文档介绍：水平井钻井技术提高措施探讨
水平井钻井技术提高措施探讨
摘要:本文对水平井钻井技术存在的问题进行了分析,提出了做好水平井的剖面设计,优化井眼轨迹,注意减小水平井的摩阻和扭矩,做好井眼的净化工作,加强钻柱的强度设计等措施,实现水平井的安全快速钻井。
关键词:水平井钻井优化井眼轨迹钻柱强度
随着石油堪探开发的不断深入,水平井的数量、难度,在逐年提高。加大对水平井技术的研究,提高水平井钻井技术意义非常重大。由于水平井钻井的技术含量较高,开采施工过程难度较大。
一、水平井钻井技术存在的问题分析
。目前,水平井的钻井专业技术人员水平仍然不太高,许多单位缺乏专业的技术人员和施工队伍。一方面是施工队伍和水平井的现场服务人员不固定,存在流动性,造成了施工不熟练,对于水平井的技能掌握不够,影响了水平井施工的正常速度和水平,还带来一定程度的隐患。另一方面是某些油井的技术设备存在老化、陈旧等情况,导致性能差。设备的问题直接影响到水平井钻井专业技术人员技术的提升空间。
。水平井工艺技术缺乏配套性,设备的不配套和设备性能的不稳定与性能低导致水平井工艺技术低下。设备不配套造成设备修理的时间周期长,同时施工周期也变长,还会存在安全隐患。特别是在水平井钻井的优化设计和井眼轨道的控制上工艺技术不高,缺乏专业的技术人员和施工队伍。此外,油田企业在水平井低部的钻具组合受力分析方面,在水平井安全钻井方面,在如何提高水平井的钻井速度方面,在水平井的采油作业和增产方法等方面的研究都还不够深入,不能够适应油田的大规模应用水平井的发展要求,以致于对水平井的应用效果和经济效益的提高产生不好的影响。
,水平井钻井技术发展还存在一些其它问题,比如工程和地质的结合存在些许问题;水平井的完井方法比较单一,后期改造存在困难;提高水平井钻井速度的方法不多等等。
二、水平井钻井技术提高措施
,优化井眼轨迹
水平井施工的主要因素之一是井身剖面设计是否科学。一般来讲,水平井的剖面有3种。一种是造斜率30°/30m的短半径(短半径剖面中产生的扭矩是最低的,同时摩阻最大,加剧钻杆和套管的磨损)。经过对上述三种剖面的分析,水平井的剖面一般介于中长半径之间,采用常规的弯壳动力钻具就能够实现,扭矩和摩阻比较小,井下安全的风险系数不大。对于水平井剖面的设计要注意,一是工程上要容易实现,一般可采用常规螺杆与无线随钻跟踪进行实施,这样避免井下产生键槽,也不至于磨损套管,同时轨迹的控制难度系数小;二是水平井的剖面设计要按悬链线设计,以实现拉力小、扭矩小、摩阻小的目标,有利于水平井的安全施工。

水平井大井斜井段较长,钻进时钻具的姿态多以躺在井眼的下井壁上为主,导致钻具有非常大的“重力效应”。所以会出现钻具在上提下放乃至于旋转时表现出较大的阻力和扭矩。针对这个问题,要充分考虑影响阻力和扭矩的因素。在水平井的实际施工过程中,要采取选择最优的井身剖面、携带与润滑性能和增强钻井液的悬浮等等几个方面的措施来减小阻力与扭矩。还要考虑水平井的井眼弯曲、钻柱结构和钻进参数等等。

在水平井易形成岩屑床,特别是45°至60?的井段,所以要净化井