鉆井井控技術(shù)措施優(yōu)化探討

馬居利

摘要：在進(jìn)行鉆井的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)遇到地層壓力造成的影響，從而導(dǎo)致危險(xiǎn)性出現(xiàn)。為了確保鉆井工作可以順利展開，理應(yīng)確保其安全性得到有效保證，進(jìn)而能夠推動(dòng)我們國(guó)家的油田產(chǎn)業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展。本文研討井控原理，展開對(duì)井控技術(shù)的分析，提出改良措施，保證鉆井作業(yè)的安全高效地進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：井控技術(shù)鉆井問題主要對(duì)策探討

1鉆井井控技術(shù)措施

鉆孔控制技術(shù)通過動(dòng)態(tài)控制對(duì)井下控制進(jìn)行管理。優(yōu)化了閥門的工作性能，強(qiáng)化了其抗壓強(qiáng)度，更加有效地穩(wěn)定井下壓力，降低了井噴風(fēng)險(xiǎn)。為確保鉆井液的正常循環(huán)，確保鉆頭冷卻工作的時(shí)效性，因此在設(shè)置常規(guī)鉆孔軌道的基礎(chǔ)上增設(shè)多級(jí)限流系統(tǒng)，以保證鉆井作業(yè)的安全。井下管理技術(shù)是為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期有效的井筒管理機(jī)制，提供井控技術(shù)手段，降低開采失控事故的發(fā)生率，確保安全生產(chǎn)。鉆孔管理操作有助于地質(zhì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確收集，對(duì)于資源保護(hù)十分有益。

2鉆井井控技術(shù)的分析

2.1鉆井液井控

鉆井開采時(shí)，鉆井液技術(shù)主要應(yīng)用在以下兩處：其一，控制鉆井液密度處于合適的范圍，基于地層壓力的變化控制鉆井液的密度，以確保鉆井液柱的壓力與地層空腔的壓力的平衡。鉆井液的密度取決于儲(chǔ)油層的相關(guān)數(shù)據(jù)，一般常見的儲(chǔ)水層和儲(chǔ)油層的密度通常為0.05～0.1g/cm3，而天然氣儲(chǔ)層的密度通常為0.07～0.15g/cm3，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。其二，調(diào)整鉆井液密度并注入井筒后，再進(jìn)行鉆頭的跨層次鉆進(jìn)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整鉆井液的各項(xiàng)參數(shù)，以保持較低的鉆井液剪切和液體粘度，并控制鉆井運(yùn)動(dòng)和吸入壓力。對(duì)于高壓氣層鉆進(jìn)，時(shí)刻監(jiān)測(cè)鉆井液的密度。因井筒進(jìn)氣會(huì)導(dǎo)致鉆井液密度的變化，需要打開脫氣裝置緩解這一現(xiàn)象。監(jiān)測(cè)鉆井液的總量，并等待鉆井液在鉆井前填充完畢后才開始工作，鉆井液的水平和鉆井過程中的鉆井水量需要回流參數(shù)監(jiān)控。

2.2預(yù)防水涌現(xiàn)象以及事后處理

防止水涌現(xiàn)象以及適當(dāng)處理手段主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，第一，在鉆井前就停注注水裝置，關(guān)緊泄壓處理。例如當(dāng)鉆孔點(diǎn)位距離注水層500m時(shí)，則注入孔在300m內(nèi)停止或釋放壓力。如果調(diào)節(jié)注射孔在500m范圍內(nèi)，會(huì)影響注射孔的鉆進(jìn)效率，則需要在500～1000m注水區(qū)內(nèi)關(guān)閉注水井并減壓。第二，當(dāng)淺層儲(chǔ)水區(qū)發(fā)生水涌現(xiàn)象時(shí)，可以通過側(cè)孔法進(jìn)行井眼控制，即使鉆井深度超過900m，也可以在未達(dá)到水位的情況下進(jìn)行鉆孔作業(yè)。基于液壓板差異的計(jì)算，在壓井操作中調(diào)節(jié)鉆井液壓值和入口壓力。例如，在鉆井操作期間發(fā)生了水涌，就應(yīng)調(diào)節(jié)鉆井液的密度直到<1.40g/cm3，保證后續(xù)壓井和鉆井作業(yè)的正常開展。調(diào)節(jié)水涌現(xiàn)象應(yīng)盡可能避免在關(guān)閉井壓下操作，以防止地層其他部位的泄漏。

2.3淺氣層的處理工作

在進(jìn)行淺氣層處理的時(shí)候，理應(yīng)通過相關(guān)方法展開問題處理。首先，如果在展開井控作業(yè)的時(shí)候，出現(xiàn)了無隔水管的情況，則需要對(duì)鉆井液的密度展開處理，以此促使其壓裂梯度有所下降。其次，如果在展開井控作業(yè)的時(shí)候，內(nèi)部存在大量隔水管，從而可以促使隔水管本身起到相應(yīng)的導(dǎo)流效果。再者，在針對(duì)淺氣層展開處理的過程中，還需要采取鉆井眼的方式對(duì)淺氣層進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。如此一來，井控作業(yè)自然可以有效展開。

3優(yōu)化井控的技術(shù)措施

3.1提升井控設(shè)備的動(dòng)態(tài)控制能力

為了確保井控工作有著足夠的安全性，主要從兩個(gè)方面入手：第一，針對(duì)原有的節(jié)流閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面改進(jìn)，促使其本身強(qiáng)度、精確性以及抗沖蝕水平得到全面增強(qiáng)，從而能夠更好地進(jìn)行節(jié)流壓力的控制工作，并使得下游位置的抗沖水平得到增強(qiáng)。第二，必須針對(duì)新系統(tǒng)展開有效開發(fā)。通過應(yīng)用此類系統(tǒng)，可以使得控制工作更為精確，同時(shí)還能夠?qū)ΜF(xiàn)有的壓降展開全面分類，從而使得原有的工作條件得到全面優(yōu)化。

3.2針對(duì)井控工藝進(jìn)行研究

為了能夠?qū)卦O(shè)備中出現(xiàn)的隱患問題予以全面解決。主要可以采用兩種方式：一是采用壓回法的方式，以此可以防止套管出現(xiàn)破裂的情況。二是進(jìn)行軟件的編制，以此能夠保證現(xiàn)有的方案變得更具科學(xué)性以及精確性特點(diǎn)。不僅如此，該軟件還能對(duì)現(xiàn)有的風(fēng)險(xiǎn)問題予以評(píng)估，從而更好地完成預(yù)案設(shè)置，以防出現(xiàn)失控的情況。

3.3開展防疏工作

對(duì)于不同的區(qū)域來說，內(nèi)部含硫的實(shí)際情況各不相同。在進(jìn)行考察的時(shí)候，理應(yīng)針對(duì)現(xiàn)有的抗硫設(shè)備以及工藝技術(shù)方面展開深入的研究，以此確保井控工作有著足夠的安全性。在一些高含硫區(qū)域內(nèi)部展開勘探工作的時(shí)候，理應(yīng)對(duì)于防火問題進(jìn)行研究，不能采取人工點(diǎn)火的方式，因此便需要安裝全天候遙控點(diǎn)火裝置，以此防止含硫氣體出現(xiàn)遇火爆炸的問題。除此之外，還需要制定相應(yīng)的處理標(biāo)準(zhǔn)，以此保證井控工作更具主動(dòng)性。

3.4健全完善事故應(yīng)急處理制度

鉆井油井時(shí)應(yīng)對(duì)緊急情況，需要根據(jù)有效的應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制進(jìn)行應(yīng)急操作。如井噴現(xiàn)象時(shí)，第一時(shí)間實(shí)施應(yīng)急計(jì)劃，避免事故的惡化，嚴(yán)重影響油井鉆井平臺(tái)的安全性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理隱藏的安全風(fēng)險(xiǎn)。第二，開展石油鉆井作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，明確鉆探施工的安全風(fēng)險(xiǎn)，引入適宜的風(fēng)險(xiǎn)緩解系統(tǒng)。同時(shí)時(shí)刻關(guān)注鉆井井筒的內(nèi)外壁壓力變化，調(diào)整內(nèi)外壓力平衡，保持井筒的完整性，防止井筒的破損斷裂進(jìn)而誘發(fā)井噴事故，保持壓井的循環(huán)壓力，確保安全鉆井的進(jìn)行。第三，鉆探部隊(duì)定期開展針對(duì)井噴事故的演練培訓(xùn)，以提高員工對(duì)于緊急事故的響應(yīng)能力，改善優(yōu)化各種安全事故的預(yù)防措施，規(guī)范員工的應(yīng)急操作，避免嚴(yán)重的事故后果。改進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急程序，上下員工都要明確應(yīng)急響應(yīng)流程，通過研究分析以往的事故案例，總結(jié)應(yīng)急經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，增強(qiáng)預(yù)防安全事故的能力，降低類似事件的風(fēng)險(xiǎn)，保障鉆探工作的順利進(jìn)行。

4結(jié)語

目前，我國(guó)正處在工業(yè)化發(fā)展的新時(shí)期，對(duì)石油天然氣能源的需求量較高，這就要求石油化工開采企業(yè)合理解決油井安全問題，避免安全事故的發(fā)生，維護(hù)鉆探團(tuán)隊(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，改進(jìn)井控技術(shù)，降低油井成本，最大化油井的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用各種井控措施提高石油鉆井安全性能，規(guī)范工人行為，促進(jìn)石油化工企業(yè)的開采效率，推動(dòng)我國(guó)能源開采及利用工作的發(fā)展。

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