井下作业修井技术现状和新工艺优化探讨
2021-09-10杨光
杨光
摘要:井下修井作业对我国石油开采具有积极意义,其能够帮助施工人员提高最终采收率,也能够加快施工人员的采收进度。就目前来说,我国井下作业修井技术尚不成熟,还存在较大的提升空间。本文简要分析了我国井下作业修井技术的发展现状,同时从技术优化原则、技术优化程序等方面分析了如何优化我国井下作业修井技术,以便提高我国石油开采的效率,为我国提供丰富的能源。
关键词:井下作业;修井技术;发展现状;工艺优化
井下修井作业修井技术对石油开采工程的影响巨大,使得石油开采的效率以及进度得到明显提升,我国能够获得丰富的石油能源,也避免在开采过程中出现石油浪费的现象。然而,相比外国井下作业修井技术,我国井下作业修井技术有待提高。因此,我国应大力发展井下作业修井技术,以便提高我国石油开采的整体水平。
一、我国井下作业修井技术发展现状
修井工艺是由采油工艺衍生而出,是石油开采发展过程中的产物,也是如今石油开采的重要组成部分。如今我国石油开采工程当中应用较为广泛的修井设备有以下几种类型:旋转设备、循环冲洗设备以及吊升起动设备。吊升起动设备包含了动力设备以及井架系统。属于吊升起动设备的机械有以下两种:履带式修井机以及轮胎式修井机。其中,履带式修井机也可称为通井机,由于其自身不配备井架,因此其具备在低洼、泥泞等施工环境较差的范围施工的能力。然而其自身也存在一定问题与缺点:行车速度缓慢,同时行进方向也受到周围环境的影响。而轮胎式修井机自身配备有自背式井架,相比履带式修井机,轮胎式修井机行车速度更快,施工效率也有明显的提升。然而轮胎式修井机本身也存在较多问题:其必须在施工条件较为良好的状态下方能施工,往往施工现场位于泥泞、低洼地带,或是施工期处于雨季时,轮胎式修井机的施工效率便会受到影响。但就目前而言,轮胎式修井机在施工企业当中的应用更为广泛。
施工人员可以通过冲洗设备向井下灌注各类循环液,以便达到洗压井、循环以及冲洗的目的,并为之后冲砂、钻塞等作业奠定基础。循环设备中包括:泥浆泵、高压水管、水龙头、水龙带等设备。如今,我国施工企业在进行井下作业修井过程中,往往选用转盘作为旋转设备,以便为钻具提供充足的旋转力矩。转盘修井作业过程中主要依靠修井机发动机作为主要动力来源。通常情况下,其适用于磨、钻、套等钻水泥塞作业,同时,也应用于侧钻以及切割灌注等作业当中。
二、我国井下作业修井技术优化
(一)技术优化基本原则
我国井下作业修井技术在实施优化的过程中,应严格按照原则进行,以免优化过程存在问题。我国井下作业修井技术的优化应按照以下原则进行:首先,经济性原则。技术人员在优化井下作业修井技术时,需考虑优化过后修井作业所需成本,设备、施工工序等对修井作业成本都具有影响。施工人员优化修井技术,应从上述方面入手,如降低机械设备的能耗,同时提高其工作效率,或是简化施工程序等,以便达到降低成本,提升收益的目的。其次,效益性原则。技术人员在对井下作业修井技术进行优化时,除了减少施工设备的能耗,更为重要的是提高产品的利用率,以便提高施工人员的工作效率,加快施工进度。最后,实用性原则。技术人员在对修井技术进行优化时,还应提高修井设备的适用性以及安全性,使得机械设备能够在各种施工环境下都能够实施作业。不仅如此,设备优化后,施工人员在使用施工机械时也更为安全。
(二)新工艺优化基本程序
技术人员在进行工艺优化时,应按照一下流程进行优化:
第一步,明确目的。技术人员在对新工艺进行优化时需先明确此次优化的目的,这也是工艺优化的核心与基础。施工人员之后的优化过程、检测也会围绕这一目的进行。由此可见,新工艺优化目的的明确是之后优化过程的前提,同时也是之后优化过程的基础。
第二步,明确对象。技术人员需在明确新工艺优化对象之后,方可进行优化工作。技术人员应以优化目的作为参考依据,按照新工艺优化目的,选择优化哪些对象。因此,技术人员在实施新工艺优化应将优化对象作为载体。
第三步,采集信息。技术人员需在优化过程之前收集优化对象以及常见施工环境等相关信息,并对收集的信息进行分析,以便挖掘其更为深层次的关系。依照分析结果,施工人员能够探索到施工环境对优化对象的影响,同时清晰两者之间的相互作用。通过上述分析,技术人员便能够明确环境、优化对象以及优化目的之间的联系。
第四步,拟定优化方案。技术人员通过分析所收集的信息得到环境、优化对象以及优化目的之间的联系,并以此为根据,对原有设备的设计方案或施工方案进行优化,使得设计更为符合实际工作环境,同时也达到预先制定的目标,使得我国井下作业修井技术的得到發展。
第五步,实施优化方案。技术人员在进行方案优化过程中,需时刻进行实验,并对实验进行监控与分析,通过分析所得数据对设备或施工方案继续进行调整,直至既定目标实现。同时,技术人员还应保证实验室环境与实际工作环境基本一致。
第六步,检验优化方案实际效果。若优化方案在实际施工当中所产生的效果与预期效果相同,或是在允许的偏差范围内,便可证明新工艺优化成功。若两者之间存在较大差异,便需技术人员对优化方案进行检查,排除问题,并再次进行优化,直至与预期效果相同。
三、结束语
随着石油的不断开采,在为我国提供大量的能源同时,一些油井也出现了不同程度的损坏。因此,井下修井技术也应不断发展。井下修井技术对我国石油开采工程具有至关重要的作用,我国修井工艺技术若长期停滞不前,则油田行业也无法保证能够得到可持续发展。故而,我国井下修井作业需不断优化新工艺,以便促进我国油田行业的发展。
参考文献:
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