油田开发后期钻井技术措施
2020-07-23王彪钱程王海
王彪 钱程 王海
摘要:钻井工程是石油开采的重要环节,对于油田的开采起着关键性的作用。随着社会的快速发展以及社会环境的不断变化,科学技术水平不断发展,油田开采中的钻井技术也取得了良好的发展,而随着油田开发进入后期阶段,其产能逐渐降低,难以实现油田的产期高效稳产,所以,在当下的油田后期开采当中,要不断应用测钻井等新的钻井技术和钻井手段,以此来全面提升后期挖潜效率。本文对当下钻井工程中存在的问题进行了分析,并探析了测钻井技术在油田后期挖掘中的应用,以供参考。
关键词:油田开发后期;钻井技术;措施
引言
随着先进科学技术的投入使用,石油企业已经开采出了大量的石油资源,极大的提升了企业经济效益。然而在石油的后期开采当中,还存在剩余油分布较多,油田无法得以有效开采的情况,亟待采用出新的、高效的钻井技术全面提升钻井效率,成了当下石油后期开采研究人员的关键工作。
一、油田开发后期存在的问题
随着半个多世纪的石油开发,品质较高的油田已经被开发殆尽,油田开发已经进入中后期阶段,不管是建设新产能还是保持原本产能,石油的开采难度不断增大,而经过近二十年的勘察,后期油田开采也取得了较大的进展,每年的后期油田开发比重不断增大,现如今,随着越来越多的企业投入其中,开发手段和开发技术日趋完善,已经逐渐在中国石油事业中占据着举足轻重的作用。然而在实际开发中,还存在一定的问题。油井生产能力能够通过油井产量和井底之间的相互作用描述,然而由于油田后期的透流特点,和中高渗透储层存在极大的差异,还存在一定的问题:
1.进入油田开发后期,剩余油的分布情况更加复杂,水平井数量也不断增多,极大的增加了钻井难度,因此完全有必要采用新的钻井技术,通过钻探更多的加密井和采用侧钻井技术,加速低渗透储层的注水,进而达到后期油田的开发效果,并在此过程中不断总结钻井经验,为油田的后期开发打下基础。
2.低渗透油气藏油井的自然生产能力地下,利用水平井进行低渗透油气藏的开发具备显著优势,然而这同样意味着对生产能力的预测和评估提出了更高的要求。
3.对钻井施工中存在的常规问题进行探析,同时为升级定向井、水平井等特殊井筒的钻探,为石油后期开采提供更佳的技术支持。只有设计出更优秀的水平井钻井,并不断应用新钻探技术和新钻探设备,才能全面确保剩余油的开发效率,达到油田的开采指标。
二、油田开发后期的钻井技术措施
针对上诉存在的问题,采用侧钻井技术加以解决。侧钻井技术是充分应用动态监测资料,结合油藏精细地质研究技术,实现有效开发后期油田的技术,该技术能够充分挖掘出剩余石油,极大的提升油田的开采水平。以下对侧钻井技术在油田开发后期应用进行分析:
1.精细化的地质研究,落实剩余油的潜力。剩余油包括断层周围、井间和层间干扰剩下的油。由于断层封闭和遮挡作用,导致油井和断层之间没有形成良好的通道,地下油不能顺利流动,最终形成滞留区,使得油田断层周围的剩余油相对富集。因为套变、高含水和其他原因,导致由于的井网不够完善,层间储存量动用十分不均衡,且长时间关井使得地下油水运动轨迹发生改变,这些长停井使得周围重新聚集起一定的剩余油。而层间干扰形成的剩余油则是由于采取大段合采开发方式以及蒸汽上覆的影响,导致层间储量动用不均衡,该效果随着油田的开发时长不断加重,最终使得层间出现大量的剩余油。
2.开窗。采用侧钻井技术在选择开窗位置时需要尽量避开一些不稳定地层,选择井斜率较小、井质量较高的岩石泥地带,务必不要选择砾岩作为开窗地带。开窗工艺主要分三个阶段:首先是初始铣,即将铣锥和导斜器的顶部相接觸,在此过程中需要严格注意降低导斜面的振动幅度,保证窗顶保持规作。其次是骑套铣,也就是铣锥器要和套管的内壁相结合,知道接触到套管的外壁位置,这个阶段需要注意保证套管和导斜面损磨的均衡,以提升高窗口的圆滑。其三是出窗铣,即铣锥底圆出套管外壁的真个铣锥最大直径均出套管,这时要注意降低钻压,以此来保证高窗口底部的圆滑和规则。
3.裸眼钻井和轨迹控制。
(1)钻头的选择。现阶段通常会采用单牙轮、三牙轮以及三角聚晶作为钻头,在经过长期的探究和实践后发现,在侧钻井的上部增斜和稳斜阶段,单牙轮钻头的效果最佳,对于水平段,则更适用PDC钻头。
(2)钻井液技术。钻井液技术是影响工程能否顺利进行和完成的关键之一,钻井液的优质程度对稳定井壁、清理井眼和保护油气层有着重大作用。
(3)轨道控制。水平钻井过程中的井眼轨道控制同样是关键缓环节,该阶段的控制设备主要包括MWD和LWD等无线随钻测量设备,在定向仪器的选择中,尽量选择控制精度高和应变能力强的设备。
4.一套完整的侧钻井技术主要包括陀螺测斜、井眼轨道优化设计、完井技术以及扩孔技术等。陀螺测斜是为了矫正原本的井眼轨迹。保证老井和侧钻井的井身相一致。对于井眼轨迹的优化设计,需要根据原井井眼的轨迹和靶点坐标利用计算机进行优化设计,制定出石油开采所需要的井眼轨迹,达到减少侧钻井段、降低侧钻成本的目的。侧钻井最为致命的弱点就是井眼较小且井的整体质量较低,这个时候可以采用微台阶扩孔技术。经实践证明,利用扩孔技术能够扩大井眼,极大的提升了固井的质量、延长了侧钻井的寿命。此外,为了提升小井眼的开采效果,可以采用聚能复合射孔技术极大的提高地层的导流能力。
三、总结
总而言之,石油工程是国家经济发展的命脉所在,是我国实现经济建设不可或缺的一环,而油田的后期开采又作为石油开采中的关键部分,所以针对其开采难度选择有效的开采措施、提升其开采效率就成了重中之重。在石油后期开采过程中,由于剩余油的分布特点,导致其不能得以有效开采,这时需要采用侧钻井技术极大的提升钻井效率,经过实践表明,测钻井技术能够极大的开采剩余油,整体提升石油后期的开采效率。
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