钻井技术主要发展趋势及存在问题探讨

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1、钻井技术主要发展趋势及存在问题探讨摘要：阐述了国内外钻井技术的发展趋势，研究和发展侑利于提高钻井系统国内外市场竞争能力的核心技术，为钻井系统的可持续发展提供技术储备。结合油田实际，解决不适应油田勘探开发耍求的钻井技术薄弱环节，推进欠平衡钻井和水平井钻井技术，并提出了大庆油田钻井技术发展方向。关键词：套管钻井技术一、国内外钻井技术主要发展趋势1.1水平井技术水平井钻井技术忖前已作为常规钻井技术应用于儿乎所冇类型的油藏。水平井钻井成木已降至为宜井的1.2〜1.5倍。水平井产最是直井的4〜8倍。多分支井效率比（产量增加指数与成本增加指数之比）更高。1.2欠平衡钻井技术连续汕管欠

2、平衡钻井技术是欠平衡钻井发展的一个重要方向。目前普遍采用的欠平衡钻井还不能说成是完全欠平衡钻井，因为在起下钻和完井等作业小都需要有短时间的压井过程，未来的发展方向必须是不压井起下钻和完井施工。欠平衡钻井总是一项用直井和水平井都能取得良好效果的技术。早期的欠平衡钻井使用的是顿钻。随着石油工业的发展，通过使用泥浆控制汕井达到了经济钻进的效果。（1）与常规钻井方法所钻的井相比，用欠平衡所钻的汕井能达到最佳产能；（2）为了使整个钻井过程始终保持欠平衡，需要使用精确的动态油层模式以便根据井眼长度预测汕井产能；（3）地层化学分析方法是确定地层连通性的辅助方法。1.3套管钻井工艺技术套

3、管钻井系统，由井下和井上两部分设备组成，它采用常规套管代替钻杆，从而实现钻井和下套管同时进行。由顶驱驱动套管旋转，钻井液从套管进入井下然后从环空中返出。常规钻井作业吋，在下套管Z前耍进行一次短起下钻以防止发生井下事故，而釆用套管钻井后就可以不再进行短起下钻作业。1.4小井眼钻井技术国外许多公司迫于成木压力又开始研究和发展小井眼钻井技术，研究和开发了适用于小井眼钻井的钻机、取心工具、钻头、钻井液及固控、井涌监测与控制、测井和完井等技术。小井眼钻井技术已比较成熟，工具设备配套齐全，冃前已有可用于76.2mm井眼的钻井工具,以及多种连续取心钻机和混合型钻机。1.5大位移井技术人

4、位移井技术主要用于以较少的平台开发海上汕气田。目前主要用在北海、英国Watchfarm汕III和美国加州近海。1997年6月在屮国南海东部钻成的西江24一3—A14井水平位移是8060.7m。1.6自动化（闭环）钻井技术白动化（闭坏）钻井技术是指在全部钻井过程中，依靠传感器测量参数，依靠计算机采集数据，并进行解释和发出指令，最后山自动设备去执行，变成一种无人操作的自动控制系统。该项技术的主要优点是能节约时间、减少体力劳动，既可严格按预定轨道钻进，也可完全根据地下情况调整钻井方案。1.7钻井工具和测量技术国外钻头设计和制造技术己很成熟，有适合于各类井卜条件和地层的钻头，包括

5、PDC钻头、热稳定PDC钻头、超硬激光镀层牙轮钻头、聚晶金刚石轴承牙轮钻头等。1992年底,Anadrill和Schlumberger公司推出了IDEAL综合钻井评价和测井系统，其它各大石油技术服务公司也纷纷推出了新的随钻测井系统用于地质导向钻井。二、钻井技术存在问题2.1在固井质量方面（1）调整井高压层（压力系数1.70以上）特别是层间矛盾较大的井筒固井质量难以保证，真正影响二次声变检测胶结质最羌的原I大1和对策还不明确，致使二声界检测的胶结质量始终不高。（2）探井特别是外围探井的固井质量还不高，仍有不合格井存在，而深井固井质量在配套水平上和针对性强化技术措施上尚需加强

6、。2.2在提咼钻井速度方

7、fl

8、由于深部地层硬，温度高，机械钻速慢，因工具的不适应造成钻井井下事故较多，调整井和开发井在PDC或刮刀PDC钻头的研制与应用方面仍需加强。2.3在特殊工艺井方面虽然已经开展了水平井、侧钻水平井、欠平衡钻井技术研究，各项技术指标达到了国内先进水平，形成了配套技术，但这些指标和配套技术都是在研究阶段形成的，还没有形成规模。有些特殊井如老井重钻、小井眼探井、分支井尚未开展。2.4在深层储层保护方面只开展了砂岩储层的研究与试验，其它类型的储层损害机理尚未研究，保护钻井液体系有待于进一步完善。三、钻井技术研究方向3.1高新钻井技术（1）地质导向钻井技术

9、。地质导向钻井与井眼轨迹控制是钻井技术发展的前沿课题,国内外已经研究并产业化，它包括用特殊的仪器和设备对直井和特殊工艺井的井眼轨迹进行监测和控制，根据随钻测得的地层参数调整钻具特性使井眼轨迹按设计的方向延伸。（2）连续管钻井技术。连续管钻井作业具冇节约成本简单省时安全可靠等优点，H前已广泛应用于汕［□修井、钻井、完井作业等。钻井作业主要用于小井眼钻井、老井侧钻、老井加深。可节省费用50〜70%。（3）套管钻井技术。套管钻井系统可节约钻井成本15〜30%。3.2完善钻井技术（1）分支井水平井钻井完井技术。研究形成具冇2〜4个分支