浅析深井钻完井施工难点与技术对策

杨志东

摘要：当前，油田勘探工作不断深入发展，各种油田神经钻井规模呈现逐年增加的态势，经济进行钻井参数优化技术、钻头优选、钻具组合优化技术及防斜打快技术的研究，可逐年促进深井钻完井施工质量的增长，且具体开展深井钻完井施工中，发挥其应用优势。当前，与发达国家技术对比，发现我国深井钻完井施工落后性较强，必须分析施工难点及技术，采取针对性改进措施，以提高深井钻完井施工质量。

关键词：深井钻;完井施工;难点;技术

当前，我国市场经济迅猛发展，油田勘探的研究工作也在如火如荼的开展，各种油田钻井施工过程中，针对原有技术，不断创新发展，在创新规模及深度上逐年提升。深井钻完井使用工作开展中，与浅层钻完井及深井钻完井之间存在较大的不同，施工中困难较高，比如井底温度提升或者循环压力升高等问题，将严重影响正常深井钻完井施工工作。所以，分析深井钻完井施工实际情况，就如何促进施工效率和科学化程度的提升已经成为建筑施工企业工作的重点内容。所以本文分析了钻井周期、固井质量、事故复杂程度及机械钻速等多种特征，针对深井钻完井施工过程中的地层温度、研磨性和压力等开展技术要点研究，针对难点问题，进行可行性测量的制定，不断促进深井钻完井施工效率和施工质量的增长。

一、深井钻完井施工难点

（一）地层压力层析较多

深井钻完井施工研究中，一般情况下一句钻井熟悉怒开展，逐渐由新地层向老地层之中深入开展，在此过程中，由于地层的形成使其存在较大的地层压力差异性，所以钻在遇到0.8-2.2的多套压力层体系情况下，地层压力层析不断提升，将导致相同的井深结构下，喷漏同层问题形成，其会极大程度的导致深井钻完井施工难度的提升，部分情况下，甚至会加剧井喷事故的发何时能风险。

（二）较强的地层研磨性

深井鉆完井施工过程中，自身具有较强的施工技术要求，结合以往深井钻井经验分析，钻井深度不断提升的情况下，钻遇的地层古老程度不断提升，坚硬度不断增长，在古老地层之中，泥岩地层硬度更高，具有较强的研磨性，火山岩地层中具有较高的石英含量，基岩地层之中具有较高的花岗岩含量，这些地层均具有十分强大的研磨性，对PDC钻头的应用形成了较大的限制作用，在这些地层之中，仅需要应用牙轮钻头开展钻进干预，其具有较低的行程钻速，将对施工效率产生严重不利影响。

（三）较高的井底温度

开展深井钻完井施工作业过程中，在钻井深度不断提升的情况下，井底的温度水平不断增长，以松辽盆地为例，其中每100米4摄氏度为地温梯度，在这一盆地之中，若是深井的深度为5000米的情况下，200摄氏度为井底温度，此时，较高的井底稳定江湖对钻井液稳定性能具有较高的要求，与此同时，温度较高也会对井下工具和仪器的应用产生不利影响，严重限制钻井液应用效率[1]。

二、深井钻完井施工效率提升技术对策

（一）井身结构优化

为确保深井钻完井施工作业中，建设效率及速度的提升，从一定程度上减少由于施工过程汇总的资金投入水平，就必须科学合理的深化设计井身结构。设计人员进行设计工作开展中，必须综合分析其所涉及的多种要素，同时必须保障其可与施工现场压力层系特征及地质形态特征相结合，应用针对性设计方式，合理采取套管层次，对钻头尺寸进行明确，以从根本上促进钻井效率的增长。比如，开展松辽盆地的深井钻井优化设计工作中，必须从区域不同环境下，地层岩性特征及研磨性特征出发，分析其是否具备对应的可钻性，在不同区域的水平井及定向井之中，优化对井深结构的设计，在差异性类型设计之中，不同区域中井身结构深度已经成为固定措施实施应用的关键，其奠定了深井钻完井施工效率提升的基础[2]。

（二）施工设备优化，开展高压钻井

深井钻完井施工作业开展中，施工人员尤为关注的关键为深部地层区域施工工作的开展，由于该项工作开展难度较高，且在一般施工情况下，施工效率相对较低，于破岩开展施工作业时，必须针对所应用的钻头工具开展合理化的设计干预。在此过程中，必须明确钻井施工参数，最值得关注的为钻井排量的把控、转速的把控及钻压力的孔子。钻井排量角度分析，必须维持其排量在35MPa之上，以确保深井钻完井施工工作安全程度的增长，而且必须改造和升级循环系统设备，保障施工过程中高压喷射钻井工作的有效开展，更好的发挥水力参数作用的应用基线，促进深部区域机械转速水平的增长，促进钻头进尺的提升，实现优化行程钻速的效用。

（三）提速工具的应用，对PDC钻头应用空间拓展

施工深井钻完井的过程中，可对其效率进行改善，但是由于其中最主要的环节为深切研磨性强地层结构的研究，其会阻塞PDC钻头的实际应用，所以其属于工作人员开展深井钻完井工作之中必须克服的重点问题。由当前施工情况分析研究，深井钻完井的建设效率不断增长，与此同时，PDC钻头应用也被大范围的应用，其主要由于涡轮钻具应用中，主要推广液动旋冲工具，导致黏滑问题的形成，其对研磨层无法应用PDC钻头问题进行了改善，其改变了研磨层无法应用这一钻头的问题，促进钻井效率的提升，有效增长了机械钻速[3]。

（四）优化井身结构及井筒完整性

首先，设计井身结构过程中，必须从钻井地质环境因素出发，明确其中存在的不确定性因素，构建地层可信度表征，应用风险概况评估及钻井工程风险类型识别形式，建立合理化的井身结构评估体系，以动态设计为主要原则，开展工程风险评价的精神结构动态化设计调整技术。为对多套压力系统条件及巨厚复合盐层之中的精神结构设计难题进行解决，构建与深井钻完井施工相适应的井深结构优化设计技术，为对更深和更复杂的条件进行适应，确保钻井安全，实现提升效率和增长效益的目标。其次，油套管完整性技术的应用，以目的层套管主体材质及超级13Cr为油管，对高二氧化碳分压及高温之中的腐蚀问题进行解决，开展部件全覆盖及工况结合的三轴力学校核干预，对管柱的参数及配置进行最优化处理。配套套管防磨措施的应用，可极大程度降低套管磨损的发生率。抗压缩效率的认知，可确保密封性的优化，进行BGT2C套管及TSH563油管的优化选择，其可促进高温状态下气密封效果的优化。最后，井筒完整性技术，综合分析多种因素，构建油气井中，完整性较高的配套评估软件，进行风险定量评估方式的构建，建立油气井井筒可靠性评估形式的建立，在进行油气井环空构建时，确保最大动态带压值计算，以构建完整化的油气井管理指南。例如：在顺北油田现场时钟，其深井数量高达20多口，对完井风险评估发挥了指导作用，对完井的设计也发挥了关键影响，其井筒的可靠性能可提升60%伊桑，油套环的空带压井的发生率也随之降低，降低后其发生率在10%以下。

三、结束语

综上所述，深井钻完井施工工作开展中，大量科技研究人员不断进行技术攻关，固井质量不断提升，钻井速度也有所增长，但是部分地层中，PDC钻头应用受到限制，其无法对深井钻井需求进行满足，所以，未来开展深井钻完井工作时，必须进行成熟的深井钻井质量、速度、配套技术的提升，还需要与研究领域及钻头常见联合，攻关深部地层中PDC钻头应用情况，以不断突破，奠定深井钻完井施工效率提升的基础保障。

参考文献：

[1]高思敏， 吴广勤， 郝立军，等. 钻井井控安全的风险因素与技术对策[J]. 矿山工程， 2022， 10（1）：11.

[2]汪洋. 浅析目前钻井工程施工中存在的问题与解决对策[J]. 西部资源， 2020（3）：3.

[3]邓伟. 长水平段水平井固井技术难点与对策分析[J]. 西部探矿工程， 2020， 32（2）：2.