钻井技术在非常规油气田中的研究与应用分析

2018-02-16 17:27:55
信息记录材料 2018年12期
关键词:油气田页岩钻井

杨 慧

(西安石油大学 陕西 西安 710000)

1 引言

非常规油气田的开采目前已经得到了越来越多人的广泛关注,而钻井技术的应用能够全面提升非常规油气的开采效率和开采质量,并能够大大的降低非常规油气田的开采成本。研究钻井技术在非常规油气田中的应用形式以及技术要点,明晰钻井技术的工艺流程,能够提升钻井技术与非常规油气田开采的配适程度,确保钻井技术能够起到预期的作用,进而促进我国油气开采行业的深入发展。

2 钻井技术的划分标准

2.1 以钻井目的进行划分

我国钻井技术在非常规油气田中进行应用时,通常以钻井的目的来划分钻井技术。钻井根据其目的可分为区域普查钻井技术、探井技术、开发井技术以及特殊用途的钻井技术。这些钻井技术可以通过钻井勘测的手段与方法,对当前油气田开采提供更加有效的钻井方式。根据对于地层油气资源开采的实际情况,对于地下油气资源的情况进行观察与检测,从而使技术人员以实际生产情况作为依据,对非常规油气田的钻井技术进行改良和优化,从而起到进一步提升油气开采的产量与安全性的目的。

2.2 以钻井的井斜角度划分

直角井技术在钻探时井轨迹没有多余偏角;定向井技术要求在进行钻探之前,要对钻井技术的轨迹已经钻探路线进行设计,从而使钻探轨迹产生一定的定向性,其井口和井底不会处于同一垂直线;水平井技术即是钻井的井斜角度在85°以上是,采用定向设计使其能够达到钻探目的的井层的技术,这种技术会在油气开采的目的钻层进行水平钻探,从而留下一定的水平距离[2]。

2.3 以钻井深度进行划分

钻井技术可以根据钻井的目标深度进行划分,一般情况下,钻井深度在2500米以下时为浅井钻井技术,在2500米到4500米之间时为中深井技术,在4500米到6000米之间时为深井技术,6000米到9000米之间时为超深井技术,超过9000米时我们称之为特超深井技术。钻井技术的合理划分可以为技术人员在进行勘探与开采作业流程设计时提供更加有效的钻井技术选取方案,从而确保钻井技术选用的科学性和合理性,提升油气开采的效率与质量,进而提升油田企业的经济效益。

3 钻井技术在非常规油气田中的应用

3.1 页岩气开采技术的应用

根据科学研究表明,目前全球的页岩气资源高达456×1012立方米,这个资源量的量级十分巨大,占据着非常规油气资源储备量的百分之50以上,所以钻井技术中的页岩气开采技术就成为了油田企业的重要技术。可以通过区域普查钻井技术的应用来了解页岩气所处的地层以及其储藏量,并对其开采提供地层结构参数与物理参数,从而使技术人员能够以相关参数作为基准,制定页岩气的开采方案;区域普查钻井技术也能够为页岩气开采区域提供详尽的底层构造图,从而使技术人员对于区域的构造特征有着更加立体的认知;探井技术能够通过预探井技术和详探井技术来确定对应的位置是否存在页岩气储藏,从而提供更加准确的页岩气储藏信息。2007年我国采用了全新的钻井作业勘探技术进行页岩气的钻探,其水平钻探距离可达1500米,水平钻探周期仅仅20天,而最大钻探深度高达2500米,不仅降低了非常规油气田页岩气储量的钻探周期,而且降低了钻头数量的要求,提升了钻探品质,节约了钻探成本。

3.2 致密气开采技术的应用

钻井技术在致密气开采技术中的应用一般为水平井技术的应用。这种钻井技术是一种广泛应用在气体资源开采中的钻井技术。先通过相应的资源勘探技术确定致密气所处的位置,同时通过45级的水力压裂技术进行水平井的钻探。通过这种钻井技术的应用,技术人员可以更加合理的掌握致密气在对应地层中的储藏量与位置信息,进而为开采方案提供更加翔实的数据参数依托。钻井技术在致密气开采技术中的应用降低了致密气的开采成本,提升了开采技术使用的准确性,使开采方案更具备针对性与时效性,在一定程度上提升了致密气的开采效率与开采质量[5]。例如2016年,南美就已经开始将钻井技术应用在致密气开采之中。我国的致密气开采技术正处于发展时期,可以通过采用全新的振荡技术,结合优质的钻井钻头以及科学的钻井液的配置进行钻探,从而提升我国先进钻井技术在致密气开采中的应用程度,提升致密气开采的效果。

3.3 在煤气层开采中的应用

我国对于气体钻井技术已经研发多年,有着完善的理论体系和先进的钻井工艺,确保了气体钻井技术应用能够符合实际开采需求,提升了气体钻井技术与实际开采的配适程度。气体钻井技术的技术要点在于利用空气或者天然气作为钻进时循环的流体,从而提高井壁的稳定性和钻速,气体钻井技术在开采过程中可以将气体送入煤气层中,进而起到保护煤气层的作用。我国的气体钻井技术是传统煤气层钻探技术钻速的5倍以上,有效的减少了钻井周期和钻井成本,也为今后非常规油气田的钻探技术发展提供了科学参考。

4 结语

非常规油气田的地层结构相对复杂,对于钻井技术的技术要求较高。本文以非常规油气田的概述入手,深入的分析和论述了以钻井目的、钻井井斜角度、钻井深度等标准来划分钻井技术的方案,并阐述了钻井技术在页岩气开采技术、致密气开采技术、煤气层开采等非常规油气田开采中的应用措施以及发展现状和技术前景,从而使钻井技术的应用能够起到提升非常规油气田开采效率与开采质量的作用,降低开采的成本与发生事故的几率,从而全面提升油田企业的经济效益和社会效益,促进我国能源行业的全面发展与进步。

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