打井的發(fā)展現(xiàn)狀(一)
近年來***鉆井工作量持續(xù)增加,2012年***鉆井?dāng)?shù)超過11萬口。目前中國的鉆井規(guī)模已經(jīng)穩(wěn)居世界第二。
僅中石油的鉆井工作量2007年就已經(jīng)超越加拿大和俄羅斯。它可以是豎向的﹑斜向的和不同方向組合的﹐但一般以豎向?yàn)橹鳗o可用于生活取水﹑灌溉﹐也可用于躲避隱藏或貯存一些東西等。值得指出的是,目前美國水平井鉆井工作量已經(jīng)超過直井鉆井量。隨著頁巖氣的大規(guī)模開發(fā),美國水平井鉆井?dāng)?shù)快速增長,2012年增至17721口,占當(dāng)年美國鉆井總數(shù)的36. 7 %。預(yù)計(jì)2013年美國水平井鉆井?dāng)?shù)將接近20 000口。當(dāng)前美國新鉆的水平井大部分用于開發(fā)頁巖氣、致密油、致密氣等非常規(guī)資源。2011年僅harnett頁巖氣產(chǎn)區(qū)就鉆水平井近10 000口。有些公司和部分地區(qū)新鉆的頁巖氣井幾乎全是水平井。同樣隨著頁巖氣的大規(guī)模開發(fā),美國水平井鉆井進(jìn)尺數(shù)快速增長,2012年增至6 980 X 10000m,占當(dāng)年美國鉆井總進(jìn)尺的60%。
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由垂直井眼變成傾斜(水平)井眼帶來的特性
⑴鉆具貼井壁,帶來磨阻(起下)和扭矩的增大(旋轉(zhuǎn));
⑵形成偏心環(huán)空,在下井壁形成巖屑床,給施工帶來威脅;
⑶被鉆開的巖層(如易吸水膨脹的泥巖層)暴露面積增大,受垂直壓力影響,容易吸水膨脹,剝蝕掉塊,造成井壁不穩(wěn)定;
⑷形成橢圓井眼、產(chǎn)生鍵槽,使井徑擴(kuò)大,循環(huán)上返速度降低,不利于洗井;形成“鍵槽”和“臺階”,造成復(fù)雜情況和事故;
⑸對懸重和鉆壓有很大影響,躺在下井壁的鉆具使懸重變“輕”,上提鉆具時(shí)磨阻使得懸重增加,下放則懸重減小,鉆壓的確定也要考慮摩阻的影響。
由井身軌跡控制需要帶來的特性
⑴增加定向作業(yè)工作量以調(diào)整定向和方位角,使用彎曲馬達(dá)定向、調(diào)方位時(shí),鉆柱不旋轉(zhuǎn),由于使用彎接頭或彎外殼動力鉆具,使得下部鉆具彎曲。
⑵增加測量工作量,一般測量間隔不超過50m。
⑶軌跡控制需要比直井更多的起下鉆更換鉆具組合,往往鉆頭用不到家,多發(fā)生起下鉆作業(yè)、多消耗鉆頭。
⑷使用滿眼扶正器的下部結(jié)構(gòu)帶來的“滿眼”問題,下鉆易發(fā)生遇阻,起鉆易帶來抽吸(拔活塞)問題。
定向井鉆井基本上為兩種方式:一是以轉(zhuǎn)盤鉆為主,二是與導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)比較接近的以動力鉆具為主。