国内外新兴钻井技术发展现状

近年来,为了提高钻井速度及钻井综合效益,国内外不断地进行科研攻关,推出了一系列钻井新技术,例如旋转导向钻井、垂直钻井、套管钻井、实体膨胀管技术等,使钻井技术水平不断提高。笔者综述了6种钻井新技术国内外发展现状,指出了我国与国外先进钻井技术存在的差距,给出了我国钻井技术的发展方向。

1旋转导向钻井技术

旋转导向是相对于滑动导向而言的,即可以在旋转钻井方式下实现井斜角和方位角的调整,从而克服了滑动导向的缺点;同时,与先进的随钻测量技术和井下控制技术配合,通过双向通讯方式,在实时反馈井下测量信息的同时,可以自动调整井下工具的造斜能力,从而实现井眼轨迹的连续、自动控制,使复杂井眼轨迹的实现能力得到极大的提高,并能大大提高钻井效率和开发效率。

2垂直钻井技术

随着勘探开发领域的不断拓展与深入,高陡构造、大倾角地层的勘探开发工作量越来越大,井斜问题在一定程度上成了制约这些区域勘探开发工作的质量、效益乃至成败的关键。为了更好地解决直井防斜问题,国内外一直致力于新型防斜钻具与技术的研究与开发。

3套管钻井技术

套管钻井是指:在钻进过程中,直接用油井套管取代传统的钻杆向井下传递机械能量和水力能量,边钻进边下套管,完钻后作钻柱用的套管留在井内用来完并。套管钻井技术把钻进和下套管合并成一个作业过程,钻头和底部钻具组合的起下用钢丝绳在套管内完成,不再需要常规的起下钻作业。

4实体膨胀管技术

实体膨胀管技术是通过机械或液压的方式使膨胀锥从管柱中穿过,使管柱发生变形超过其弹性强度极限而进入塑性变形区域,最终发生永久性机械变形,从而达到增大套管内径,。节省”井径的目的。

5控制压力钻井(MPD)技术

控制压力钻井(MPD)技术是利用封闭、承压的钻井液循环系统或者欠平衡钻井装备,通过控制钻井液密度、当量循环密度和套管回压,使井底压力几乎保持恒定,随钻控制进入井眼的流体,防止发生与钻井有关的井下复杂问题,避免通过加重钻井液来解决这些问题。

6随钻测井技术

随钻测井(LwD)技术是随大斜度井、水平井以及海上钻井的发展而发展起来的,经过十几年的发展,已成为日趋成熟的技术。随钻测井实时提供地层评价和钻井数据,能用来替代电缆测井,以减少测井所需要的钻机时间,还可以保证高风险井的数据采集。

7认识与建议

1)随着石油工业勘探与开发形势的发展,对钻井的类型和技术提出了新的要求,为提高勘探开发的综合效益,钻井技术应向有利于发现新油气藏和提高油田采收率方向发展,并以信息化、集成化和智能化为特点,向自动化钻井方向发展,同时以节能、降耗和减排为目标,向安全、环保方向发展。

2)由于钻井费用在石油工业勘探开发费用中占有相当大的比例,所以提高钻井技术水平和工程效率成为降低勘探开发成本的重点。以旋转导向钻井、垂直钻井、套管钻井、实体膨胀管、控压钻井和随钻测井为代表的新兴钻井技术很好地满足了这方面的需求。

3)建议我国加快新兴钻井技术的研究和开发力度,缩小与国际先进钻井技术的差距,推动我国石油勘探开发的快速发展。









































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