■ 王之杰
(淮安市地质矿产勘查院江苏淮安223001)
长水平距对接井施工工艺在单薄层岩盐环境中的应用
■王之杰
(淮安市地质矿产勘查院江苏淮安223001)
近些年来,随着我国科学技术水平的不断提升,盐井开采技术也有了很大程度的提升,加之不断复杂多变的开采环境,使得盐井开采技术的提升更显必要性。长水平距对接井技术作为盐井开采技术中的一种新型技术,其与传统的单井作业工艺相比有着很大的优点,不仅能够大大提升采掘效率,而且能够省去大量的人力物力。本文就目前我国长水平距对接井技术其在单薄层岩盐环境中的施工条件、影响因素以及注意事项等问题做具体分析,研究其在单薄层岩盐环境下的具体应用。
长水平距对接井技术单薄层岩盐盐井开采应用
在进行盐岩开采的过程中,水平对接井技术不仅带来了开采技术水平的飞跃,而且能够大幅度提升盐井的采掘率。具体来讲,钻井技术的提升,特别是水平对接井技术的革新,与传统的盐井开采技术相比,其具有产量高、使用方便和运行周期长的特点,能够实现对地下资源的良性开采和合理利用,提高资源的合理利用率。下面就简要分析长水平距对接井施工工艺在单薄层岩盐环境下的具体应用。
盐井开采工作作为一项技术要求较高、施工过程较为复杂的工程,其在进行施工的过程中对于安全性能的要求很高,因此对于使用到的各项施工工艺都有着具体的条件要求,保证各施工过程的安全、稳定。同样对于长水平距对接井技术,各施工单位在使用的过程中也需要对其施工条件要求作出明确的规定。
长水平距对接井技术在单薄层岩盐环境下的具体施工要求主要表现在以下几个方面:
(1)施工单位在使用长水平距对接井技术施工前,首先应该根据工程施工矿区的具体地质条件,对水平井的长度和轨迹进行设计,并在施工过程中对其进行实时控制;
(2)在满足工程施工要求以及轨迹可控的情况下,尽量选择最优化水平距离的方法,为工程施工单位创造更高的经济效益;
(3)长水平距对接井技术在使用的过程中,不应该影响工程施工人员的井下施工工作,包括井下固井、下套管等;
(4)长水平距对接井技术应该满足井深剖面的设计要求,特别是对施工过程中使用的各项仪器设备的要求,避免因施工技术或施工设计要求的选择不当造成与施工设备之间的冲突,影响工程进度,造成不必要的损失;
(5)根据盐井开采用户的具体需求,如果需要对长水平距对接井技术做出一定的调整,要保证技术调整造成相关施工设备规格或参数选择的正确性、合理性,确保长水平距对接井技术能够在施工过程中发挥其应有的优势。
对于长水平距对接井技术而言,只有有效确保其在具体施工环境下的施工要求条件,才能确保其能够发挥出应有的优势,在保证工程施工质量的同时,为施工单位创造更高的经济效益。
在我国,单薄层岩盐矿山占到总盐井矿山的20%左右,但是由于技术水平的限制,存在着开采率较低、施工难度较大的现象,可见探索出一种新型的盐井开采技术是非常必要的。而长水平距对接井技术的应用,无疑是有效改善了单薄层岩盐开采的现状,但由于施工环境的复杂性,其在施工的过程中会受到多方面因素的影响,只有有效掌握并控制这些影响因素,才能保证长水平距对接井技术的顺利应用。
2.1施工地质的影响
我国岩盐的储备大多存在于含盐系地层,含盐系地层顶部倾角约3°至4°、含盐系地层底部倾角约5°~6°,由于盐类矿层塑性变形造成矿层中局部淡化夹层视倾角可达30°左右,一般都具有表层稳定性差、含有杂质较多等特点,而且在地质组成成分以及结构上通常都比较复杂,无疑会给岩盐的开采工作带来一些难题。因此,相关施工单位在进行施工前,应该对施工环境的地层成分、结构进行实地的调查和分析,并根据勘查报告制定多套施工设计方案,保证长水平距对接井技术能够得到充分的利用。
2.2受到地球构造运动的影响
单薄层岩盐矿山多处群山地带,而且一般都分布在地球断层以及断裂带区域,地壳活动相对比较活跃,在施工的过程中要充分考虑这些地球构造运动对长水平距对接井技术的影响,防止在进行钻井作用的过程遭遇裂缝填充盐带,引起岩层的移动或变形,影响岩盐开采工作。
长水平距对接井技术的轨道设计需要根据岩层厚度、岩盐具体分布位置以及岩层分布特点等参数进行具体确定,并做好钻井眼曲率计算以及待定钻井眼的预测工作。对于水平井位置以及轨迹的控制工作,相关施工单位一定要做到以下几点:
其一,对于施工区域要加强测量工作,确定地质层的成分分布,通过取芯验证的方法确定盐顶的厚度,并对取得的数据进行综合的分析,通过提前或滞后的实测井深,采用微增预调的方式对标志层以及底板位置进行消除,最后再进行定向钻进的工作流程;
其二,水平井的运动轨迹要尽量紧贴矿山的盐层带,这就需要相关施工技术人员采用现代化检测仪对施工环境的矿区进行全面的勘测,将地下盐层的具体位置搞清楚,然后设计出长水平距对接井技术的施工轨道。
4.1长水平距对接井技术应对目标井进行采集溶腔分析
随着岩盐开采技术的不断更新,对于盐井采掘的方式也有了很大的调整,目前盐井采掘一般都是采用环空采卤的方式,通过不断灌注水流实现对盐层的溶解,随之盐层上返到中心管的外环处,这样就形成了一个溶腔,通过对这个溶腔的测量就会对这片区域的盐矿密度进行确定,而且还有助于对对接井以及目标井位置的选取。
4.2长水平距对接井技术优选最佳水平段推进位置
目前我国长水平距对接井技术的施工过程中使用到的设备在精度上还存在着一定的误差,可能在实际施工过程中与最佳水平推进位置有一定的偏差,这就需要相关施工人员根据自身经验对推进轨迹进行调整,保证长水平距对接井技术在单薄层岩盐环境下的顺利应用。
目前在我国盐井的开采过程中对于长水平距对接井技术的使用频率越来越高,其对于提升盐矿的开采效率,对于加快矿井采掘技术的科技水平有着很大的推动作用,本文通过探讨其在单薄层岩盐环境的具体应用,认识到其在盐矿开采过程中发挥的作用,在我国盐井开采行业占有重要的地位。
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P624[文献码]B
1000-405X(2016)-3-360-1