石油钻井过程问题及解决措施和控制技术研究

李乐 季红奎

摘要：在对石油钻井进行施工的时候，往往含有比较大的安全隐患。对于施工钻井时候发生的问题需要针对性的采取一定的控制技术手段，进而确保安全钻探，提升石油钻井效率，充分满足油气勘探开发需求，通过比较少的资金投入更好的解决石油钻井问题，不断提升油气田生产经济效益。

关键词：石油钻井;问题;措施;控制技术

引言

最近几年时间里，随着我国经济得到了长远发展，社会各行各业也越来越增加石油能源需求。尽管我国石油钻井技术在开采方面得到普及和应用，然而和发达国家相比较，还存在着许多不足，其还有比较大的空间可以上升和优化。为了确保石油勘探较高的质量，提升石油的开采效率，更好的确保石油开采时候的安全性能。

1石油钻井施工过程中存在的问题

1.1石油钻井中的施工条件影响

第一，石油钻井自然环境方面的影响。因为地质因素以及自然环境条件方面的制约，进而给石油钻探带来比较大的困难度。例如：冬季钻井施工要进行冬防保温的工作，反之将会造成钻井液循环发生不畅，直接对钻井进尺产生影响。气候条件方面的影响也比较严重，雨雪以及大风天气也会直接影响了机械设备。为了实现钻井效率最好运行的效率，就需要科学预防环境条件方面的影响，进而确保石油钻探顺利完成。第二，石油钻井工作环境方面的影响。因为井场存在油气聚集，将会更加容易造成火灾和爆炸事故，并且严重伤害了人体健康，造成人体中毒，严重影响了广大工作人员身心健康。钻井施工作业场所的条件所限，照明设备以及钻井设备的布局等因素，对安全钻探均产生一定的影响。对于石油钻探施工人员，必须集中精力完成石油钻探任务。操作钻井机械设备时，严格执行安全操作规程，避免发生人为误操作，而引发设备故障，影响到正常的钻井速度。

1.2石油钻井中存在的故障

在石油钻井施工过程中，容易发生井喷事故，形成井喷事故的原因比较多，主要是井底流体的压力高于井筒内液柱的压力，而喷射到地面的现象。井喷事故的发生，不仅影响钻井施工的正常进行，而且造成巨大的经济损失，严重的情况会导致井筒的报废。因此，在石油钻探施工过程中，必须采取有效的技术措施，防止井喷事故的发生。井喷不及时处理的话，会导致井喷失控的现象，给石油钻探造成更大的危害，而且污染井场的环境，带来严重的灾难。通过井控管理措施，能够有效地防止井喷及井喷失控事故的发生。实施监测井口，防止发生溢流的现象。如果发现井口有溢流，立即关闭井口，使用封井器，待井下压力恢复平稳后，继续实施钻探施工，达到预期的钻井效果。

2有效解决石油钻井存在问题的措施

2.1强化石油钻探施工过程的安全监测

确保石油钻井施工安全实施，需要实行安全监测管理系统。通过现代化技术手段，更好的避免井喷和井喷失控事故的出现。利用钻井施工的现场安全检查以及验收，有效的对安全隐患进行排查，并且实行安全风险评估机制，防治出现安全施工事故。在石油钻井施工的时候，有效使用安全监测以及分析系统，更好的对钻井安全问题进行解决。利用设计钻井施工，对各类钻井机械设备进行选取，优化钻井液体系，严格对安全施工工序进行执行，进而有效的对石油钻探任务进行完成。

2.2优化石油钻探设备

针对预钻探地层的实际情况，优选钻头及钻井设备，保证安全钻进。通过对牙轮钻头和PDC钻头性能的对比，优选钻头规格型号，满足石油钻探的需求。对于钻机及钻井泵的优选，适合钻井液循环的要求，达到设计的钻压，才能保证石油钻探的顺利进行。优化新的钻井工艺技术措施，应用相应的钻井设备，保质保量地完成石油钻探任务。如油田勘探开发中后期，越来越多的水平井的钻探，需要选择合适的井眼轨迹控制技术措施，满足水平井钻探的需求。利用欠平衡钻井、气体钻井等工艺技术措施，减少对储层的污染，为后续的油田开发提供便利的条件。

2.3强化石油钻井过程的管理

为了确保石油钻井施工安全，实行井控管理的手段，选取井控设备，更好的避免井喷事故的出现。对参加石油钻井施工人员来安全教育，不断提升员工专业素质，充分对钻井工艺技术措施进行掌握，专业维护保养钻井设备，进而确保顺利的进行钻进，不断的提升石油钻探机械钻速，实现预期钻井效率。

3石油钻井工程控制技术的应用

3.1深井和超深井钻井技术措施

对特殊深井以及超深井石油钻井工程控制技术方面进行研究，有助于钻探深井，将埋藏到达深度油流进行开采。因为深井特征，选择功率比较大的钻井设备，并且应用钻井质量控制技术，进而确保安全钻探出深井的井眼轨迹，更好的对深井以及超深井钻井需求进行满足。深井以及超深井在进行施工之前，设计井深结构，还要套管层数充分对不一样压力登记需求进行满足，预防出现井喷事故。套管以及井眼间的间隙需要符合设计基本需求。为了确保固井施工较高的质量，给固井施工带来更加便利条件。为了提升深井和超深井钻井机械钻速，需要针对性的应用控制技术措施，例如：选择科学的钻头，利用精心研制开发强度比较高的钻头，根据高旋的钻速度的涡轮钻具，保证完成深井钻探的任务。如果使用牙轮钻探进行石油钻井，优化牙轮的设计，设计喷嘴系统，通过钻井液的循环，提高钻头的破岩能力，避免对岩屑的重复破碎而影响到牙轮的使用寿命。

3.2气体钻井技术措施

由于气体钻井技术应用的钻井液为气态物质，避免了造成储层的堵塞和污染，提高了气体钻井的机械钻速，达到了高效钻探的技术要求。但是气体钻井施工过程中，存在安全隐患，需要采取必要的技术手段，保证安全钻探。通过对气体钻井中的井口装置及排砂装置进行改造升级，提高井控能力，避免发生井喷及井喷失控的发生。研究和开发井口的流体监控和管理一体化的自动控制和管理系统，为了预防地面钻井设备故障，解决井下钻井施工过程中的应急问题，提供集中监控和管理。实时监测钻井参数，发现问题进行分析和处理，为及时有效地改善石油钻探的状况，提供数据的支持。研制出井口应急情况下的紧急关井技术措施，发现油气显示后的紧急关井及放空的能力有所提高。避免放空不及时，而对储层造成的伤害，影响到石油钻井的速度。

气体钻井技术措施的应用，形成优化的气体钻井体系，使气体粉尘得到有效分离，达到清洁排放的状态。形成一套易斜地层的钻井防斜打快的技术措施，有效地防止了井斜的出现，提高了钻井的质量。

3.3钻井井控技术措施

为了保证石油钻井的安全，在石油钻探施工过程中，采取井控的技术措施，合理解决井控的问题。严格执行井控技术措施，按照井控技术的要求，实施井控管理，保证石油钻井工序的顺利进行。应用石油钻井工程技术措施，解决钻井施工过程中的技术问题。在石油钻井施工过程中，应用井控设备，对安全钻探具有保障作用。井控的井口装置能够在有限的时间内快速进行关井，防止井喷事故的发生。

4结论

通过对石油钻井施工过程中存在的问题及对策的研究，以解决石油钻井施工问题，不断提高石油钻探的效率，满足油气田勘探开发的需要。对石油钻井施工过程中存在的问题进行分析研究，解决人的问题，提高岗位员工的专业素质，及时应对安全风险，有效地解决石油钻探过程中遇到的复杂问题。避免发生安全事故，保证石油钻探的顺利进行，达到石油钻井的目标。

参考文献

[1]师璟，吴萍，罗坤.我国石油钻井技术现状及发展趋势初探[J].企业技术开发，2012，08：161-162.

[2]李东方.我国石油钻井技术现状及發展趋势初探[J].化工管理，2014，08：141.