
· 88·
浅谈最优化钻技术在石油钻井中的应用
李清杰
(克拉玛依地质工程有限责任公司,新接克起玛依834000)
科技论坛
摘要:在能源和资源相对紧缺的状态下,石油资源钻井技术得到了高效地应用。其中最优化钻并技术越来越受到人们的高度关注,最优化钻并技术也得到了高效地完善。在对石油钻并技术进行分析和探讨的过程中,工作人页应该从钻井本身的结构、泥蒙的性能以及钻压和钻头等方面入手,对最优化钻并的设计方式进行全面地分析。
关键词:最优化钻并技术:石油钻并;钻井参数;设计程序
石油钻并技术的应用不仅可以提升石油资源的利用率,同时还能够从根本上促进我国经济的高效发展。多年来,石油错并技术在不断优化,在石油钻探的过程中也得到了高效地应用。但是,石油钻并技术在实际应用的过程中本身就需要从钻并结构的本身出发.配合科学的钻探配件,同时还需要按照科学的钻探设计原则来进行。我国的石油钻并技术必然会迈人一个新的台阶。
1最优化钻并技术的应用
1.1最优化钻并设计程序。在钻并技术得以应用的过程中,工作人员应该根据钻探场地地质的特点来选择科学的错探方法。同时还应该满足钻并技术应用的整体要求。一般来说,采用平衡钻并技术,做好分层深度、泥浆密度以及测绘压力的参数的确定工作至关重要。只有按照科学的参数对并深结构本身的强度的进行明确,才能够保证最优化钻并设计程序达到标准。另外,参考井的水力参数也是重要的影响因素,其中泥浆泵的效率以及并深结构对水力参数会产生严重地影响。因此,工作人员需要对钻井的相关资料进行收集,然后对成本进行分析。将钻并成本作为主要的参考因素,选择最优的下钻时间。最后,施工人员要选择最优的钻头和钻压。
1.2优选并身结构。在优选并深结构工程中,工作人员应该根据抽吸压力以及空隙压力等特点来进行分析。然后对不同并段的泥浆密度进行明确。然后选择整体施工泥浆的科学密度,然后绘制出科学的梯度曲线。然后找到并内压力以及地层破数压力的交点。通常情况下,钻孔深度如果超过了2000米,则会触及到油层。在油并钻探工作中,所花费的费用、出油率以及钻探的安全性和可靠性方面都将成为工作人员关注的重点。只有全面地考虑到套管并本身的结构达到一定的科学性,才能够对钻井技术进行优化和完善
1.3优选泥浆性能。在实际的钻并工作中,钻并速度以及效率的主要影响固素就是泥浆的性能。从总体上讲,泥浆的密度越高,钻井的速度就会越慢。在实际的操作中可以看出,泥浆的粘度以及钻井底的清清度等都会直接影响到钻探的速度。固此,在实际的泥浆钻探中,只有不断提升泥浆带岩的能力,才能够保证泥浆性能达到施工的标准。需要注意的是,如果钻头水眼喷向了并底位置,泥浆的整体站度就会随之降低,这是提升钻速的最佳时机。施工人员要在这期间内对并底进行清理,不断对泥浆性能进行优化
通常情况下,钻并泥浆比较符合假塑性液体的性能,因此,在优选泥浆的过程中,其流变性的控制应该根据稠度系数以及流性指数等方面来进行控制。其中粘度系数应该备受施工人员的高度关注,
1.5优选错头类型。在具体作业中,邻近并的钻头资料越多,各项记录就越精确可靠,从面优选钻头的准确性也越高。钻进速度(机械钻速或行程销建)、钻头进尺以及钻头单位进尺成本是分析钻头工作效益的主要对比指标。由于成本指标全面反映钻头工作的经济效益,所以在钻头类型选择中一般采用成本指标作为错头工作效益评价标准。其公式为C=[B+R(T+t))/F(元/m)。其中C为钻头单位进尺成本;B为钻头成本;T为钻头工作时间;t为起下钻时间;R为钻机作业费:F为钻头进尺。由于地层不同,作业中所优选的钻头类型也不相同.并且在钻头类型选择时,务必考虑钻头的齿型.在石油钻并中,钻头主要采用镶齿钻头,并且在硬地层选择球形齿,在中硬地层选择模形齿在软地层选择赢形齿和形齿。
1.6优选错压。在并底清洗良好的条件下机械钻速与与转速的幕成正比,与钻压成正比。在石油钻井工程中,钻压主要来自于钻加压,钻具组合中的点务必落在最上面的钻挺上,使钻杆处于受拉状态,实践证明当钻挺的总质量为最大钻压的1.2-1.3借之间时,才能达到钻头以体积方式破若
优化钻并技术的发展前景 2
新型随钻地震采集装置实现了高采样速率、高采样精度、高信噪比数据采集,完成实时授时方式与时间同步修正的技术困境。开发监控中心实时监控软件,实现高速无线数据传输,可根据随钻地震信号特点,远程在线设计,利用独立成分分析技术提取钻头源信号,实现了对待钻地层的地层孔压力预测。通过成功采集全并段连续深度的随钻地震信号,随钻地震采集装置的研制及系统集成,信号采集和传输、随钻地震波场传播特性分析研究、随钻地震信号在钻柱中传播规律研究、随钻地囊成像及基于随钻地震的地层孔原压力预测等关键技术相继被突破。相信不久的将来,随错地震将取得更大的突破,彻底打破国外技术基断,缩短我国随钻地震技术与国际先进水平的差距.更好地为油气勘探开发服务。以旋转导向钻并技术和自动垂直钻井系统为"方向盘"的智能化、自动化钻并的维形已经形成,实现自动钻并、智能错井的梦想正在新一代石油钻并科技人员的手中逐步变为现实。
3结论
最优化钻并技术是实现科学钻并的重要手段,但由于各地区的
资料,进行准确的理论计算,这样才能适应本地区的钻井情况,同时大力加强技术培训,不断提高钻并技术人员和工人的技术素质,为陕
北地区普遍推广最优化钻井技术创造必要的条件。
这样不仅可以泥浆本身的携岩能力,还可以曦少泥浆的稀释性能。:
最终得到最优的泥浆结构
1.4优选水力参数。由于水力参数对钻并速度的影响程度相对较大,因此,在对水力参数进行优选的过程中,工作人员应该根据泥浆的流变程度以及环空水力学等方面的内容来对水力参数进行确定。在优选的过程中工作人员应该对机泵的工作效率,机案的钻并程度等方面加强重视。通过其体的实践可以看出,允许范围内的返流速度为0.5-1m/s之间。这样在实际的冲洗中才能够保证岩粉的效果达到最佳。通过具体的施工作业,工作人员可以对上返速度进行保证。不仅如此,上返流速以及泵量等都应该达到最优。可见,在钻并钻探的过程中,采用最优化钻并技术需要对水力参数进行优选,否则必然会直接影响到钻并技术的具体应用。但是,需要注意的是,优选水力参数需要工作人员具有专业的技术。
参考文献
[1]姚爱国.借助于钻探现场数据库进行最优化钻进[]煤田地质与勘探,2011(1)
[2]王正.钻并参数优化及其知识建模的研究[D].西安:西安石油大学,2013
[3]郑芸哲.现场总线的变频调建自动送钻控制系统设计[D]北京:中国石油大学,2011
[4]郑有成.关于采用非常规套管程序改进四川深并井身结构设计的探讨[J].钻采工艺,2012(1)
[5]陈天成.圳竭压力与井身结构设计和井壁稳定技术关系和深[]]站采工艺,2011(1)