钻井技术论文范文第1篇

1.大位移井钻井技术的特点及应用现状

大位移井钻井在目前属于高精尖的钻井工艺，是一项结合水平井和定位井技术的综合系统工程，该技术存在很多技术难点，随着大位移井钻井设计理论的不断优化，国产化配套技术的不断发展，已经掌握了相关的研究方法，存在的技术难点也被相继攻克，现阶段国内浅海区域的油田对该项技术的应用已经成熟，而且取得了很好的经济效益。

2.地质导向钻井技术的特点及应用现状

导向工具结合地质导向仪器便形成了地质导向钻井技术，这实际上就是在导向钻井技术的基础上发展起来的，将测井和钻井技术与油藏工程技术合为一体，实现了随钻控制的效果。由于带有电阻率等地质参数以及其他辅助参数，该技术不仅具备了对储层特性、地层构造的判断能力以及钻头轨迹的控制能力，还大大提高了钻井的采收率和成功率，有效地降低了钻井成本。

3.连续管和套管钻井技术的特点及应用现状

目前，国内对连续管钻井技术进行了改进，在防喷器上安装了环形橡胶，这种密封环空的设计为欠平衡压力钻井的实现创造了一定的条件，且有效防止了对地层的伤害，不仅保证了欠平衡压力钻井作业的顺利进行，也对油气层起到了保护作用。连续管钻井技术在应用时无需停泵，确保了钻井液的连续循环，避免接单根而引发井喷事故，非常适合老井侧钻和加深、小眼井钻井等应用，由于无需过多设备，占地面积比较小，也常被应用于受条件限制的海上平台或地面作业。套管钻井实际上就是将下套管与钻井合并在一起，变成了一个作业过程，避免了常规的井下钻作业，能够有效改善水力参数和清洗井筒状况，提高环控上返速度。

二、石油钻井工程技术的发展趋势

钻井技术论文范文第2篇

【关键词】控压 钻井技术 应用

1控压钻井技术的应用形式

1.1控压钻井技术概述

在石油井中采用控压钻井技术的主要目的就是为了更好地控制井底压力。即无论是何种作业状态中，井底的压力都是处于精确控制之中的，这样才能保证钻井技术的安全性和高效性。近年来，随着人们对控压钻井技术的重视程度越来越大，控压钻井技术有了飞速的发展。而且，在控压钻井技术发展的过程中一些新型的技术也融入到其中，例如信息化技术、智能化技术，从而进一步提高了控压钻井技术的先进性，使其在石油开采领域中的应用变得更加有意义。

控压钻井的原理就是通过对地面节流阀的控制来调控井底压力，使其处于一个稳定的范围内，这样就可以有效避免出现井漏或者是井涌的现象，从而确保钻井作业的安全性。而且，通过精准地控制井底压力，还可以有效提高钻井作业的效率，减少经济成本。

控压钻井技术可以分成两种类型，第一种是精细控压钻井技术。正如上文所说，控压钻井技术是一种控制井下压力的技术。根据对井下压力控制的精确程度的不同还可以将精细控压钻井技术分成不同的类型，例如流量控压钻井技术、井底恒压控制钻井技术等。第二种是自动控压钻井技术。在钻井的过程中采用该种技术可以实现自动控制环空压力的目的，该种技术是未来控压钻井技术发展的主流趋势。

1.2控压钻井技术的具体应用

第一，介绍井底压力恒定技术。井底压力恒定技术是一种精确控制井眼压力的技术，在钻井的过程中主要是通过环空水利摩阻、钻井液静柱压力等实现对井眼压力进行控制的目的。采用井底压力恒定技术的控压钻井无论是在何种作业状态时都能保证环空压力剖面是恒定的，这样就可以有效控制井漏、井涌现象。而井底压力恒定技术可以对井漏、井涌现象进行有效控制的主要原理就是该种类型的控压钻井是在对井下相关参数进行准确分析以后才进行参数调整，进而实现对井下压力进行精确控制的目的；

第二，介绍加压泥浆帽钻井技术。加压泥浆帽钻进技术是在泥浆帽钻井技术的基础上发展起来的，而泥浆帽钻井技术已经是一种比较成熟的工艺，在钻井领域中的应用也是比较普遍的。加压泥浆帽钻井技术相比于泥浆帽钻进技术而言就是在钻井的进口施加了一个正压，这主要是因为钻井中的环空流体密度太小了。如果在钻井作业的过程中出现了严重的井漏现象则需要采用加压泥浆帽钻井技术。而且这种技术对钻进作业的地理环境要求比较小，无论是在海洋上还是陆地上都可以使用这种技术；

第三，介绍双梯度钻井技术。随着石油开采技术的不断发展，石油开采的环境已经不再局限于陆地和浅海地区，在深海中也蕴藏着大量的石油资源，人们逐渐将石油开采的重点放在了深海区域。但在深海区域中开采石油的难度比较大，存在一些难以通过常规技术或者设备就可以解决的难题。鉴于这种情况，人们提出了双梯度钻井技术，这一技术的出现解决了大部分深海区域开采石油过程中存在的难题。双梯度钻井技术原理就是用海水或者和海水密度相近的介质注入到隔水管中，通过海底泵和小直径回流管线旁路将钻井液运输出去。在钻井液返回的过程中要控制好井眼和井底的压力，使之维持在一个比较稳定的状态，这样就可以保证钻井作业的安全性；

第四，介绍HSE控压钻井。所谓的HSE控压钻井技术就是指健康、安全、环境控压钻井技术，该种技术又被人们称之为回流控制钻井技术。回流控制钻井技术相比于其它技术而言对环境、安全、健康的要求比较高，这也是人们将其称为HSE控压钻井技术的原因。回流控制钻井技术采用的是封闭的循环系统，这也是该种技术区别于一般技术的地方。如果在钻井作业过程中发生突况而被迫停止钻井作业时存在一定的危险性，则可以采用该种技术。采用该种技术还可以有效避免岩屑等废物、废气进入到大气中，对于环保而言也是具有重要意义的。

2 国内研究的重点

我国关于控压钻井技术的研究仍处于初级阶段，因此研究的重点和国外发达国家相比也有一定的差别。下文将具体介绍我国在控压钻井技术领域中研究的重点内容。

第一，是进行控压钻井系统设计方面的研究，这主要是为了满足我国不同类型的钻井作业要求。在进行控压钻井系统设计时应采用不用的设备组合方式以及不同的控压钻机技术；

第二，是要加强对控压钻井设备的研究力度。我国现在还没有控压钻井设备，这主要是因为缺少一些关键设备的制造技术。因此，必须要将控压钻井设备的研究作为我国研究的重点；

第三，是要加强对控压钻井工艺的研究。目前我国已经掌握了一些控压钻井工艺，但这还远远不够，必须要掌握全部的控压钻井工艺，这样才能真正将控压钻井技术应用于石油开采实践过程中；

第四，是要加强对控压钻井软件的研究。在进行控压钻井设计、水力学计算等过程中都需要使用到专业的软件。而我国在控压钻井软件方面的研究还比较落后。鉴于此，必须要重视相关专业软件的研发工作。

3 结语

总之，控压钻井技术对于石油行业的进一步发展具有重要的意义，而我国在控压钻井技术方面的研究仍处于初级阶段，远远落后于国际先进水平。在这种情况下，必须要加强对控压钻井技术的重视，积极引进和研发高精度的控压钻井设备，以提高我国控压钻井技术的水平。

参考文献：

[1]周英操，崔猛，查永进.控压钻井技术探讨与展望[J].石油钻探技术，2008，04：1-4.

钻井技术论文范文第3篇

【关键词】钻井技术 勘探 开发 空气钻井 新技术

1 前言

随着油田勘探和开发的深入，各油田均在不同程度上出现了井网密度大、井底位移要求严格、油层含水量高、井间距小等特征，快速钻井和井深质量控制间矛盾突出。在井浅的稠油区域，钻井中很容易出现井跨、井漏等复杂情况。因此，加大对常规钻井技术的推广力度，逐渐把复合钻井、空气技术等先进的钻井技术应用到实际的钻井工作中，是各油田及各钻井公司科学合理的战略决策中的重要部分。同时，对钻井新技术的研究也是非常重要的。

2 常规钻井技术应用效果探究

2.1 常规气体钻井技术分析

在全国乃至全世界的油田中，气体钻井技术的应用是比较普遍的，虽然气体钻井技术有其自身的缺陷，但它还是在一定程度上显示出了很强的发展势头，先后尝试了空气钻井技术的推广应用以及现场试验的有大庆、长庆、玉门、新疆等地区的油田。现在，仅简要分析常用的钻井技术：

（1）雾化、泡沫钻井技术：对于在钻井过程中突然发生的状况，如地层出油或出水时卡钻、或对钻具造成的损坏等，此技术都能对其进行有效的解决。

（2）干气钻井技术：此技术主要用于非储层段提速增效或对井漏等施工难度较大的工程，用于储层发现及保护的主要是尾气、氮气、天然气钻井，以有效避免井下爆炸或燃烧，有井壁稳定、不产液相流体、不含硫化氢等特征的低压及常压层段都是它的合适使用条件。

（3）气体取心技术：此技术的难点比较多，如：PDC或金刚石钻头在气体钻井条件下在冷却方面存在问题，岩心入筒所受到的摩擦阻力较大，特别是地下岩石发生复杂变化时，如果井底岩石因受力不均而发生破碎，就必须迅速放开致使所取岩心从胶结薄弱的地方剥离分开而形成薄片状岩心块。

2.2 超浅井固井技术、新型防漏水泥浆体系、欠平衡钻井技术应用探究

在某些油田的稠油区域，井浅的缘故，井底温度和压力在一定程度上降低了，水、气、油层相互交错，钻井作业时，常由于钻井液漏失的缘故而形成后泥饼以及“大肚子”井眼，以致给固井的施工作业带来了很多不必要的麻烦和困难。钻进公司在这样的麻烦和困难面前，不断地努力攻克难关，终于顺利研究出应用效果显著的超浅井固井技术和新型防漏水泥浆体系，如：在某稠油区块为12口井的固井试验中，一次合格率为92.6%。

把欠平衡钻井技术运用到压力敏感性地层中，在很大程度上解决了地形复杂的地质条件的钻井难题，如此技术在迪那11井和迪那22井、大北2井以及迪那202井深层地段的钻进应用中，就很好地处理了同一裸眼井段因在钻井过程中所遇到的多套压力系统而造成的技术上的困难。迪那n井在57/811井眼段钻到5520.26米，密度2.03克/立方厘米时，发生了溢流情况，进行5次环空反压井、2次正压井、2次降密度、2次下机桥挤水泥补漏施工作业，都没有准确地找到平衡点，于是在井深5518米处采取了欠平衡的作业方式对其进行施工，并安全完成了钻至中完井深5844米。

欠平衡钻井在高压气井压力敏感性地层中的技能要点是：欠平衡的地面设备；井身构造合理；确定合适欠压值；正循环压井法、压回法、重泥浆帽压井法等钻井压井的欠平衡方法；边喷边钻、泥浆帽、边漏边钻等前平衡的作业方式。

3 其他常用的钻井技术分析

在全国各地的油田中普遍应用的钻井技术，存在很多的不足，可是，其发展的速度也是非常快的，现在就举例分析常用的钻井新技术。

保护油气层技术和钻井液技术：这两个技术满足了井壁稳定技术、钻井液技术、井眼清洁及净化技术、盐膏层钻井液施工技术、钻井液抗高温技术、防漏堵漏技术，并顺利形成了对油气层的保护技术以及对环境好的钻井液技术。

分支井、大位移井、水平井技术：如某公司陆续顺顺利地完成了开创新记录的全国第二口分支水平井梁46一支平1井、高平1井（4刀2：1）以及金平1井（2.803：1）。

（3）中深井优快钻井技术：此技术形成了区域优化钻井方式。如：队年进尺20032米（4001一4500米井段）是45419钻井施工队在2007年时开创的新纪录；完井25口，平均井深2789米，钻井进尺70002米，是32558钻井施工队在2008年开创的出年钻井进尺的最高纪录。

（4）固井完井技术：此技术熟悉地把握了筛管顶部注水泥、预应力、水泥充填封隔器和封隔器、分级、尾管及回接等众多的固井工艺，并配套完善了分支井、水平井、漏失井、超深井、高压油气井、深井以及超深井固井技术、固井整体固化胶结技术。此技术还研究出胶乳防窜、超低密度抗高温高压等系列水泥浆体系，而且在室内试验时，新型减轻材料水泥浆已达到了超低密度0.9g/cm3。

（5）丛式井、定向井钻井技术：近几年，对丛式井、定向井的研究都有了进一步发展，对无磁钻挺、井下动力钻具、钻杆、顶驱工具及装备都加大了投入，在一定程度上满足了工艺上的需求；不断推广复合钻井、随钻测量等技术以及不断改进施工方法，达到了一趟钻具组合完成一口2000多米井的标准。如：目前为止，国内井数最多的丛式井组就是2006一2008年的垦东12平台四个人工岛共94口井的钻井任务的完成。

4 展望钻井新技术的发展前景

4.1 展望空气钻井新技术

无论是在国内还是国外，空气钻井技术的发展前景都是非常可观的，但是，对于此项技术，还需要从几方面对其进行不断完善及研究：

（1）为了进一步完善对现场施工的指导，在不断丰富理论模型的同时，也要在一定程度上修改某些参数，如：合理选择机械钻速、临界出水量、空气钻井最小注气量等参数。

（2）深入研究环空内以及空气钻井井筒的实际情况时，要联系多相流理论、流体力学、气体动力学等多种理论模型，以设计并构造更加准确的数学模型。

（3）合理有效地把计算机技术运用到温度场、环空流体、压力场以及钻柱受力状况相态变化规律的模拟试验中，能够更好更快的对井下信息进行有效分析和处理，并进一步促进空气钻井技术的研究和发展。

4.2 展望其他新技术

现阶段，在我国的钻井技术中，水力脉冲、轻泥浆、垂直钻井技术、大水眼钻具、螺杆钻具、个性化PDC钻头等都是较成熟的新技术，因此，对上述技术的改造及创新，对钻井技术的提速及发展都是非常有利的。研究钻井液，并开发强抑制性聚合物钻井液体系，对钻井液具的流变性、携砂性以及抑制性都是有促进作用的。除此之外，联系相关的钻头生产商对油层进行分析，并设计切削齿尺寸、形状、后倾角及布齿方案，对钻头性能的技术改革，也是有促进作用的。

5 结语

钻井技术有着广阔的发展前景，为了钻井技术的进一步发展和进步，相关的钻井技术方面的科学家和工作者都应该共同努力。本人关于钻井技术的论述仅为相关的钻井技术人员提供参考。

参考文献

[1] 徐志明.浅谈复合钻井技术在油田的应用[J].科技资讯，2011，09（24）：125―128

[2] 李小丰.哈法亚油田水平井快速钻井技术研究[J].中国石油和化工标准与质量，2011，02（06）：125―128

钻井技术论文范文第4篇

关键词：高职；钻井技术专业；钻井模拟培训系统；实训教学

中图分类号：G718 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）07-0171-02

高职钻井技术专业的培养目标是具备石油与天然气钻井专业理论与实际操作基本知识和基本技能，可在石油与天然气勘探开发生产一线从事钻井、完井、试油及井下作业等生产技术和管理方面工作的高技能应用型人才。

该类专业是实践性很强的专业，学生通常在接受了一定的理论知识后，通过相应的实训和实习来锻炼素质和培养自身技能。所以，实践教学是该专业教学的一个重要环节。但实践教学也是目前教学的薄弱环节，主要体现在学生实践经验缺乏、工程意识淡薄、技术及原理讲解困难等方面。

目前，高职钻井技术专业在实践教学的组织上，采用的方法主要有案例教学、课程设计教学、校内实训教学和校外实习教学，其中校内实训教学主要采用仿真模拟教学方法。仿真模拟可以分为物理模拟和计算机模拟两大类，物理模拟主要通过对实物模型的观摩认识、讲解说明、模拟演示、拆装练习等方式完成实训，它的优点是直接、形象、易信，但模型受限、易破坏、难以重用。钻井模拟培训系统属于计算机模拟。计算机模拟在实践教学中有很多优势，它可以模拟先进的工艺措施、仪器设备，而且可以重复演示、反复使用，这种模拟是多方面、多角度的。

高职钻井技术专业钻井模拟培训系统的特点

钻井模拟培训系统能够创造出一种以锻炼受训者专业实践技能为目的，与钻井施工现场非常相似的模拟实训环境。受训者在该环境下进行实践操作，能强化他们对理论知识的理解和掌握，同时也能提高他们将理论转化为实际应用的能力。以西南石油大学计算机学院开发的DS-7B钻井模拟培训系统为例，该系统提供了钻井现场共23种工况的模拟，每一种工况按照现场施工预先设计了操作程序，受训者必须按照现场的操作程序一步一步地进行操作才能够完成相应的工况。而在完成每一种工况的操作过程中，受训者需要不断思考自己所学的钻井工程理论知识，不断尝试每一个步骤的操作。DS-7B钻井模拟培训系统的绝大多数操作和真实钻机完全相同，司钻操作台、司钻关井控制台、远程控制系统等设备都是按照一比一的比例仿真实钻机设计，操作者有完全真实的操作体验和感受。钻井模拟培训系统的优点如下。

经济性 对像钻井施工这种设备复杂、耗材多的大型工程项目，若使用真实的钻机进行现场实战性培训，其费用是相当惊人的。而钻井模拟器的使用可以使受训者在最终接受实战训练前，对钻井施工中的各种工况进行反复练习，达到相当的熟练程度，并大大减少实战培训的次数和恶性事故发生的几率可以极大地减少费用。

可重复性 对于钻井施工人员来说，除了熟练掌握常规钻井技术和操作外，对突发性事件也需要进行快速的判断和处理。在实际钻井中，突发事件的发生应是尽量避免的。而如果使用钻井模拟器，则可以重复性地模拟各种突况，使受训者有足够的机会接受突发事件的挑战。

高效性 在具体操作训练中，钻井模拟培训系统省去了对材料、仪器、设备的准备过程，操作完成后，也节省了回收时间。学员可以轻松地对操作过程初始化，有些实际操作只需要按一个按钮就能完成，这极大地提高了培训效率。

直观性 钻井模拟培训系统通过大量动画直观再现钻井工艺过程和原理。在DS-7B系统中，可以看到环形防喷器和闸板防喷器开关井的动作，可以看到钻头在地层中钻进的情形。在压井过程中，可以看到压井液循环的情形和立管压力、套管压力变化曲线，而这些在实钻现场都是看不到的。

可普及性 由于钻井模拟培训系统主要是通过计算机程序结合一些硬件设备来完成相应操作的，它不受实际钻机设备和材料的影响，也不受时间和环境限制，因此可以在任何油田企业或职业教育培训部门安装应用，具有很好的推广普及性。

钻井模拟培训系统实训教学法的实施

制定钻井模拟实训计划 教师在授课之前应根据高职钻井技术专业人才培养方案和《钻井施工技术》课程标准制定钻井模拟实训计划，实训计划包括实训科目及要求、计划及进度、课时分配、重难点、时间及地点等内容。然后，根据实训计划制定课表并告诉学生相应的安排。

钻井模拟实训教学的具体方法 （1）观摩认识。学生第一次接触钻井模拟培训系统时，应该先对整个系统作一个初步了解，内容包括了解系统各部分的名称和组成、各部分的作用和工作原理、系统的工作原理、操作注意事项、开关系统的步骤、初始状态的调节、简单故障的处理等。这些内容可以减少学生在后续实训中遇到的麻烦。（2）理论讲解。每一个工况实训之前都应有讲解说明，讲解内容包括该工况最基本的原理，操作时的准备工作、操作步骤、注意事项等。以DS-7B钻井模拟培训系统为例，在模拟正常钻进条件下的关井工况时，必须讲清楚什么是关井，为什么要关井，关井的原理是什么，关井要用到哪些设备，“四七”动作是如何进行关井操作的，关井的准备工作和注意事项有哪些。这些内容可以消除学生在实训操作时的许多疑问。（3）操作示范。理论讲解完毕并基本理解之后，由教师对具体的工况进行操作示范，操作示范可以重复2～3次，在操作示范中对每一个操作步骤进行详细讲解。操作示范必须严格按照模拟器操作使用指导书进行规范操作，这可能需要教师在上课之前做较长时间的准备。（4）操作训练。操作示范之后，由学生进行尝试性操作，也就是操作训练，这个过程持续的时间比较长，原则是要保证每名学生都有充分的时间来熟练每一个工况的操作，同时注意操作的规范性和准确性。在学生操作过程中，教师要注意与学生的交流互动，对出现的问题进行及时解答并参与探讨。（5）操作点评。所有学生操作训练完成之后，要进行操作点评，当然可以针对某一名学生的情况进行点评，或者对多数学生的共同特点进行点评，指出其操作的可取之处和需要努力改进的方向。（6）实训考核。实训考核是校内实训教学一个很重要的环节。DS-7B钻井模拟培训系统设计的考试系统，将实训考核变得简单方便。可以预先在主控机上将培训模式设置成考试模式，这样每个学生在操作完毕之后，计算机就会对他们的操作给出相应的成绩。

钻井模拟实训教学的实施 以DS-7B钻井模拟培训系统为例，它共设计了23种工况的模拟，这些工况可以概括为6大类，分别是下钻操作、起钻操作、钻进操作、事故及复杂处理、关井操作和压井操作。在实训教学中，可以将这6大类工况分为6个项目或6个情境进行组织和实施，每一个项目作为一个独立的教学单元，有教学目的和要求，教学重点和难点，教学方法和实施步骤，教学效果的评估等。实训教学最好能与《钻井施工技术》课程进度相适应，在学生掌握一定专业知识的基础上，重点讲解和训练每一个项目中的一两种工况，其余的工况可以作为课外延伸的内容让学生自己思考和探索，从而有助于他们综合能力的提高。

钻井模拟培训系统的应用效果

钻井工艺过程变得更直观 DS-7B钻井模拟培训系统的所有操作都是通过动画展现在受训者面前的，这些动画形象地展现了现实的场景、设备动作、人员操作、施工过程，再结合逼真的音响效果，使复杂的钻井工艺过程变得一目了然。

钻井工艺操作变得更现实 DS-7B钻井模拟培训系统的绝大多数操作和现场是完全一致的，而且很多设备也是按照一比一的比例设计的。比如，刹把的外形和手感、指重表的反映、离合器的操作都和真实钻机完全相同。这样，学生就有更多机会接触并感受钻井工艺的操作。

钻井工艺理论变得更有趣 对于一些复杂抽象的钻井工艺理论，单向和被动的接受通常会使人感觉乏味和无趣。DS-7B钻井模拟培训系统可以充分调动人的各种感官和肢体动作，同时结合大脑的记忆、分析、联想和决策，将所学复杂抽象理论应用到实际中，这样就使学习变得更有趣味。

钻井工艺课程教学变得更有效 钻井模拟培训教学具有很好的交互性，学生在培训中完全沉浸在模拟器所设置的钻井场景中，与虚拟环境之间有多维信息交互作用。学生在定性和定量综合集成的虚拟环境中，可以获得对操作对象的感性和理性认识。

钻井模拟培训系统发展展望

钻井模拟培训系统还在不断的发展和完善中，其发展趋势有以下三方面。

精细化 DS-7B钻井模拟培训系统主要模拟带顶驱的电动钻机在陆地钻井时的相关操作，随着钻井技术的发展，各种钻井新技术不断出现，各种钻井新设备不断应用，这就需要更为精细的钻井模拟设备和程序来完成相应模拟。

智能化 DS-7B钻井模拟培训系统将具体的钻井操作设计成了一系列固定的程序，这些程序的智能化程度还不是很高，不能完全按照钻井现场的操作进行训练。如果能够将这些程序变得更智能化，使它们模拟的场景和现场完全一致，就可以进一步提高培训的效率。

网络化 DS-7B钻井模拟培训系统属于单机版培训系统，不能在线升级，也不能提供其他网络服务。如果钻井模拟培训系统能够和互联网结合起来，通过网络实现网上模拟、更新、升级等，模拟培训功能将会变得更强大。

参考文献：

[1]黄守国，崔树清.利用仿真模拟技术提高实训教学质量[J].职业教育研究，2008（8）.

[2]贾月乐，丁鹏，等.虚拟现实技术在油田培训中的应用探讨[J].技术与市场，2009（9）.

[3]李杰，袁骐骥，翟芳芳.钻井及井控模拟装置研制及展望[J].天然气技术，2009（3）.

[4]李杰，翟芳芳，等.欠平衡钻井虚拟培训系统的研制与应用[J].天然气技术，2010（1）.

[5]杨丽波.虚拟现实技术在职业培训中的应用[J].常州信息职业技术学院学报，2007（2）.

[6]熊宁.虚拟现实技术带来培训新变革[J].中国人力资源开发，2007（6）.

[7]张进海，潘丽华.浅谈钻井模拟器在行业培训中的作用[J].钻采工艺，2000（5）.

钻井技术论文范文第5篇

[关键词]水平井 钻井技术 油田 开采 施工

中图分类号：P618.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0051-01

前言

当前，在全球能力需求量不断增加的条件下，做好地下能源开采工作显得非常重要。然而如何高效、清洁、经济的施工，是当前需要考虑的问题，基于此，水平井钻技术就出现了。

该技术起源上世纪80年代，它在天然气与石油开发中应用非常广泛的一项技术。该技术在应用的过程中，需要的目的在于能够提升石油的产量，减少采油的成本。在应用过程中，随着MWD、PDC以及高效导向螺杆钻具的应用，水平井技术在一定的程度上得到了完善。

1 水平井钻进技术简介

水平井属于一种特殊的井，它的最大斜角处于90°只有，并且在目的层中呈现一定长度的井。在实践过程中，定向井技术在经过创新发展后形成理论水平井钻进技术，该技术主要是在钻进的阶段中，通过使用控制钻头的轨迹，通过油层的方式钻进，从而增加油层的泄油面积，以提升油田的勘探效果与采油效果。在在技术的应用中，其核心技术主要包括了水平井测井与完井、水平井钻井液以及油层保护、水平井井眼轨道控制、水平井油藏工程与优化设计等。

2 水平井的优点及应用

在油田勘探与开发项目中，由于水平井具备比拟常规钻进、定向钻井不能比拟的优点，因此在应用范围上应用越来越广，同时在无线检测系统以及钻井工艺不断发展下，水平钻井的性能更加突出。水平井的应用，它不仅能够在少量的非石油方面应用外，还能够在石油的勘探与天然气的开发中应用，在应用过程中，它能有效的提升油田的产量，具备显著的综合效益。

水平井在直井以及常规定向井的应用过程中，具有以下优点：能够恢复老井产能，在施工过程中，在停产的老井应用该技术不仅能节省费用，而且能够有效的开发低渗透油藏，很大程度上提升了采收率;在重油稠油油藏方面，水平井技术的应用，不仅能够扩大泄油的面积，而且还能进行热采，同时还能利于热线的均匀施工;在开采过程，在垂直裂缝的油藏时，水平井钻能有效的提升采油的效率。

在薄油田的开发过程中，水平井不仅能够提升泄油面积，同时还能在一定的程度上提高薄油层中的产量，使得油层具备更高的开采价值。

在应用过程中，水平井具备穿透陡峭产油层的功能，在实践过程中，能够有效的了解目的层的性质。在实践过程中，水平井在目的层井段较直的井的钻井长度较长，它能够有效的收集目的层中的各种特性资料，能够在环境保护上提供更多的参考资料，此外，一口水平井能够取代一口井到几口直井，它能有效的减少钻进阶段给环境产生的污染。

3 水平井主要钻进工艺

3.1 井身轨迹控制

在实践过程中，水平井施工技术的核心主要以水平井井眼轨迹控制技术为主，它在钻井过程中应用非常全面。水平井井身轨迹控制工艺技术包含了：钻具的组合选用，测量技术应用、综合分析技术、影响轨迹控制因素分析等方面。

1）直井段：

直井段工作中，主要以保直为主，要控制轨迹漂移问题导致后期定向施工产生的难题，此外，还要控制岩屑堆积导致的堵塞问题，在活动钻具的应用中，需要控制好上下施工工艺，要控制好井眼的畅通与光滑。

2）造斜段和水平段：

在水平段与造斜段上，采用的技术主要以轨迹跟踪预测、水平井软件设计、轨迹控制监测、三维空间旋转等控制技术。

①导向钻进技术，在水平井施工过程中，导向钻进技术是非常重要的一个施工技术，在轨迹控制的阶段中，需要结合实际情况与要求，可以采用定向造斜以及转盘交替的方式对井身轨迹进行全面调整，

从而能够有效的控制井身轨迹，使其能够按照设计与预测的方向钻进，并且通过控制，使其能有效的提升钻井安全，提升井眼的畅通。

②在井眼轨迹控制的依据上，主要是以MWD轨迹控制与监测技术为主，它的测量方法选择与测量仪器选择是井眼轨迹控制的基础。在实践过程中，为了能够保证测量的准确与方便，需要采用MWD无线测量对其进行测量，并且，在测量的过程中，及时的做好数据处理以及待钻井眼的预测，并且按照剖面的趋势，做好钻井参数与工具面钻井方式的调整。

③在使用钻具组合进行造斜时，需要按照水平井软件设计以及轨迹跟踪预测的数据，做好实际井底斜度以及方位预测结果的差异分析，判断相互之间的差异是否正确，从而能够对下一步的井眼轨迹控制提供参考资料，此外，按照实际要求还要做好水平软件设计功能，使其在应用过程中，得出的数据与设计要求一致。

2、完井

在完井的阶段中，通井以及下套管是非常关键的非常危险的工序，在施工过程中，由于管套的刚性过大，在套管过程中，弯曲管段如果出现弯曲就会导致相应的变形情况出现。

因此，在工作过程中，不仅需要考虑轨迹控制阶段中造斜率的分配，同时还需要严格的做好井眼控制技术提升，使其能够顺利的工作，保证固井能有效实施。

3、钻井液的性能要求及除屑措施

在钻井施工过程中，为了能快速的将井中的钻屑排除，保证井眼、井壁的清洁、稳定，需要在实践过程中做好以下几点控制：

1）在平衡底层压力中要控制好适当的密度，从而保证底层的失稳。

2）在工作过程中，必须要保证泥浆具备动态静态结构，使其拥有良好的流变性，从而能够在工作过程中排除岩屑。对于清楚岩屑问题，在水平施工过程中，可以采用以下技术进行清理：在证井段钻进施工过程中，可以以中空导向钻具为主，并且在施工的过程中使用大量的循环消除岩屑;

在水平段与斜度段施工中，可以采用钻井液与完井液进行施工;在施工过程中，要采取措施提升完井液以及钻井液的防塌能力;此外，在施工过程中，需要坚持采用多集净化装置进行施工，要保证钻井液具备清洁性能，具备稳定性能，同时还要合理的控制钻井的速度，要做好环空钻屑含量控制。

4、应用实例

某水平井项目，目的层在一级气层，单斜构造属于该项目的特点，底层斜角为1-3°，整体发育体系完好，具有连片分布特点，气层顶面埋深在600-650m之间。在施工过程中，为了能够保证中靶和能够在稳定的油层中钻水平段，因此，确定该井水平段方位在50-99°，靶前位移控制在4682.51m。此外，水平段以87°本项目斜角横穿油层。本井项目施工期限为30天，由于项目水平段过长，在施工过程中导致井眼在产层中出现不同面积的气层面积，因此，在施工过程中采用比一口直井数量低的水平井钻井技术进行施工，能有效的控制施工给环境造成的污染，此外还能在一定程度上促进经济与环境的协调。

5、结论

总而言之，在油气藏认识水平与钻井监测系统以及设备性能不断提高的条件下，水平钻井技术会越来越完善，因此，如何正确的应用该技术，改进该技术存在的问题是研究人员值得深入探讨的一个问题。

参考文献：