探究定向井钻井速度的影响因素分析
2019-10-21王克伟
摘 要:针对定向井钻井速度问题,首先对钻井速度的影响因素进行深入分析,在此基础上,提出提高钻井速度的相关措施,为提高定向井钻井作业奠定基础。
关键词:定向井;钻井速度;影响因素;设计因素;提高措施
目前,随着油气田开发的不断进行,定向井的数量不断增加,这主要是因为定向井能有效的提高油气开采效率和开采量[1]。但是在定向井钻井作业的过程中,钻井速度一直是制约该种类型油气井进一步发展的重要因素,提高钻井速度不但可以提高定向井的钻井效率,而且有利于提高油气田单位的经济利益。
1 定向井钻井速度的影响因素
1.1 设计因素
与常规油气井钻井作业相比,定向井钻井作业的设计工作较为复杂,钻井作业的工艺也相对复杂,在进行设计的过程中,工作人員必须对定向井所处区域的地质状况进行详细的研究,并对地层中的斜井段进行合理的设计,由于定向井钻井作业对斜井段的要求相对较高,这使钻井作业难度进一步增加,钻井难度的增加间接影响了钻井速度。
1.2 施工因素
在进行定向井钻井作业施工的过程中,如果相关设备的参数达不到要求,在地层中会出现严重的打滑问题,如果打滑问题相对较为严重,则会出现井漏问题,进而使得钻井施工作业的成本升高,同时,也会使得钻井作业的效率下降,另一方面,在进行垂直段施工的过程中,如果钻井作业的位置调整不及时,则会使得钻井作业出现碰井的几率增加,这也会使得钻井速度受到一定的影响[2]。
1.3 钻井轨迹因素
在进行定向井钻井作业的过程中,轨迹控制是否顺利将会直接影响到钻头是否能到达指定位置,同时,也会对钻井速度产生间接影响,轨迹控制工作受到多种因素的影响,主要的影响因素有钻压和转速,如果钻压相对较高,钻井作业造斜率可以得到有效的控制,因此,工作人员可以使用提高钻井压力的方式使得井下的造斜率得到控制,如果钻井速度相对较快,钻井过程中的钻头可能会出现偏移,进而使得钻井轨迹难以控制。
1.4 井眼轨迹控制因素
很多油气井需要进行二次定向钻探作业,该种作业多采用直--增稳方式,该种方式的设计较为简单,对相关钻井设备的参数要求也相对较低,但是,如果井下斜井段的长度在800m以上,则井眼的实际轨迹和设计轨迹之间会出现一定的差别,此时需要采用二次上车的方式解决该问题,这就会使得钻井速度严重降低。
2 提高定向井钻井速度的相关措施
2.1 提高设计能力
为了使得定向井钻井作业的速度得到提升,首先必须重视定向井的设计工作,在进行方案设计的过程中,相关工作人员必须深入到现场,对相关地质状况进行详细的调查,并通过使用相关的标准和规范,对钻井作业过程中的目标进行确定,然后通过引进国外的设计方法,对钻井速度进行合理的优化。另一方面,设计人员也需要尽可能的提高设计能力,在日常工作中,加强设计软件和三维软件的应用,对钻井作业每一项数据都可以进行准确的计算,进而使得钻井作业的效率得到提升。
2.2 强化施工管理
强化施工管理工作对于提高钻井速度也十分关键,在进行钻井施工之前,需要对施工作业的所有工作进行合理且科学的安排,引进国际上较为先进的钻井方法,对定向井钻井作业中斜井段和垂直段进行合理的控制,在钻井作业安全不受到威胁的前提下,尽可能的提高钻井速度,同时如果不同地层中岩性的差别相对较大,则工作人员可通过在不同地层使用不同钻井工具的方式,使得钻井速度得到提升,如果钻井作业的环境较为恶劣,则现场管理人员必须加强安全管理,防止因为出现风险问题影响钻井速度。
2.3 优化钻井技术
现场工作人员必须重视直井段的钻井工作,这主要是因为此段完成的质量会对后续的钻井作业产生影响,由于直井段非常容易出现垂直段不够的问题,因此,现场工作人员需要引入钟摆的方法,在直井段出现垂直段不够问题时可以及时对定向井的斜度进行控制,使得整个垂直段的斜度可以维持在正常范围内,同时,相关单位还需要引入先进的钻井技术和高质量的钻头,间接提高钻井速度。
2.4 加强井眼轨迹控制
在上文分析中指出,井眼轨迹也会对钻井速度产生重要影响,为了使得井眼的轨迹可以得到有效的控制,相关单位需要引入专业的无线随钻仪器,通过使用该种仪器可以对钻井轨迹进行监测和跟踪,在出现轨迹失控问题时可以及时采取相关措施对其进行纠正。在进行井下造斜作业的过程中,工作人员需要根据相关的设计方案,对井眼的剖面进行合理的施工,避免出现井眼轨迹不规则的问题,间接提高钻井速度。
3 结论
由于定向井钻井作业的特殊性,使得在作业的过程中钻井效率受到多种因素的影响,主要的影响因素有设计因素、施工因素、钻井轨迹因素以及井眼轨迹控制因素,不同区域所面临的钻井速度影响因素不同,因此,相关单位需要根据自身的实际情况,查找钻井速度影响因素,并采取多种有效措施,不断提高钻井速度。
参考文献:
[1]王昕奇.定向井钻井速度影响因素及提高策略[J].化工管理,2016(18):85.
[2]廖林.定向井钻井速度的影响因素及提高方法[J].化工设计通讯,2018,44(10):243.
作者简介:
王克伟(1977- ),男,河南禹州人,毕业于中国石油大学(华东)石油工程专业,工程师,目前主要负责钻井队项目管理、项目运行管理工作。