超深井钻井工艺技术探讨

杨志福 骆文生

摘 要：随着社会的不断发展，对于石油资源需求是越来越多，为了更好的满足对石油资源需求，需要加强对石油资源的开发。在石油資源开发，超深井井筒和常规井筒钻探技术有很大区别，所以为了更好的保证超深钻井工作稳定进行，需要加强对超深井钻井工艺技术的研究。本文主要对结合工程案例对超深井钻井技术难点和相对应的技术对策进行了阐述，以供参考。

关键词：超深井;钻井工艺;技术;探讨

在超深井钻井工作中，需要根据油田的地质情况，选择合适的超深井钻井施工方式，钻探出更多优质的井筒，从而更好的对石油资源进行开发。在超深井钻井工作中，需要对钻探过程中遇到的问题进行合理分析，然后采取相关的对策进行解决，更好的完成超深井钻井施工任务，促进石油行业的发展。

1 深井钻井技术概述

在我国石油行业的发展中，大于六千米的井属于超深井。在超深井钻探施工中，必须要选择合适的钻井设备，才能达到所设计的钻井尺寸，满足超深井的施工需求。

在超深井钻井施工中，需要不断研究提升国内先进的钻井工具和设备，不断提高深井钻探的施工质量，达到深井钻井技术要求，更好的完成超深井钻探工作。

在超深井钻井施工中，需要合理设计井身结构，应用高效的钻头，才能达到超深井钻探预测井深。最后在超深井施工中，会受到一些因素影响，会导致发生井喷事故，所以为了更好的保证超深井钻探安全进行，需要加强技术管理工作。

2 工程概述

轮探某井为一口超深风险探井，设计井深为8500m，加深设计井深9400m，81/2"钻探至井深8882m，该井未目前中石油陆上油田最深井，由于考虑预留套管保证安全原因，井眼尺寸较大，同时地处轮南区域，钻具重量大（8850-290t）四开次井深较深易造成钻进过程中钻具疲劳断裂失效事故，井底温度高（8850-172℃）Power-v工具无法正常工作，井斜无有效的监测手段（8439m后无信号），8400米后地层未知，井控难度大，设备保障难度大，取芯难度大国内原纪录塔深1井8346-8352m。本井取芯井深8641-8649.5米。

3 技术难点

（1）钻具重量大（8850-290t）四开次井深较深易造成钻进过程中钻具疲劳断裂失效事故。

（2）井底温度高（8850-172℃）Power-v工具无法正常工作，钻进至后期无控斜手段。

（3）井斜无有效的监测手段（8439m后无信号）。

（4）8400米后地层未知，井控难度大。

（5）设备保障难度大。

（6）取芯难度大国内原纪录塔深1井8346-8352m，本井取芯井深8641-8649.5米。

4 技术对策

4.1 钻具重量大的解决对策

（1）塔里木首批定制5 7/8小接头钻具。

（2）加密探伤，10天或每趟钻，摸索钻具安全时间。

（3）通过计算合理调整钻柱结构，保证了整体钻具无薄弱点。

（4）工程师每天根据井深变化，钻井液性能变化技术钻具抗拉余量明确写在作业指令书上。

（5）开会编写钻具管理规定，明确各级管理者的指挥权限，操作者的操作权限，杜绝越权操作，越权指挥。

4.2 井底温度高的解决对策

（1）分段循环降温，井底温度-循环温度=10℃，

（2）精准预测，总结深部温度变化规律，做好应对措施。

4.3 井斜无有效的监测手段的解决对策

（1）通过钻压/扭矩曲线摸索经验。

（2）使用2十1双扶大钟摆钻县组合。

4.4 井控难度大的解决对策

（1）勤学苦练，严格现场井控演练。

（2）靠前指挥，工程人员驻井把关，落实井控责任。

（3）强化培训，现场管理人员采用跟岗培训，跟岗巡检提高员工的井控能力。

4.5 设备保障难度大的解决对策

（1）升级换代：现场配备液压猫道、机械手、铁钻工。

（2）加强巡检：加强岗位设备巡检，及时排除故障。

4.6 取芯难度大的解决对策

（1）提前谋划：提前2个月确定取芯方案、工具。

（2）充分准备：定制8 1/2和5 7/8井眼取芯钻头。

（3）入井前严把取芯筒保养关。

（4）取芯钻进严把刹把操作关。

（5）起钻严把保芯关，操作平稳是关键。

5 超深井钻井技术发展建议

5.1 加大国内先进设备和工具的应用

在石油资源开发中，为了更好的完成超深井钻井施工任务，需要加大国外先进设备和工具的引进与应用。在超深井钻井工作中，可以使用宝石公司的F-2200HL三缸泵，具有性能好，能耗低和占地面积小的特点，能够更好的完成超深井钻井任务。另外在超深井钻井施工中，可以使用能直接安装在滚筒端使用的电控控制盘式刹车，这种刹车效率相对比较低，能够更好的提升工作效率，促进我国超深井钻井技术不断发展。

5.2 提高深部井段钻井速度

在超深井钻井施工中，为了更好的提升工作效率，可以提高深部井段钻井速度。在现阶段，一些国家发明了一种耐高温提高井下钻速的技术，通过特殊设计的人造金刚石孕镶钻头和高速涡轮动力钻具进行有效组合，达到提高钻速的效果。在现阶段我国还没有类似的技术，需要加强研发，更好的满足超深井钻井施工需求。

6 总结

在对石油资源开发中，超深井钻井工程是越来越多，为了更好的提高超深井钻探施工效率，需要研制合适的钻井工具和设备，然后选择合适的石油钻探工艺技术措施，高效的完成超深井钻探任务。

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