钻井优化新技术如何提高钻井效率
王洪涛
[摘 要]在油田勘探开发中，钻井是最重要的步骤之一，提高钻井效率能有效保障油田的勘探开发效果和经济效益。本文主要是探讨提高石油钻井效率的技术与方法，包括钻井技术的配套应用、施工中的预防工作以及做好安全、质量管理等几个方面。在实现在安全生产的技术上，要运用合理钻井技术，做好预防工作，保障钻井过程的高质量。
[关键词]石油钻井；钻井效率；钻井技术；对策探讨
中图分类号：TE242 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0055-01
0 引言
钻井时油田勘探开发的基础，也是提高开发质量的关键。油田的开发随着我国经济的发展和能源战略的提升而不断调整和变化，对石油的需求也逐渐变大，对钻井工程提出了更高的要求。在钻井工程施工中，如何提高钻井效率是摆在人们面前的一大难题。由于地质条件的复杂性和钻井技术的局限，在钻井工程施工中可能存在很多问题，如安全事故频发、钻井质量得不到保证等，这些都对钻井工程的效率产生了不利影响。因此，在钻井工程施工中，充分利用现代科学技术，改进施工流程和方法，加强安全管理和质量管理，推动了钻井工程效率的提高。在钻井工程中，提高钻井效率的方法和对策主要包括钻井技术的应用、做好钻井施工中的预防工作、做好安全和质量管理。
1 提高钻井效率的配套技术及运用
1.1 高压喷射钻井技术
目前科学技术的不断进步，一些新的技术成果也在钻井中得到了具体的应用，如高压喷射钻井技术在提高钻井效率方面就起到很好的效果。此办法通过钻头水眼的合理配备，并在钻进参数上实现了优化，从而有效的提高了转速和转压，并减少了钻井中普遍存在的对钻屑重复切削，同时对于不同的工程对象选用不同的技术方法，例如对于上方的泥砂岩地层，运用较高的转速来施工；对于地下深层要通过加压来完成。
1.2 PDC+螺杆高效复合快速钻进技术
在钻井过程中，上部多为砂岩，因此选用PDC钻头和螺杆钻具能够有效的提高钻井效率，同时对燃料也能实现节约，并有效的减少成本支出。同时PDC钻头和螺杆钻的组合技术在实际钻井过程中，还要针对不同油井结构的特点来地螺杆进行选择，从而使其有效的发挥定向纠斜的作用，对于在油井深层施工中频繁的换用钻具起到了积极的作用，从而节省了大量的时间，对钻进效率的提高及经济效益的实现起到了明显的促进作用。
1.3 使用聚合物钻井液提高钻井效率
目前的钻井中都需要加入钻进液，从而有效的提高钻井的效率，俄罗斯在油田钻井中首先使用了聚合物钻井液，并起到非常好的效果。目前聚合物钻井液化以其优异的性能已被广泛的应用到钻井当中，对提高钻井效率起到了明显的作用。聚合物钻井液对粘土的分散起到了有效的聚合作用，可以保证油井井壁的稳固，对含水层实现选择性的隔离等作用，提高了钻井机械的运转速度，减少了对地层的损害，并保证了钻井的顺利进行。
1.4 应用水平井钻井技术
水平井钻井技术，即通过特殊井底动力工具和测量仪器，使钻成井的斜角在86°以上，保持这一角度向井底钻进的一种钻井技术。在钻井工程中，水平井能够提高油气的产量。
1.5 应用欠平衡钻井技术
欠平衡钻井技术，即在钻井过程中，钻井液的井底压力比底层孔隙压力要小而采用的钻井技术。随着旋转防喷头、钻井马达等设备的研制成功，欠平衡钻井技术也得到了推广。该技术能够减轻对地层的伤害，减少油藏井漏问题，还能提高转速，该技术目前已比较成熟。
1.6 应用连续管钻井技术
连续管钻井技术，即利用连续管来完成钻井的一种新技术。在上世纪九十年代开始发展起来，逐步应用到钻井工程中。由于井场占地较小，能够用于地面条件受限的区域或者海上作业，同时，能够确保井下处于欠平衡的状态，从而减少泥浆的漏失，减少对地层的伤害。且能够实现连续循环泥浆，减少了起下钻的时间及作业周期，提高钻井效率。
2 做好钻井施工中的预防工作
在钻井工程中，为了提高钻井效率，必须减少电测遇阻问题和提高电测时效，应做好施工中的预防工作。在钻井工程后期，应特别注意钻井液的稳定性，在钻井工程结束之前，应调整钻井液的工作性能，保证钻井工程的顺利完工。由于钻井液的粘度会受到时间的影响，因此在钻井液浓度控制上，应比鉆进时略高出2～3s，结合完钻之后的情况进行调整。在钻井液的选择上，应从工程实际情况出发，选择抑制性能较好的钻井液，能够减少钻井过程中的塌陷情况。在钻井工程施工过程中，应对地质情况进行分析，防止工程施工出现坍塌事故。如果油井为不规则锯齿形，则应在井眼干通后，用泥浆将井封住之后，才能进行电测。为了保证电测的顺利完成，在起钻之前，可在井眼中放入一个塑料小球，在井壁和电测仪器中形成一个接触点，避免在电测过程中出现井壁粘连的情况。
3 做好安全管理和质量控制
由于钻井工程的工种数量较多，工序繁杂，投资成本较高，在工程施工的风险也较高。因此，在提高钻井效率时，也应该加强钻井工程施工的安全管理和质量控制。
3.1 加强安全管理
在采用先进技术之后，应严格控制钻井技术的操作规范，注意技术规则，防止钻井施工中出现憋漏。在加重时不能操之过急，根据循环作用力来渐渐加重，防止压差较大而造成压漏。在准备钻井液时，应对地层的渗透性进行分析，结合钻井液的特点和性能，其密度不宜过高，在必要时刻以掺入屏蔽暂堵剂或提高粘度，以减小钻井液在地层中的渗透阻力，防止井漏事故的发生。如果油井地层出现严重漏失，则表明该地段的地质情况比较复杂，在遇到漏层时，应在提前10m的地方更换成牙轮钻头。在保证顺利入泵的前提下，可以适当提高钻井液粘度。在邻井施工时，应立即停止钻井作业，防止关联事故的发生。认真研究钻井施工设计的方案，分配组织生产任务。在施工之前，应做好技术准备和资料准备工作，认真分析工程图中的邻井资料，分析施工中的难点和重点，并提出相应的保障措施和应对方案，明确施工人员的职责，做好施工准备。泥浆质量是提高钻井效率的重要环节，作为钻井的养护材料，钻井液对钻井工程的效率和安全有重要影响。在油气层保护中，应严格执行泥浆设计方案，用保护材料对油层进行保护，对油气层的含水量进行控制，还应避免油气层污染。
3.2 做好质量控制
在钻井质量方面，主要应注意油井井身质量和固井质量。井身质量是影响钻井功能工程施工效率的关键因素，因此，在钻井工程施工中，应严格按照工程设计方案进行操作，对施工过程进行监督和管理，在每隔100m的地方设置一个测量点，根据井下的情况可增加测量的密度。再结合测量的结果对钻压进行调整，保证钻井工程施工的效率和质量。在固井之前，应对润滑油的质量进行检查，使其能够满足钻井工程的需要。在完井之前，应做好固井部属，在固井施工中应做好工序的衔接，使固井施工质量能够达到工程设计方案的要求，保证固井井身的质量。
3.3 做好井控措施
做好井控措施，防止事故发生，是保障安全高效的重要措施。在施工前对油井都要进行防喷、防漏的保护，对井控设备安装要严格按照工程方案并经过试压、防喷演习后方可投入使用。还要对井控工作人员加强培训，保证每名员工都熟悉井控操作流程，能够严格按照规定做好井控管理工作，避免事故发生。
4 结束语
先进钻井技术的应用对钻井工程施工的效率有重要影响。在钻井工程施工中，应充分利用现代科学技术，改进钻井工程施工工艺和钻井技术，提高钻井效率，也保证钻井工程的质量和安全，加强钻井生产组织与管理。在钻井工程施工中。钻井效率的提高，必须建立在安全生产和钻井质量的基础上，在钻井工程中应予以特别注意。
参考文献
[1] 马国林.综合运用钻井技术提高钻井效率[J].中国石油和化工标准与质量，2012，32（7）：50.
