陈震(中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井三公司,辽宁 盘锦124010)
随着油气勘探以及钻井作业的不断发展,我国的长水平段水平井的数量不断增加,这主要是因为该种类型的油气井能有效的提高油气开采效率和油气开采量,这对于油气田单位的发展十分关键,由此可见,在未来一段时间内,该种类型的油气井仍然具有很大的发展空间[1]。但是,对于该种类型的油气井而言,在进行钻井作业的过程中会出现各种类型的难点问题,如果这些难点问题无法被解决,则该种类型油气井的发展将会受到很大的阻碍,同时,也会给油田单位带来一定的经济损失。针对此问题,本次研究将从我国长水平段水平井钻井作业的现状出发,结合笔者的现场工作经验,对这些难点问题进行深入分析,并提出有效的解决对策,为长水平段水平井的进一步发展奠定基础。
与其他类型的油气井相比,该种类型油气井内水平段的长度相对较长,且在井下部分位置处斜度相对较大,在进行套管下放作业的过程中,套管将会受到井壁给予的重大应力,使得套管下放过程中受到的摩擦力不断增加,套管下放的难度相对较大,此时进行钻井完井作业的效率会受到重大影响。由于套管下放的难度相对较大,同时,套管下放过程中的程序相对较多,因此,我国仅在小深度的井内进行了套管下放作业,如果油气井的深度较大,则不采用下放套管的钻井方式。
在进行钻井作业的过程中,套管自身就具有很大的重量,受到该因素的影响,会使得井下的水泥浆替代率受到非常大的影响,在另一方面,上文分析中指出,套管下放过程中将会受到井壁给予的重大应力,受到该应力的影响,还会使得水泥浆受到进一步的影响。在进行长水平段水平井的钻井作业过程中,钻柱上下将会产生一个环形的空间,该空间内会存在较大的压差,在压差的作用下,水泥浆将会产生严重的替代问题,进而使其含砂量不断升高,流动阻力不断提高,进而使得水泥浆出现问题[2]。同时,在使用水泥浆的过程中,一般会加入一定的原油进而使得水泥浆的流动性得到提升,但是,如果加入的原油量不合理,此时水泥浆凝结之后会出现大量的缝隙,进而使得水泥浆的质量出现问题。
在油田现场实施固井作业的过程中,水泥浆的性能十分关键,如果水泥浆的性能相对较高,则固井的质量也就相对较高。在进行固井作业的过程中,要求在水平段的倾斜位置处必须形成水袋,在形成水袋以后,可以使得水泥浆的凝结效果得到一定的提升。但是,由于该种类型的油气井具有水平段距离较长的问题,此时油气资源可能会从井壁的缝隙中不断涌入水泥浆中,进而使得水泥浆的质量受到影响,涌入大量油气的水泥浆在凝结之后会出现大量的缝隙,进而影响固井的质量[3]。
针对该种类型油气井在钻井作业过程中存在的众多难点问题,同时,结合该种类型油气井的特点,工作人员首先必须提高钻井作业的设计水平,从设计的角度出发,使得套管受到井壁的压力降低,进而使得下套管难度大的问题得到解决。通过上文的分析可以发现,钻井作业中存在的众多问题基本都和套管受到的应力较大存在一定的关系,因此,如果套管受到的应力可以得到缓解,则其它类型的问题就可以得到一定程度的解决。在进行钻井作业设计的过程中,还需要对钻井的轨迹进行一定的优化,对钻井液进行合理的配置,通过该种优化设计措施共同实施的方式,使得钻井作业过程中的难点问题得以解决。
施工过程对于钻井作业的质量十分关键,目前,该种类型油气井的钻井作业施工并没有形成一套完善的体系,这对于此领域的发展十分不利,因此,相关单位需要根据钻井作业的基本要求,指定作业施工体系,并对钻井施工进行严格的监督,防止因施工过程存在问题进而影响钻井作业的质量。
新型钻井作业方式的研发对于长水平段水平井钻井作业过程中存在问题的解决十分关键,在这一方面,相关专家需要在目前技术的基础上,根据长水平段水平井钻井作业方式的特点,对钻井方式进行一定的改进,提出适用于长水平段水平井的钻井作业方式,通过该种措施不但可以使得钻井作业的效率得以提升,还能有效避免出现钻井问题。
通过以上分析可以发现,尽管长水平段水平井具有很强的应用优势,但是在钻井作业过程中非常容易出现各种类型的难点问题,这些难点问题的存在对于该领域的发展十分不利,因此,相关单位需要根据自身的实际情况,从进一步提高钻井作业的设计水平、严格管理施工过程以及研发新型钻井方式3个方面出发,采取有效措施,解决钻井难点问题,推动该领域的进一步发展。