论文浅层水平井钻完井技术和应用是关于对写作完井论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文完井与试井论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
摘 要：目前,在我国水平井钻完井技术应用的比较普遍,并且该技术具有投入少、产出高、经济效益明显等特点,与此同时,浅层水平井具有诸多钻完井难点,给浅层井钻井工作带来困扰.因此,为了推进水平井技术在开发浅层油藏方面的工作,必须要加快解决所面临的众多难点.本文针对浅层水平井钻完井难点进行了细致的分析,并针对部分浅层水平井钻完井技术展开分析,以期为同行业工作者提供参考,更好的推动该技术的发展.
关键词：浅层水平井；难点；技术
浅层油气藏通常是指埋藏深度1000米以内的的油气藏,在我国浅层油气藏主要分布在新疆和东北地区.面对当前日益增长的能源需求,以及钻完井技术的和相关配套工艺的不断的进步完善,高效合理的开发浅层油气藏,能够更好的提高我国的经济发展的速度和效果.运用水平井钻完井技术,可以增加油气藏裸露面积,提高采收率.但同时,我们还应该注意要亟待解决的技术难点,要通过不断的研究,解决这些难点问题,提高采收率.
一、钻完井应用过程中的技术难点
1、浅层油气藏自身特点是油气藏埋藏非常浅,导致了地层欠压实,胶结疏松,地层疏松、稳定性差,钻井过程中容易发生井塌、井漏等事故；2、浅层油气藏埋藏浅,钻井过程中钻进井段短,需要在短井段内实现较高井斜,就容易造成定向施工过程中造斜率高,这就直接导致了在疏松地层采用大尺寸钻头定向,造斜率难以保证,同时钻进过程中钻遇岩性差异大,摸索造型率的十分困难；3、设计水平井需要满足后期采油压裂的需要,水平段套管居中的要求,以及完井固井油气层保护等问题,这些要求给浅层水平井的设计施工增加了难度；4、垂深浅同样导致钻完井眼后,套管下入困难,因为直井段内套管柱较少,导致套管自重较轻,同时受到井眼曲率高的影响,造成了完井管柱下入过程中摩阻大,直接导致大尺寸高强度的套管下入困难,为了达到套管柱顺利下入的目的,下套管时井口需要配套井口加压装置用来实现井口辅助加压；5、油层埋深小,垂直段及造斜井段短,定向过程中井段允许的调整空间小,对井眼轨迹控制精度要求极高；6、钻进过程中,如果需要对目的层垂深进行调整,会对井眼轨迹控制造成极大地困难；7、按照钻机的配套设置来看,直井钻机属于小型钻机,常规配备只有单泵,在大斜度段受井眼尺寸及井斜角的影响,容易形成岩屑床,这样会给井眼轨迹控制及后期下套管完井带来困难；8、对钻井液要求较高,需要综合考虑润滑性、携岩能力、井壁稳定和油气层保护能力,同时还需要考虑钻井成本等多项问题,给钻井液设计和优选带来了难度.
二、浅层水平井钻完井技术研究
(一)井眼轨迹优化设计
合理的井眼轨迹可以降低钻井施工过程中的风险,能够保障后期完井及采油作业的顺利进行.井眼轨迹的设计考虑了井眼清洗、安全钻井和下套管、钻井设备能力、造斜工具的造斜能力等印因素.1、在對井眼轨迹进行优化设计时,要考虑柱在井眼内的轴向阻力和旋转扭矩、增斜工具的选用、井斜角范围、直井段长度等,为浅层水平井顺利钻完井创造条件.2、选择造斜点时,要选择成岩性好,岩层较稳定的地层,如果选择不合理,就可能井眼局部倾斜度较大、井壁坍塌甚至埋钻具的危险,因此,造斜点的选择一定要进行科学的分析.3、在进行井眼曲率的优化设计的时候,通常使用的方法有圆弧型和准悬链型两种,圆弧型井眼造斜容易控制,准悬链型井眼的控制难度较大,所以一般在井眼剖面设计中常常使用圆弧型造斜井段.4、造斜井段井斜角通常控制在规定的范围区间内,如果井斜角大于65°,可以避免卡钻事故的发生,并且具有清晰井眼的作用,如果井斜角在45°～65°范围区间内,就可能会形成岩屑床,出现尘沙卡钻事故.
(二)减摩降阻技术研究
通过采用减摩降阻技术或者或者使用特殊工具,可以保证浅层水平井的顺利实施.1、钻井过程中钻井管柱与井壁之间会产生摩擦阻力,而通常钻水平井在水平井段返砂效果差,油层井段易形成砂桥,都会影响钻柱的上提下放,所以在对管串结构进行设计的时候,要控制好井眼与管串的间隙,科学选择扶正器通过优选钻井液体系、选用具有良好的携砂能力的钻井液、控制滤失量等措施,降低摩阻.2、加强对降扭工具研制,尽可能的降低摩阻力.在钻井过程中,钻具上提或者下放过程中受自身重力的作用会紧贴下井壁,进而与井壁之间产生摩阻,钻井过程中摩阻、扭矩的增加会造成钻具的断裂,减摩降扭工具的使用可以降低钻柱整体的摩阻,减摩降扭工具主要由工具本体、耐磨内套、旋转外套、高强度滚轮、抗冲击销等组成.设计中针对减摩降扭工具的井底工作状况,主要对工具本体的抗拉、抗扭性能,连接接头抗扭性能以及抗冲击销的抗剪切机械性能进行校核,也可以运用计算机进行模拟分析.3、现场应用情况：通过对实际应用中井身结构、钻井液性能、井眼轨迹情况、下入钻具组合等的分析,可以发现工具使用的效果比较明显,同时具有明显降低扭矩的作用.
(三)井眼清洁技术研究
钻井过程中岩屑会随着井段的增加而增加,并且在反复碾压过程中变细,导致钻速下降、起下钻抽吸压力升高、扭矩摩阻猛增,严重影响钻进安全.通过调节控制钻柱旋转和环空液流返速,可以有效改善井眼净化效果.1、钻柱转动的本身对清洁井眼不起作用,而是当钻柱转速达到某一临界值时,才可以产生较好的净化效果.而岩屑返出量和转速之间存在一定的比例关系,所以要控制大井眼最小转速应保持在120rpm左右、小井眼钻柱转速应至少达到70-80rpm时,才会达到较理想的井眼清洗效果.2、井眼环空钻井液返速过低,会导致井眼顶侧的“传送带”过窄过薄,被上甩的岩屑不能达到传送带上,大量的岩屑只能在该区跳动,岩屑传输效率低；处于“盲区”的岩屑很容易再次沉降到岩屑床之上,使岩屑床厚度变厚,不利于井眼的净化.随着环空返速增大,靠近井眼高边的高速流体区域变大,“传送带”变宽变厚,返速达到一定值时,“粘滞粘结膜”直接和“传送带”（高速流体区）作用,大量的岩屑被甩到传输带上,岩屑随高速运转的“传送带”移除井筒,达到清洗的目的.
(四)管柱顺利下入技术研究
浅层水平井尤其是长位移浅层水平井,受垂直井段短、水平段长、曲率大等因素的影响,完成水平段的进尺后,经常后出现完井管柱下入困难的现象.在实际的完井之前,为了保证完井管柱顺利、有效下入,必须对完井管柱在下入有效性进行研究.在水平井的设计中,改进井身结构,使管柱下入阻力达到最小；计算套管入井所受到的摩擦阻力,选择合适的套管柱下入方法；计算管柱的轴向载荷,对管柱进行强度校核,确保满足强度要求.也可以建立二维软杆模型、二维刚杆模型等,假设完井管柱与井眼轨迹的轴线一致且两者之间的接触为连续接触,然后再进行深入的分析研究.
三、结语
加强对浅层水平井钻完井技术的研究,可以提高钻井效率,确保钻井过程的安全.本文通过简述钻完井过程中存在的一些技术难点,分别从井眼清洁技术、减摩降阻技术、井眼轨迹优化三个技术层面展开分析.通过对减摩降阻技术的研究、恰当的选用减摩降扭工具、加强对井眼清洁理论的研究、造斜点的选择等内容的分析,希望能够通过本的分析研究,为浅层水平井钻完井技术的发展提供更多的理论基础,强化我国能源的开发和利用.
参考文献：
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总结:本论文可用于完井论文范文参考下载，完井相关论文写作参考研究。
参考文献：
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