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定向井钻井技术常见问题与对策分析

定向井钻井技术常见问题与对策分析

作为国家发展的重要资源,石油与人们的衣、食、住、行有着密切联系,随着我国城市化建设的加快,石油的需求量不断增加。定向钻井技术是石油开采的关键核心,其在一定程度上影响着石油的开采效率和开采质量。因此,对于定向钻井技术的提高与优化十分必要。本文结合现阶段我国定向钻井技术存在的问题,针对相关问题提出对应的解决策略。

标签:定向井钻井技术;油田开采;常见问题

石油属于矿产资源中的能源矿产,其储藏点处于地下,因此,想要实现石油开采便需要借助钻井技术。定向钻井技术在石油开采过程中具有不可或缺的作用,但由于我国石油开采起步较晚,在钻井技术方面还不够成熟,常常会在勘探过程中受各种因素的影响,从而降低油田开采质量。因此,应该针对各种影响因素进行研究,从而制定有效的解决策略。

一、定向井钻井技术

(1)导向钻井技术

我国定向钻井技术以导向钻井技术为主,该技术通过简捷的滑动导向钻井工具,在实际应用过程中具有安全及结构简单特点,滑动导向负荷技术在应用过程中,井眼轨迹调整简单、钻具更换更加快捷,实际使用中,滑动导向技术及旋转复合钻等在转速对比中,旋转复合转优势明显。

(2)PDC钻头技术

PDC钻头与导向钻具有复合钻进特点,实际工作中,该技术转速具有可控性,钻具转速稳定性较差,钻头保持高速运转,滑动钻井及旋转结合效果理想,能找到井眼位置,在难度较大的井中应用效果良好,实际应用过程中具有一定的不足之处,因此钻头还存在一定问题,比如定向性不足,还需进行深入改造,从而提升工作的稳定性。

二、定向井钻井技术存在的问题

(1)定向仪精度与故障

数据测量的准确性对于钻井过程与油田开采具有十分重要的影响,定向精度与仪器故障都会影响测量数据的准确性。例如,一些螺丝老化脱落的定向仪器会直接造成测量结果出现错误,不能够起到有效的施工指导作用。不仅如此,数据测量的准确性还受仪器螺杆弯曲程度、地层倾角大小等因素的影响。测量是钻井前期一项十分重要的准备工作,若测量结果与实际结果偏差较大,不仅会影响到整体钻井的质量,还会造成人力、财力以及时间的浪费,无法实现钻井目的。

(2)钻井轨迹控制问题

在实际的钻井施工过程中,钻井轨迹控制是十分重要的内容,是定向钻井的关键因素。通常情况下,一处地下资源区需要设立数个钻井,这些钻井要想实现地下连接则需要十分高的精准度,很可能因为一点小小的误差就导致前功尽弃。现阶段,在实际钻井过程中经常出现钻井轨迹不完全按照设计轨道运作的情况,从而导致误差过大、与实际轨迹发生偏离。这样一来,不仅会在一定程度上提高钻井成本,并且还很可能造成安全事故。

(3)井眼倾斜问题

现阶段,我国在钻井技术的研究方面仍处于发展阶段,与国外一些发达国家相比还是有些滞后,在实际钻井过程中存在很多无法规避的问题。井眼倾斜就是常见问题之一,该问题的出现会在一定程度上导致石油开采的浪费,降低石油开采质量。因此,想要有效的提高定向钻井技术,首先要从技术理论和实践能力方面着手,进而使井眼倾斜问题能够得到有效的解决。

(4)施工中的清洁问题

清洁问题是实际钻井过程中经常被忽视的问题,由于缺少严格的规定和监督,导致在石油开采过程中经常会出现地下岩石碎屑堆积的现象,从而造成管道堵塞。这样一来,会在一定程度上降低石油开采的工作效率,使開采工作受阻。

三、定向井钻井技术相关问题解决措施

(1)定向仪操作问题

定向仪是钻井过程中一种常用仪器,除需要按照操作规范进行操作之外,还要求操作人员要具备一定的专业技术基础。在实际钻井过程中,定向仪要同时由多人一起操作,并且在操作过程中要注意监督,避免因操作失误而导致工程事故的发生。不仅如此,在应用定向仪时,应该注意对仪器进行全方位的测量和检修,通过调整螺杆弯曲程度、角度以及螺丝的松紧程度,实现定向仪精准度的提高。在进行实地勘察的过程中,要尽量保持钻井速度的均衡,速度过快会增加仪器阻力,过慢会影响开采效率,因此要对钻井速度进行合理控制,使其保持在科学的范围之内。总而言之,定向仪的使用一定要科学、合理,保证前期定位的准确性,进而为之后的工作提供方便。

(2)控制钻井轨迹

钻井轨迹控制是钻井施工过程中一项十分重要的内容,其影响着井身的整体走向,与后期开采石油有着密切联系。定向钻井的轨迹需要经过十分精准的计算之后才能确定,在计算过程中,需要涉及到许多数学以及物理公式,十分复杂。另外,还应该将目标点融入到计算当中,使其作为理论依据,提高钻井轨迹的平

滑性。定向钻井技术的控制计算会涉及到泛函极值理论,可以尝试通过设立极值曲线的方式进行计算,从而提高钻井定位的准确性,实现对钻井轨迹的精准控制。

(3)防止井眼倾斜

井眼倾斜是钻井过程中经常出现的问题,该问题会严重影响整体的钻井质量。为有效避免井眼倾斜情况的发生,首先应该提高对钻井工作的重视,尽量减少钻井倾斜力。其次做好防护工作,这样不仅能够有效的保护井壁,提高钻井直径,还能够在一定程度上避免井眼倾斜现象的发生。最后,想要从根本上解决井眼倾斜问题,应该对钻井过程中任何其他方向力进行严格控制,降低底层斜力,从而保证每个环节都能够做到精确。这样一来,便能够在最大程度上避免井眼倾斜问题的出现。

(4)定期清理井眼

井眼的清理工作需要结合实际的开采情况进行制定,避免出现安全问题。科学、合理的井眼清理计划能够及时的发现并解决问题,对石油开采的稳定性有着一定程度上的提高。另外,在定期清理井眼的过程中,若发现钻屑出现不稳定的情况,应该及时使用专业的处理液,然后调整钻井,从而避免出现返砂的情况。除此之外,还需要对钻井人员进行定期的培训,提高钻井人员的综合能力和专业素质,使其能够积极的投入到工作当中,提高钻井的效率和质量。作为一项技术含量较高的工作,定向钻井需要工作人员具有较强的学习精神,能够不断提高自身综合能力,进而使钻井质量得到优化。

结束语

综上所述,作为石油开采过程中必不可少的关键技术,钻井技术是人类文明与智慧的重要体现。钻井技术从出现至今已历经了数次的改进与革新,但受我国自身科学技术条件限制,在实际勘探过程中仍存在较多问题,因此,应该控制钻井轨迹、提高钻井人员综合素质、防止井眼倾斜,从而提高石油的开采效率以及开采质量。

参考文献:

[1]孟繁军.定向井钻井技术常见问题与对策分析[J].化工管理,2018,(20):149-150.

[2]章成强.论述定向钻井技术的常见问题与对策[J].化工管理,2018,(09):98-99.

[3]袁超.定向井钻井技术常见问题与对策分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(20):170-171.

定向井钻井技术常见问题与对策分析

定向井钻井技术常见问题与对策分析 定向井钻井技术是一种钻井方法,通过控制井眼方向来实现在目标地层进行钻井。在 石油、天然气等能源勘探与开采中,定向井钻井技术已经广泛应用。定向井钻井技术中常 常遇到一些问题,这些问题需要钻井工程师及相关专业人士进行对策分析,以确保定向井 钻井作业的顺利进行。本文将针对定向井钻井技术中的常见问题进行对策分析。 问题一:井眼偏移 在进行定向井钻井时,常常遇到井眼偏移的问题。井眼偏移可能导致井眼不稳定,导 致钻头制导困难,进而影响钻井效率。 对策分析: 1. 设计合理的钻井方案,明确井眼需要偏移的方向和角度,并进行合理的导向钻井 设计。 2. 使用合适的导向钻井工具,如钻头、测斜仪、导向钻井工具等,来确保井眼偏移 的准确控制。 3. 在井眼偏移过程中,密切监控井眼方向和角度变化,及时调整钻井参数,如扭矩、钻进速度等,确保井眼偏移的稳定进行。 在定向井钻井过程中,井眼漏失是一个常见问题。井眼漏失不仅会影响钻井液的循环 和排泥,还可能导致地层钻井液充流等问题,严重影响钻井效率和安全。 1. 选择合适的钻井液,根据地层条件和井眼形状等因素进行合理的钻井液设计,以 防止井眼漏失。 2. 密切监控井眼井壁状态,及时发现井眼漏失情况并采取钻井液调整、加固井壁等 措施,确保井眼的良好稳定。 3. 根据地层情况,调整钻井参数,如钻进速度、扭矩等,以减少井眼漏失的风险。 问题三:钻头卡钻 1. 在设计钻井方案时,充分考虑地层情况、井眼形状等因素,合理设计钻头类型、 尺寸及布置。 3. 密切监控钻头状态,及时发现钻头卡钻的迹象,并采取相应措施,如调整钻进速度、扭矩等,以减少钻头卡钻的风险。

定向井钻井技术常见问题及处理对策

定向井钻井技术常见问题及处理对策 定向井钻井技术是一种将井眼偏离竖直方向钻井的技术,适用于需要从水平方向进入油气层的情况。在实际操作过程中,会遇到一些常见问题。本文将介绍一些常见问题及处理对策。 一、井眼漂移问题 井眼漂移是指在钻井过程中,井眼的定向偏离了预定的路径。井眼漂移可能是由于钻头工具和井眼墙之间的摩擦力不均匀或者地层力学性质发生变化导致的。井眼漂移会导致钻井进度延迟,甚至可能导致井眼穿过非目标地层。 处理对策: 1. 选择合适的钻井液。通过调整钻井液的密度、粘度和液体比重等参数,减小井眼与钻井液的摩擦力,从而减少井眼漂移。 2. 使用引导钻具。在钻具中安装引导钻具,能够帮助钻头保持在预定路径上,减少井眼漂移。 3. 使用高导向性钻头。选择具有高导向性的钻头,能够减小井眼漂移的概率,确保钻孔能够按照预定路径进行。 二、方向失控问题 方向失控是指在钻井过程中,井眼偏离了预定的路径,且无法控制回归到预定路径。方向失控可能由于地层力学性质发生变化、钻头损坏或钻具故障等原因引起。方向失控会导致钻井任务失败,并可能造成严重的安全事故。 处理对策: 1. 及时评估地层条件。通过连续地采集地层数据、记录射孔地质剖面和使用地层分析工具等手段,及时评估地层条件的变化,从而预测潜在的地层问题,减少方向失控的风险。 2. 安装方位测量仪器。在钻具中安装方位测量仪器,能够实时监测井眼的方向,一旦发现方向失控,可以及时采取措施纠正。 3. 加强培训和监督。钻井操作人员应接受系统的钻井操作培训,掌握各种应对方向失控的应急措施,并在操作过程中严格遵守操作规程,监督彼此的操作行为,确保钻井安全。 三、钻头卡搭问题

浅析定向钻井技术常见问题与解决措施

浅析定向钻井技术常见问题与解决措施 1. 定向钻井过程中井眼偏斜度不稳定 定向钻井过程中,井眼偏斜度不稳定是一个常见问题。这可能是由于地层性质不均匀、钻头运动不稳定、钻井液性能不佳等原因造成的。为了解决这一问题,可以采取以下措 施: (1)优化钻头设计,增加钻头稳定性,减少因钻头运动不稳定引起的井眼偏斜度波动。 (2)调整钻井液性能,选择适当的泥浆密度和粘度,以提高润滑效果和减小井眼偏斜度波动。 (3)加强对地层性质的调查和分析,尽量选择地层均匀、稳定的区域进行定向钻井。 2. 定向钻井中出现井底失稳问题 (1)增加钻井液的密度和粘度,提高井底的支撑能力。 (2)加强对地层性质的认识,及时调整钻井参数,避免在易失稳地层进行定向钻井。 (3)对失稳地层进行固井处理,提高井底的支撑能力。 3. 定向钻井中遇到非预期的地层构造 在定向钻井过程中,有时会遇到非预期的地层构造,导致钻杆卡钻、钻头打滑等问题。解决这一问题可以采取以下措施: (1)加强对地层构造的研究和预测,提前调整钻井方案和工艺流程,减少因地层构造突变引起的问题。 (2)加强对钻井工艺的监控和调整,及时对钻头、钻杆等工具进行检修和更换,以提高钻进效率和避免因工具磨损引起的问题。 (3)加强对井下工况的监测和调整,根据地层情况适时调整钻井参数,提高钻进的稳定性和效率。 (2)合理调整钻进参数,控制井眼压力和钻井液的循环速度,减小地层的扰动,以降低井眼塌陷的风险。 (3)在井眼塌陷地层进行支护措施,如注浆、固井等,提高井眼的稳定性。

定向钻井技术在油气勘探和开发中有着重要的应用价值,但在实际应用中常常会遇到各种问题。针对这些问题,工程技术人员需要加强对钻井工艺、地层特征等方面的研究和分析,及时采取相应的解决措施,提高定向钻井的效率和质量,为油气勘探开发工作提供更好的支持。希望本文所提供的浅析定向钻井技术常见问题与解决措施能够对相关领域的工程技术人员有所帮助。

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