提高钻井工程中钻井的效率

刘凡明

摘要：近年来，随着我国加入世贸组织，我国也加大了对石油的需求量，如何有效的提高钻井工程钻井的效率，则成为目前我国各大油田主要解决的问题，要提高钻井工程的钻井效率，就必须运用先进的钻井技术，作为钻井工程钻井的坚强后盾，提高钻井工程的钻井效率，不仅仅只是提高钻井的速度，提高钻井工程的钻井效率的基础是保证钻井的安全生产。本文结合目前我国油田提高钻井效率的新技术和按群钻井措施进行了阐述。

关键词：钻井技术；安全钻井；措施

一、钻井技术

目前我國各大油田提高钻井钻井工程中钻井的效率，主要是提高低渗透油田的效率，低渗透油田由于特殊的地层和地质结构，成为我国各大油田高效开发的难题，近年来，为了实现各大油田低渗透的地层的开发，我国研究和开发了不少先进的钻井技术：高压高温钻井技术；深井、超深井钻井技术特殊工艺钻井，这些先进的钻井技术，这些都成为各大油田钻井工程提高钻井效率提供了必要的条件，下面，就详细的对这四种先进的钻井工艺作简单的叙述。

（一）高温高压钻井技术

国际上把地温超过150度称之为高温，地层压力当量密度超过1.8g/m3或须用超过70MPa的井口装置时称高压，同时具备地高温和地层高压的井称作高压高温井，如果井底的温度高于220度井底压力超过105MPa 就称为超高压高温井。高压高温井的钻探是目前我国各大油田钻井工程中难度最大、风险最高、工程费用最高的一种钻井技术。这种技术由于成本较大，钻探的难度和风险较大的特点很少被使用。一旦使用此技术，钻井所开发的费用也是相当可观的，对钻井工程的经济损失较大。

（二）深井、超深井的钻井技术

通常把完钻井深为4500至6000米的经称之为深井，如果深度超过6000米则称之为超深井，目前随着经济的发展，我国钻井也逐渐向深井、超深井的钻探方向转变，深井和超深井的钻探技术也成为西部油气资源开发和勘探的主要技术之一，21世纪之后，我国逐渐加强了对西部和东部深层钻井工程的勘探和开发，深井和超深井的钻井主要集中在我国西北部和西部地区，由于这些地区纸质结构较为复杂，岩层压力不稳定等特点，目前，我国深井、超深井的钻探技术还需要进一步完善，虽然，我国深井和超深井钻探技术已被普遍应用，但是，由于技术不够完善和底层结构的特点导致在开发深井和超深井作业时，经常会出现井下事故频繁发生、建井的时间较长、工程费用普遍较高等，这一系列的问题严重阻碍了深井和超深井开发的步伐，直接增加了钻井工程的成本，和国外发达国家相比，我国深井和超深井的开发技术还存在一定的差距，还需要继续努力，提高和完善深井和超深井的钻井技术和效率。

（三）特殊工艺钻井技术

目前特殊工艺钻井技术在我国各大油田的研究和应用已逐渐成熟化，特殊工艺钻井主要包括定向井、水平井、丛式井、大位移井、复杂结构经和欠平衡钻井等。目前，定向井、水平井、丛式井钻井技术在我国各大油田已普遍应用，而相对之下的复杂结构井、大位移井和欠平衡钻井技术依然是我国钻井技术中较为薄弱的环节，

大位移井的主要目的是通过大位移的延伸实现对油气田能源的高效的开发，所以，水平位移的长度则是大位移钻井技术的关键所在，大位移钻井技术通常被用在海洋、海滩及一些特殊的区域的油气的开发可获得不错的经济效益。

复杂结构井，是指多分支井，从一个主井筒内侧钻出若干个分支井筒，并且各分支井都能重入和投产这种钻井技术的优势是油气开发的成本较少，单井的产量较高，能很好的提高钻井效率。多分支井与我国陆相沉积油层薄及油层多的特点相适应，对我国老油田和低压低渗透油田的看来发都发挥着重要的作用。

欠平衡钻井技术是指通过外界人为的干预使井内流体的有效流动压力低于地层孔隙压力的钻井方式。欠平衡钻井技术的优势在于比较容易发现低压储层，同时，最大限度的减少了对钻井对低储层的伤害，能够有效的提高机械钻井，大大降低钻井的成本。但是，欠平衡钻井技术也是一种高风险的钻井作业，在钻井过程中很容易引发井壁失稳和井喷事故的发生，因此，在钻井工程中使用欠平衡钻井技术一定要使用先进的钻井装备，有效地控制和减少井壁失稳和井喷事故。

（三）三维可控与可视化钻井技术

式钻井眼主要实在复杂的地层空间中变化，如何有效地控制钻井眼的轨迹变化与稳定，实现钻井的轨迹可视化的，达到钻井“看着打、随意打”的理想目标，是目前我国各大油田钻井向自动化和智能化方向发展的重要课题，当下，我国国外很多国家都已经将钻井智能化和自动化、可视化应用到油田钻井工程中来，极大地提高了油田钻井工程钻井效率，我国在钻井三维可控和可视化钻井技术还不够成熟，还有待进一步的研究和应用。

二、钻井工程安全钻井的措施

钻井工程钻井效率的提高是在安全钻井的基础之上完成的，安全钻井是最基础的条件，没有钻井工程的安全钻井作业，就更谈不上钻井工程钻井效率的提高，因此，要实现钻井工程钻井的效率，就必须确保钻井工程的安全作业，近年来，由于钻井工程逐步向我国西北方向发展、钻井的深度也逐步向深井和超深井的方向演变，导致我国钻井工程在钻井作业过程中出现的事故越来越多，不仅给钻井企业带来了严重的经济损失，甚至危及施工人员的生命安全。因此，钻井工程的安全钻井作业至关重要，要做到钻井工程的安全作业，就要从以下几个方面着手做起：

首先；要对井口工具进行认真的检查和使用，井口工具的安全使用，直接关系着钻井工人的生命安全和井下的安全，因此，加强对井口工具的使用检查可以大大减少钻井施工的安全事故的发生，同时，也有效的提高了钻井效率。

其次；要加强对钻井工程人员的教育和培训。在钻井工程队伍中要定期开展安全施工技能和安全知识的培训，让员工通过培训树立安全施工的意识，同时在施工时必须坚持“生产安全第一”的原则，通过教育和培训让员工能严格执行钻井的各项规章制度，大大提高钻井效率。

再次；加强员工钻井技能的培训。在钻井工程队伍中，定期对员工进行技能培训，使员工能够熟练掌握各项施工技能和施工工具的正确使用，对于一线的钻井施工人员必须通过专业的技能考试，并获得相应的资格证书方可上岗，这样便大大降低了在钻井过程中由于施工人员的技术水平的缺陷，而导致钻井事故的发生，从而大大提高了钻井效率。

三、总结

钻井工程钻井效率的提高必须是以安全生产为基础，通过先进的钻井工艺，实现油田整体效率。目前，针对我国特殊的地层，各大油田纷纷研制和应用了一些先进的钻井技术，在我国钻井工程提高钻井效率方面发挥了重要的作用。

参考文献：

[1]西北油田提升钻井工程质量安全效率-财经频道

[2]试论在钻井工程中如何提高钻井效率-《中国新技术新产品》-2013年01期