浅析钻井液提高钻井效率的有效措施研究

魏珊

【摘 要】随着当前绿色能源开发理念越来越深入人心，钻井液的效能不仅体现在方便钻井施工以及强化储存保护等方面，还可以有效的预防石油储藏层的污染，是现代化绿色开采的重要手段，也是能源可持续发展需要不断创新的领域。

【关键词】钻井效率;钻井液;措施

1 石油钻井液体系的定义以及作用

1.1 石油钻井液的概述

钻井工作不能只是简单的利用机械钻头进行钻探，而是还要通过循环流体进行辅助，而钻井液则是循环流体的总称，又被称为钻井的“血液”。钻井液按组成成分可分为多种形式，一般而言包括清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。需要根据不同的地质、地貌特点选择不同的钻井液，例如清水钻井液适用于水分充足以及岩石层较好的地质，而泥浆钻井液主要使用在土壤松散或地质裂隙发育较大的区域。

1.2 钻井液的作用

钻井液在最初期的发展中其主要作用是将井底的岩石碎屑带到地面，此保证井底清洁，也能有效避免钻头的消耗率，提高钻探的高效能，但是随着当前技术的不断革新与发展，如今的钻井液还有很多其他作用。例如：第一，降低钻头在高速旋转过程中产生的摩擦热量，有效提高钻头的使用寿命。第二，由于钻井液是一个动态循环系统，因此可以有效平衡钻井侧壁的岩石压力，并形成封闭稳定的侧壁，既能有效杜绝侧壁坍塌，还能保证油气层不被污染。第三，高效喷射出的水流可以在钻头到达之前先对底层岩石进行破碎，从而具有辅助的钻探作用，以此提升钻头的有效使用效率。第三，在钻探时由于钻头不断旋转过程中，碎屑会由于重力作用下沉堆积，也就会不断反复冲击钻头，而使用优质钻井液可以有效避免这种现象的发生，杜绝了卡钻问题。

2 石油钻井液的具体方式及准确方法

2.1 选择石油钻井液的具体方式选择

石油钻井液对于钻井有着诸多益处，但是同时也应符合相关的施工标准及条件。首先，由于钻井液是一个循环系统，因此要满足泵压标准并进一步降低能耗，所以钻井液的选择要注重携砂能力、润滑能力及低固能力等。其次，钻探过程中要保证储压层不能发生井喷、井漏事故，所以钻井液压力要与井下储存压力保持平衡，如遇到特殊地质，则需要在钻井液体系中增加防塌剂，防止塌现事故发生。最后，随着绿色工业化的快速发展，当前的石油钻取过程要以保护环境为前提，杜绝用生态环境换取经济效益，因此钻井液必须达到环保要求，废弃的钻井液不允许落地或遗留在地层内，这也是为子孙后代造福的重要举措。

2.2 选择石油钻井液的正确方法

第一，钻井液的重要作用是能携带细碎岩石，既减少了钻头的损耗，同时也能防止细碎性岩石堆积造成卡钻等问题，因此钻井液必须具有悬浮作用，达到洗井的標准。第二，井筒液柱压力与岩层压力保持平衡是不出现塌方井喷的重要基础，因此使用钻井液要根据实际情况进行密度调整，达到施工数据的实时监控确保控制在合理范围内，确保施工安全有序进行。第三，钻井液在下行过程中必然会穿越不同的岩层或土层，因此会有流失的现象，当穿过油气层时钻井液可能渗入到油气层中而造成污染，为了满足不同岩层或油气层的钻井需求应该正确使用助剂，以此满足不同岩层的钻井要求。

3 石油钻井液对于石油钻井的影响

3.1 钻井液能够提高安全指数

钻井液的使用需要根据不同岩层土层进行及时调整和优化，充分的满足钻井需求，并能形成有效的保护层，防止周边岩石出现坍塌，形成保护层，避免安全事故发生，极大程度上提高了钻井作业的安全指数，也是实现高效率钻井的重要举措。

3.2 钻井液有利于地层测试

完整的油气层对于后期的开采意义重大，但是钻探过程中可能会破坏油气层与其他岩层之间的稳定结构，而采用钻井液需要按照严格的标准执行，减少油气层的破坏，从而降低油气层的损失，因此说钻井液从根本上保护了油气层的完整性，有利于地层测试，并为后期的开采打下基础。

3.3 钻井液粘度对石油钻井的影响

钻井液的粘度分为两种，即表观粘度和塑性粘度，前者是将时间作为衡量载体，在特定的体积内流经路线的时间表示;后者则是依据其组成特点进行标定，固体与液体产生的摩擦力会逐渐分层。由上述两种粘度特点可知，如果钻井液的粘度提高，那么其流动性就会变差，阻力的增加使得钻井液流动循环的功率增加，从而消耗能源，不仅影响钻井速度，而且还会增加钻井成本。所以说钻井液的粘度对石油钻井具有重要影响，尤其在钻井液使用数量较多的工程中，其中所消耗的能量以及耗费的成本可想而知。

3.4 钻井液密度对石油钻井的影响

首先，钻井液的密度是保证不同地层之间压力平衡的重要主导因素，因此在钻井液使用之前，必须对不同地层进行预估，同时对钻井液的密度进行有效测定和检查，防止施工过程中出现差异性，使用钻井液也是为了更好的提高钻井效率，防止地层之间产生压力不均衡的事故。其次，钻井液的密度增大，会在一定程度上防止地层的不稳定性，但是与此同时也会增大摩擦力、降低转速，从而影响钻井的运行效率，所以说钻井液的密度要从综合角度去考虑，找到最佳的安全经济性。

4 石油钻井液提高钻井效率的有效措施

4.1 提高管理层的重视程度

钻井液是提高钻井效率的重要基础，因此管理层应该提高重视程度，并逐级向下传达钻井液的重要使用策略及方案，让其能够更加有效的提高企业员工的认知能力，并通过领导层的传递，使得钻井液得到重视，将其作为提高生产效率以及企业经济效益的重要改进措施，同时也要注重新技术新工艺的发展，激发员工的主观能动性，促进钻井液的快速发展。

4.2 奖励和宣传优秀的企业员工

能源开采工作历来受到我国政府的重视，但是石油开采工作长期驻扎野外且工作枯燥乏味，因此为了有效的激发工人的主观能动性，企业应该凸显优秀员工的重要作用，在物质和精神上进行双重奖励，以此激发广大优秀员工的工作积极性，并树立相应的工作榜样，让员工的规范操作创新技术，在企业内部进行宣传，夯实基层职工的技能基础，就是促进石油企业的快速发展的前提。

4.3 加强员工之间的技术交流与沟通

一线的员工在实际操作过程中必然会有一定的心得体会，但是由于石油钻探员工都在较偏远的地区工作，因此交流机会较少，所以企业应充分注重员工之间的技术交流与沟通。建议定期组织员工进行企业内部交流与培训，让先进的理念和作业技术得到广泛的传播，同时也可以利用当前互联网进行信息化传播，员工自主进行学习，提高自身的业务能力，同时也要避免工作中的失误。

4.4 注重对于员工的技术培训

专业技术是企业发展的源动力，同时需要代代相传，石油企业应该将能力强表现优异的员工从各个分部进行选拔，然后组织定期到其他地点对其他员工进行指导，将自身的工作经验传授给大家，并建议石油企业建立相应的技能考核体系，通过企业的实际情况将技能打分与员工的工资挂钩，以此激发员工的学习积极性，促进企业长远性发展。

5 结语

综上所述，石油是我国重要的能源产品，关系到很多领域的发展，因此开采石油对于我国未来的经济发展以及战略方向发展都具有很大意义，当前的石油开采过程中还有较大的提升空间，钻井液对于钻井施工意义重大，必须深入分析才能有效提高钻井效率，相关石油企业应从自身角度出发，探索钻井液提高钻井效率的有效措施。

参考文献：

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[2]王波.石油钻探企业钻井液材料视频抽样风险评估[J].石油工业技术监督，2020，36（06）：52-54.