张勇
摘 要:近年来,我国社会经济逐渐步入了高速发展阶段,各项基础建设的规模也在不断扩大,不管是经济建设还是人们的生活,对于石油资源的需求也在不断增加,为了更好地解决石油资源供需问题,也极大地推动了石油资源的开采力度,推动了石油行业的发展。在石油资源实际开采过程中,时常面临着超深井开采操作,也导致开采难度逐渐增加,此外,在作业过程中,也可能会面临底层裂缝的情况,再者,因油井非常深,在确定位置过程中难度也相对较大,这些因素都是导致油井开采和控制难度不断增加的原因,对获取石油资源和油井钻取工作产生极大的影响。
关键词:深井 复杂情况 故障预防 处理
石油开采作业过程中,通常作业操作环境都是在地下环境中,因此,会面临着许多不可控的因素,这些未知因素会导致开采难度大幅度增加。石油井的实际深度与开采难易程度也有着直接的关系,再加上开采工作相对比较繁琐,对于作业人员而言,时常面临着许多的困难。深井石油开采过程中容易出现地层裂缝,这些裂缝往往出现的具体位置相对较深,大多数情况下很难对裂缝的具体位置进行确定,这样提升石油井的控制难度,也会导致在实际开发过程中出现各种问题,严重影响深井的开采作业效率。
1 石油深井状况简析
通常情况下,石油深井所处的作业操作环境非常复杂,且面临着许多未知的风险和变化,这些因素都会导致在深井环境下开采难度也不断增加。在石油深井开采过程中,地层往往有着非常大的压力,且因多方面的因素,会导致地层容易出现天然的裂痕,这些方面的因素都会不断增加地层的压力,会造成深井井下施工的空间逐渐变得越来越狭窄。也会造成石油深井喷漏以及井漏等非常严重的问题[1]。因此,必须要采用相应的措施,通过地质成像进行分析,充分全面地了解石油深井当中的内部状况,并针对比较大的裂缝进行实时勘察,通过分析深井成像,能够看出,地层当中的裂痕状况范围往往比较大;在深井所处的地层当中时常会出现一些水平结构以及网状结构裂缝,这些裂缝都会对地层压力产生极大的影响,导致压力变得不均衡,也使得井漏几率大幅度增加。通常检查能够发现,当井漏问题相对比较小的情况下,可以采用一些简单的堵漏方式完成;深井一旦出现井漏问题的情况下,会出现比较严重的喷漏问题,且大多数情况下,喷漏情况并非同一位置,主要存在多个位置,这样的井漏事故状况会造成严重的后果,其经济损失是不可预估的。因此,在深井钻井施工过程中对相关井漏问题应当采取密切的关注,最大程度上保证整个施工能够顺利进行。
2 深井事故发生的具体原因
2.1 深井井眼太小
通常情况下,深井事故出现的主要原因是因为深井井眼比较小,此外,在不断开采的过程中,深井的井段距离也会不断增加,其实际的井段距离相对很长,所以,在钻井过程当中所面临的实际情况也比较复杂,这样便会导致开采难度不断增加,施工事故发生率也会不断增加。通过不断地钻井施工之后,深井的井眼也很难被精准控制,这样便会导致井身质量受到一定影响,深井套管的磨损也会逐渐增加,为深井施工埋下极为严重的安全隐患[2]。
2.2 钻井周期方面
为了保障钻井工程能够在所规定的具体周期时间内按时完成,很多时候就必须要克服相应的困难,不断地提升钻井的施工速度,这也会导致套管的实际使用时间大幅度缩短,所以,许多新的套管在深井应用过程中时,很有可能会出现固井短路等相关问题。通过对深井进行全面的分析能够发现,这样的现象主要是由于套管自身出现不同程度的刺漏问题,也会导致其最终质量不断下降。
2.3 固井质量问题
当固井的实际质量无法达到相应的标准时,便会出现在试压过程当中,井段比较低,这样也会使得钻井的套管可能会出现比较严重的状况,导致深井的试压很有可能会出现失败。
3 井下复杂问题处理原则
钻井井下复杂问题的预防及处理是一个相对比较系统性的问题,也是钻井技术当中的重要组成部分。所以,在具体操作过程中,应当严格按照价值工程以及系统工程的原则,通过系统化的技术经济分析,针对多方面的经验,制定科学合理的设计、决策方案以及具体操作流程,全井设计工作是非常重要的环节,更是关键。在进行钻井施工之前,应当全面详细地掌握钻井的实际状况,要是探井,应该全面掌握地震相关数据資料。在全面掌握了解地下环境信息的同时,还应当在具体施工钻井过程中,结合各种仪器与方法,掌握更加精确的地下环境信息[3]。此外,钻井施工人员、工程师以及相应的技术经验也是非常关键的,只有做好全面的准备工作,一旦遇到比较复杂的状况时,才能够具备及时应变的能力。
4 深井故障预防及处理措施
4.1 井喷现象与井漏现象一同出现
当深井井喷与井漏在同一时间段出现问题的情况下,应当及时降低深井喷漏的速度,保障其堵塞,其次,还要保障地层压力快速被提高,保障深井气层中的压力[4]。首先要保证钻井液中的密度能够不断提高,建立相对稳定的液面,最大程度上尽量避免溢流的情况。在钻井到达深井的底部时,应当及时将漏空液体排除,保障地层的压力能够达到标准,深井堵漏处理逐渐完成以后,要及时地进行补气压,保障深井密度压力逐渐恢复。
4.2 深井局部高压造成阻卡问题
如西北地区,该区域当中时常会出现高渗漏的问题,这样的问题很有可能会导致阻卡相关事故经常发生,因此,要尽可能地选取相对比较小的物质颗粒进行堵漏,并及时保障深井地层的压力逐渐提升,这样能够及时减少阻卡的状况。在保障钻井液流动性的同时,也要不断提升其性能,为深井堵漏作业操作做好相应的准备工作。
4.3 深井下套管过程中出现井漏问题
当在深井下管的时候,一旦出现井漏问题,应当及时地对现场相关视频资料进行收集,对深井井漏问题进行综合全面的分析,根据井漏的大小以及速度,选择相对合理恰当的堵漏方案。在深井堵漏过程中,要提前注入浆液,针对漏点的位置进行及时堵漏,要对钻井的密度进行严格控制,尽可能地减少压力失去平衡的情况,全面有效地控制深井。为了尽可能地降低钻井的实际成本,就需要不断地提高钻井液的实际防漏能力,在实际操作过程中,堵漏液应当严格按照相应的比例,在深井当中加入钻井液,这样能够有效降低深井井漏故障的发生率。
5 结语
深井井下作业环境十分的复杂,且面临着许多未知的状况,因此,预防和处理方法是至关重要的,为了最大程度上预防和避免事故的发生,就必须要在钻井施工之前,全面检查钻井施工基础条件以及钻井工具,最大程度上保障各方面完好无损,做好细节方面,以此来保障施工的整体质量,保障井下施工的安全性,当钻具出现损伤后,要对施工钻具采取全面的检查,尽可能避免再次出现类似情况的发生,在保障施工进度的同时,也要深入优化改进深井结构,对于不同的事故,要采取不同的处理方法,当出现事故的时候,要采取相应的措施进行妥善解决,尽量避免造成严重的经济损失。
参考文献
[1] 刘玉忠.浅谈深井井下复杂情况及故障预防与处理经验[J].云南化工,2018(2):36.
[2] 廖立枫.深井井下复杂情况及故障预防与处理经验浅谈[J].中国化工贸易,2015(14):235.
[3] 张敏.川西石油深井井下复杂情况及故障预防与处理[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(15):136-137.
[4] 张俊.井下复杂情况原因分析及钻井液对策研究[J].石化技术,2017,22(6):221-222.