石油钻井中旋冲钻井技术的应用研究论文_贾晶

西部钻探吐哈钻井公司 新疆吐鲁番市 838000

摘要:在石油生产中,钻井速度直接关系着企业的生产效益。近年来,基于旋转钻井的旋冲钻井技术得到了普遍应用,在石油开采过程中发挥出不容忽视的作用。本文围绕这一相关议题进行了探讨,概述了旋冲钻井技术的原理和特点,论述了旋冲钻井技术在石油钻井中的应用,最后阐述了石油旋冲钻井技术的发展前景,供相关人士参考。

关键词:钻井、旋冲、钻井技术、技术应用

1引言

新时期内,石油企业的生产效益离不开生产技术的不断升级。钻井工艺中,旋冲钻井技术在应用中表现优异,成为提高钻井速度,保障生产效益的重要技术为了更好地提升旋冲钻井技术的应用水平,本文结合经验谈一下自己的看法,希望给业内人士带来启发。

2旋冲钻井技术的原理及特点

旋冲钻井是一种联合钻井方法,其技术基础是旋转钻井技术,通过在这一技术基础上增加冲击装置,从而实现更高的冲击动力,提高钻井效率。由于该钻井技术因冲击器的存在而在短时间内产生极大的作用力,因而很容易接近或超过地下岩石的承受强度极限,岩石由塑性转变为脆性,更易破坏碎裂。在实际钻井作业中,旋冲钻井技术尤其适用于硬度高的岩层和地下深部岩层。

旋冲钻井技术具有传统钻井技术不容忽视的优势特征:首先,旋冲钻井技术对钻井速率的提升有显著作用,这一点主要得益于冲击器为旋转装置提供了强大的冲击力;其次,旋冲钻井技术能够解决复杂情况的地质环境,可以避免钻井过程中井身不正的情况,大大提升对钻井方向的控制,提高钻井质量;第三,旋冲钻井技术操作简便,对设备的损坏度小,因而能够大大降低钻井作业中的安全事故发生率,而且对钻头磨损较小,有效延长设备寿命,能够节约钻井成本;第四,旋冲钻井技术对水平井以及大位移等高难度井况有较强的适应性,为高难度钻井作业提供有效的技术支持。

3旋冲钻井技术在实际中的应用

旋冲钻井技术中最常见的冲击装置是射流式冲击器,这是旋冲钻井技术的核心部件。通过高压液体流动产生的冲击力形成强大的动能,该技术具有冲击频率高,冲击功率小,钻进效率高的优势特征,在石油钻井生产中发挥出重要的作用。

4旋冲钻井技术的发展前景

未来,旋冲钻井技术的发展方向重要集中以下方面:

首先,旋冲设备不断升级。旋冲器、旋冲螺杆的型号将越来越丰富,旋冲钻井技术配套工具也将有相应发展,在设备的制造、加工、验收、组装以及测试等环节将越来越规范,并形成一套可靠的试验依据。针对不同的岩性地层环境,旋冲钻井设备有更多专业的选择,更好地适应石油钻井作业的实际情况。钻井设备的性能质量将进一步提升,主要围绕平均机械钻速、单趟钻进尺度、设备使用寿命等方面进行技术投入研发,不断刷新旋冲设备单方面或多方面性能的历史记录,为石油钻井效率的提升提供越来越强的设备支持。

其次,在旋冲钻井设备和技术的应用过程中,钻井工艺施工参数日益优化,根据不同的井况,工艺施工参数也越来越精确,满足现场实际生产状况。理论知识和石油生产联系日益紧密,石油企业及研究院所的钻井技术研究成果能够快速落地,理论知识和实践生产能够高效融合,钻井工艺技术越来越快地服务于石油生产现场,帮助石油企业加快实现提速、降本、增效的生产目标。

第三,单一冲击的旋冲钻井工艺技术将逐渐被复合冲击旋冲钻井工艺技术所取代。随着井下工况的日益复杂化,传统提速冲击的单一方式将不再满足井下实际生产作业的需求,如果不升级钻井工艺将难以实现钻井成本的控制目标。因此,越来越多的复合型冲击钻井工具及旋冲钻井技术将出现,不仅能够克服传统单一旋冲钻井技术的技术弊端,大大提高钻井效率,而且通过复合型钻井技术能够大幅度降低钻井成本,利于企业节约生产成本。

第四,旋冲钻井技术与信息化和数据化技术将有越来越紧密的融合。随着旋冲钻井技术的发展,积累的数据越来越多,实践经验越来越丰富,采用信息化和数据化技术,构建旋冲钻井技术设备数据库,为石油企业生产方案和决策的制定提供科学有效的信息支持。

第五,钻速的提升由单一方面的考虑转变为全方面的系统化考虑。旋冲钻井技术的发展不是独立割裂的,而是将其纳入到石油钻井的生产工艺系统中,通过全面的考虑,采取多管齐下的办法,统筹规划,既发挥出旋冲钻井技术的优势,同时也满足旋冲钻井技术与其他工艺技术的协同,发挥出工艺系统的最大综合优势,推动钻井的全面提速和钻井质量的整体提升。

5结语

此外,随着石油旋冲钻井技术的发展,相关技术标准将日益完善,,为石油钻井工作人员提供规范统一的参考,石油钻井的安全和效率将会有更可靠的保障。未来,旋冲钻井技术将有更出色的表现。

参考文献

[1]石油钻井中旋冲钻井技术的应用探讨,潘冬兴,《化工管理》,2017(31)

[2]浅谈旋冲钻井技术研究与应用,张程萌,《化工管理》,2018(15)

[3]旋冲钻井在塔河工区深部硬地层的应用,程言东,辛建华,《软科学论坛——企业信息与工程技术应用研讨会》,2015-01-19

论文作者:贾晶

论文发表刊物:《科技新时代》2019年10期

论文发表时间:2019/12/6

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