返回首页

钻井技术分哪些?

来源:www.dbkyw.com   时间:2021-12-18 19:22   点击:157  编辑:翟琬   手机版

为了有效地开发油气田,政府常常用法律形式来规定井间距。在一个指定的区域内,只能开钻并完成一口天然气井,这一面积的标准为640acre (2600000m2 )。在美国和加拿大,一口井中或者一个天然气田的开采量,在某个特定的时间内都要受到限制。

定向钻井

按照传统的观点,绝大多数钻井都钻成一个垂直的井孔,按照垂直来要求的话仅仅有微小的偏差。但是最近,旋转钻井可以打出一口定向(偏斜)的井来,以达到用直井无法钻到的特殊目的层 (图3.3)。比如,可以通过打一口定向井而达到人口稠密区的地下目的层,而井位则可以设在该区之外。定向钻井可以灵活地达到一个复杂的产气地带,在井口中绕开落鱼钻进,或者从陆地钻达海域的储层,而在陆地上钻井要便宜得多。此外,许多钻井平台为了节省时间和投资,都采用了从一个浮动平台钻出多口定向井的技术。

图3.3 定向钻井的原因(引自Norman Hyne所著《石油勘探与开发》,PennWell,1995)

在定向钻井中,井孔开始由垂直方向偏转的拐点叫做初始造斜点。该点之下钻进呈曲线进行了,这叫做井身折弯或者“造斜”。对于定向钻井一个非常有用的最新进展是涡轮钻井,在这项技术中,钻头被以循环带动为动力的井下涡轮发动机带动旋转。由于这种旋转运动仅仅由钻头来完成,所以就不需要钻杆的旋转了。

水平钻井

定向钻井的概念已被延伸应用到水平钻井了,而且,这一技术对天然气与石油的开发越发重要。与常规的钻井不同,为了开采天然气,水平钻井可以沿着储集层的走向钻入,打开更多的储层。

与定向钻井相似,一口水平井也有一个开始发生角度变化的初始造斜点,但这一角度连续增加直到井孔侧向钻入地层。钻水平井的原因在于:

(1)增加薄层的采收率;(2)使一套低渗透率的储集层天然气产量增加;(3)打通分隔的产气带;(4)通过连通垂直断裂而提高天然气的采收率;(5)防止开采来自储集层上覆或下伏的额外的天然气或水;(6)提高钻井人员加注压裂液的能力。

海上钻井

海上钻井作业与陆上钻井作业相似,但要昂贵得多。在海上,平均的天然气井的深度大约为10400ft (3200m)。陆地与海上钻井的主要区别在于钻井设备所安装的钻井平台。一座海上勘探船必须能够在水中移动至不同的钻井位置。

海上钻井平台包括钻井船 (它主要用于浅海区域,防水型的)、 自升式平台(有可以升降的支架腿,能够在深达350ft(100m)的较深水域钻探)、半潜式钻井平台(一个完整的钻井平台,它在海水中呈半潜状态并用锚将钻井平台的四周固定)三种。半潜式钻井平台在强大的风浪中非常稳定,并可以在水深达2000ft(600m)的水域进行钻井作业。钻井船漂浮在海上,通过船身的一个孔进行钻井作业。这些钻井平台都可以在水中的任何深度操作。

图3.4 张力支柱式钻井平台(引自Norman Hyne所著《石油勘探与开发》, Penn Well,1995)

一旦在海域发现了一个商业性天然气田,就可以用一台固定式或张力支柱式钻井平台进行开发作业。固定式、钢制的外壳是最常见的。它们的腿插入一些事先打入海底的钢筒中。相反,一台张力支柱式钻井平台浮在海上气田上,用一种直径较小的、空心的钢管,依靠本身的巨大重量矗立在海底(图3.4)。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%