深水完井技术
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施随着全球能源需求的不断增长,海洋石油的开发已成为人们关注的热点之一。
而深水油田的开发更是海洋石油开发中的一大挑战,因为深水条件下的石油开采和完井技术要求更高,成本更大。
本文将重点介绍海洋石油深水钻井完井技术措施。
一、深水钻井完井技术要求1.水深要求深水钻井一般指水深超过500米的区域,500-1500米为中水深钻井,超过1500米为深水钻井。
由于深水区域的水深较大,风浪和洋流的影响较小,因此深水钻井完井的技术要求较高。
2.环境条件要求深水区域的环境条件十分恶劣,海底水深,海流湍急,海底温度低,而且还存在着飓风、沙尘暴等极端天气,对钻井作业的安全性和可靠性提出了更高的要求。
3.技术难度要求深水区域的地质情况复杂,地下石油资源分布不均,水平分布广泛,开采难度大,深水钻井完井技术的难度也就更大。
二、深水钻井完井技术措施1.钻井平台选择深水区域的钻井平台要求比较苛刻,一般有浮式钻井平台、半潜式钻井平台和固定式钻井平台等,根据实际情况选择合适的钻井平台模式,以满足深水钻井作业的需求。
2.井眼稳定措施深水钻井井眼稳定是深水钻井完井中的一项关键技术,包括对井眼的泥浆配方、井眼的支撑和防护等技术措施,以确保井眼在钻井和完井过程中保持稳定。
3.井眼冲洗技术深水钻井完井中,井眼冲洗技术是必不可少的一项工艺,通过冲洗井眼可以清除井底碎屑、减轻井眼摩阻,提高钻井速度和井眼质量。
4.钻头选择深水钻井中,选择合适的钻头是十分重要的,在深水区域,一般使用可控方向钻头和导向钻头等,以满足深水井眼质量和完井效果的要求。
5.完井工艺技术深水完井技术主要关注几个方面:封隔技术、井筒治理技术、水泥浆配方、井眼净化技术等,这些技术对于深水油田的开发至关重要。
6.安全与环保技术深水油田开发中,要严格把控环境保护和安全生产,尤其是深水油田的开发,更要注重安全和环保,加强对海洋环境的保护。
7.智能化技术在深水钻井完井中,智能化技术是未来的发展方向,包括智能化钻井井下设备、智能化井筒监测系统等,提高深水钻井的效率和安全性。
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施随着全球能源需求的增长,海洋石油资源的开发已经成为了当今石油行业的主要方向之一。
而在海洋石油资源的开发中,深水钻井完井技术成为了必不可少的一部分。
深水钻井完井技术涉及到复杂的海底环境、巨大的水压、高强度的钻井工艺和装备等多方面要素,采取合适的技术措施对于深水钻井完井过程的顺利进行至关重要。
本文将从深水钻井完井技术的特点出发,探讨相关的技术措施,并对其进行详细的介绍和分析。
深水钻井完井技术的特点深水钻井完井技术较之陆上或浅水区的钻井完井技术存在诸多差异,其主要特点如下:1. 海底环境复杂。
深水区海底地质条件复杂,可能存在海底山脉、裂缝、泥浆、砂石等,这些因素可能对钻井过程产生不利影响。
2. 水压巨大。
深水区水深通常超过500米,海水压力巨大,需要采取相应的技术措施来应对高压环境。
3. 钻井设备高强度。
深水钻井所用到的设备和工艺需要能够承受高强度的水压和风浪,对设备的要求较为复杂。
4. 钻井完井成本较高。
由于深水钻井完井所需的设备和技术更为复杂,因此其成本相对较高,需要采取有效的措施来控制成本。
为了克服深水钻井完井技术的困难,提高钻井完井的效率和安全性,需要采取一系列的技术措施。
主要包括以下几个方面:1. 钻井平台设计和选择。
深水钻井完井需要用到具有高度稳定性和耐受能力的钻井平台,因此在设计和选择钻井平台时需要充分考虑海洋环境的复杂性和变化性。
2. 海底勘探和地质勘测。
深水钻井完井之前需要进行海底地质勘探和地质勘测,确保对钻井地点的地质情况有充分了解,为钻井作业提供准确的基础数据。
3. 钻井液和固井技术。
深水钻井需要采用高性能的钻井液和固井技术,以应对复杂的海底环境和高压的水下条件,保证钻井过程的顺利进行。
4. 安全防护和监控技术。
深水钻井完井作业过程中需要使用高效的安全防护和监控技术,保障作业人员和设备的安全。
5. 节能环保技术。
在深水钻井完井过程中需要考虑节能环保因素,减少环境污染和资源浪费。
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施摘要:深水钻完井工程设计存在着一系列水文地质条件差、运营成本高的设计难点,在一定程度上制约了我国深水油气层的开发进程。
从钻完井工程设计的过程和特点出发,选择了钻完井工程设计的主要内容,如钻井路径和井身结构设计、工作流体设计、钻柱及钻具组合设计、井控技术设计等,并对深水钻完井工程设计概念和设计结果进行了分析,提出了有针对性的设计建议,例如简化钻杆结构、简化钻具的组成、强调控制浅气井和使用大规模作业,可作为设计的有益参考。
关键词:海洋石油;深水;钻井完井技术;工程设计;前言根据海上石油生产的特点,正在进行深水钻完井,以达到预期的效率,并满足海上石油勘探和开采的需要。
加强钻完井钻井技术研究,解决钻完井施工问题,营造符合钻完井施工标准的施工环境,不断提高钻完井施工质量,确保钻完井平台正常运行,实现能力目标。
一、我国海洋石油深水钻完井技术概述1.国内海洋石油资源的整体现状解析石油和天然气资源是社会发展的重要组成部分,在发展国内市场经济方面发挥着关键作用。
在损耗量持续提升的现实状况下,国家石油和天然气资源仍然不足。
因此,为了实现国民经济的可持续发展,不仅需要进一步改进海洋石油和天然气的深水钻完井技术,而且还需要提高开发和利用海洋石油资源的总体效率。
只有这样,才能充分满足国民经济日益增长的需求。
2.海洋石油深水钻井的特点深海非常动荡,海水波动很大,使得油井建设非常困难。
此外,深海环境状况和高度的安全风险要求建筑设计和管理方面的最佳做法,以达到钻完井施工的预期质量。
深水低温条件影响数百米以上的油层。
因此,垂直管内钻井液性能差影响钻井液的正常循环,对深水钻井液构成危险。
同时影响钻井作业的质量,泥浆不易迅速凝固,钻井作业时间较长,钻井作业费用增加。
在深水钻完井中,容易遇到浅气或流体。
如果不加以适当控制,井喷可能危及钻井平台的安全,并造成海洋污染。
浅水压力是爆炸事故的主要原因。
浅气体的存在可能导致油井中存在天然气。
南海深水油田开发完井关键技术研究

南海深水油田开发完井关键技术研究南海深水油田是我国海上石油资源的重要组成部分,拥有丰富的石油资源潜力。
开发这些油田对于我国的石油产业发展具有重要意义。
深水油田开发是一个复杂而又具有挑战性的过程,而完井是深水油田开发中的一个重要环节,它直接关系到油田的开发成功与否。
因此,开展南海深水油田完井关键技术研究具有重要意义。
深水油田完井是指在油井完钻后,将井眼与地面上的设备连接起来,形成油井的一个完整的系统,以便于油气的开采。
深水油田的地质条件复杂,水深较大,海底环境恶劣,完井作业更是具有挑战性。
在南海深水油田开发中,完井技术面临着以下几个主要问题:首先是技术难度大。
深水油田的水深较大,地质构造复杂,导致了完井过程中需要面对高压高温、高含水层压差等复杂地质条件,这对完井工艺和装备的要求很高。
其次是短板技术需要突破。
我国在海上石油勘探、开发领域存在一些短板技术,例如高压高温井完井技术、水平井完井技术等,这些技术的突破对南海深水油田的完井工作至关重要。
再次是环境因素影响较大。
南海深水油田位于恶劣的海洋环境中,海上运输困难、风浪大、降水较多等因素会对完井工作带来很大的影响,需要相应的技术手段来解决这些问题。
针对这些问题,南海深水油田完井关键技术研究主要包括以下几个方面:一是高压高温井完井技术研究。
高温高压油气田是我国深水油田开发的主要目标之一,其完井技术相对较难。
需要研究新型完井管柱、防喷技术、井眼封隔技术等关键技术,提高完井的安全可靠性和成功率。
二是水平井完井技术研究。
水平井在深水油田中得到了广泛应用,但水平井的完井技术相比传统立井更加复杂。
需要研究水平井定向钻井技术、水平段封隔技术、水平段压裂技术等,提高水平井完井的成功率。
三是海洋环境适应技术研究。
针对南海深水油田的海洋环境特点,需要研究海上设备的抗风浪、抗海浪等关键技术,确保完井工作的安全进行。
四是智能化完井技术研究。
随着科技的不断发展,智能化技术在石油勘探开发中得到了广泛应用。
深水完井作业智能完井技术应用

深水完井作业智能完井技术应用摘要:近年来,随着新技术的不断发展,深水区石油的开采逐渐向深海发展,对完井技术的要求也逐渐提高,智能完井技术以其独有的优势在深水油田中的得到了广泛地应用。
智能完井技术进行了系统的梳理和介绍,并对其在深水完井作业中的应用进行了研究,以期能够更好地满足我国油气开发需求。
关键词:深水完井作业;智能完井;技术应用引言目前,在全球油气生产中,海上油气的产量比例正在迅速增长,同时,随着海洋石油不断被开采,海上勘探开发项目逐渐向深海转移。
深水完井技术是实现深水油气资源高效经济开发的重要保障,因此研究深水完井所具有的特点把握其发展趋势对于促进我国石油工业可持续发展增加油气产量保障能源安全具有重要意义。
1深水完井特点分析以及组成1.1特点分析与浅水及陆上油气田相比较,深水区域所用钻井装置费用昂贵,这种状况下要求工作团队应该合理安排工作,尽可能缩短工期,从而减少施工成本。
这也表明,使用的深水完井方法越简单,更有利于后续修井工作的开展。
海洋条件下气体水合物形成药物适当的温度压力调节,深水区达到这一调节,方可确保其稳定存在。
基于此,完井阶段对采油树进行安装时要采取恰当的措施,防止气体水合物对完井作业产生的影响。
如今,国际上常在放采油树前在井口头注入乙二醇及甲醇,避免水合物生成。
深海油气田完井步骤包含上、中、下完井、智能完井、合理安装采油树。
其中,最复杂的为智能及中部完井。
1.2智能完井系统的组成智能完井系统包括微电子集成控制系统、信息采集传输系统、电缆或者高效电池以及井下传感器。
智能完井系统。
地面设备主要由微机控制中心和数据采集与预处理系统组成,井下的智能仪器装置与地面设备之间通过有线电缆进行连接,同时利用电缆对井下仪器装置提供电源,维持系统长期正常运行。
各子系统之间通过数据接口联系,并通过其将信息传输到地面,以便技术人员汇总分析。
之后,指令经由信息传输系统送达井下指导开关套阀的开启。
井下传感器模块和控制模块是智能完井系统的核心,可长期置于井下工作,井下传感器检测井下各井段流入井内的流体特性,例如管内外压力、温度、流量等,监控油管、环空及地层的多种物理参数,通过高温高压智能元件信号处理及采集系统传输信号到地面数据采集系统,控制模块调控进入井眼内的流体,沟通产层与采油管柱,允许流体按照最佳的压力和流量进入。
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施【摘要】海洋石油深水钻完井技术措施是为了确保深水钻井作业安全高效进行而制定的一系列措施。
钻井液体系技术措施包括选择适合海洋环境的钻井液体系和使用环境友好的钻井液。
钻井液的性能要求则要求其具有良好的冲刷和悬浮能力以及适应深水高温高压条件的稳定性。
在完井工艺技术措施方面,需要对井下情况进行综合评价,灵活应用多种完井工艺。
安全环保措施是保障作业人员和环境安全的重要举措,注重预防和紧急处理能力。
钻完井后的管柱处理要求合理对待各种管柱,确保深水油气资源得到有效开发。
通过综合这些技术措施,海洋石油深水钻完井可实现高效安全作业,为油气勘探开发提供保障。
【关键词】海洋石油、深水钻井、完井技术、钻井液、性能要求、完井工艺、安全环保、管柱处理、总结。
1. 引言1.1 海洋石油深水钻完井技术措施海洋石油深水钻完井技术是在海洋深水区域进行的一项复杂而重要的作业。
在这种特殊的环境下,钻井与完井技术措施需要更加严谨和精细,以确保工作的高效性和安全性。
海洋石油深水钻完井技术措施涉及到多个方面的知识和操作技能,需要工程师们充分了解并掌握。
在进行海洋石油深水钻完井作业时,钻井液体系技术措施是至关重要的一环。
钻井液的选择及配方需要考虑到海水的特性以及深水环境下的高温高压情况,以保证钻井过程的顺利进行。
钻井液的性能要求也是需要重点关注的问题,包括其稳定性、分离性、滤饱和度等指标。
完井工艺技术措施则主要包括完井管柱的设计与安装、封隔器的选择与使用、射水泵的设置等方面。
这些技术措施的合理应用可以有效提高完井作业的效率和质量。
安全环保措施也是海洋石油深水钻完井过程中的重要内容。
工程师们需要严格遵守安全规范,保障作业人员和设备的安全,同时还需加强环境保护意识,做好海洋环境的保护工作。
钻完井后的管柱处理也是一个关键环节,需要对管柱进行清洗、检测和保养工作,以确保其长期稳定的运行。
海洋石油深水钻完井技术措施在整个作业过程中起着至关重要的作用,只有全面、细致地制定和执行这些措施,才能确保工作的顺利进行和成功完成。
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施1. 引言1.1 海洋石油深水钻完井技术措施海洋石油深水钻完井技术措施旨在确保钻井作业的安全、高效进行,并最大程度地提高石油开采效率。
这些措施包括了前期勘探、钻井设备选用、作业流程设计、管柱设计等各个方面。
通过科学规划和精密操作,可以有效应对深水环境下的挑战,提高作业质量,减少事故发生。
在当前世界范围内,海洋石油深水钻完井技术措施已成为石油行业的热门话题,各国纷纷投入大量资金和人力进行研究和实践。
在这个过程中,不断探索和创新技术措施已成为行业的主要趋势,只有不断改进和完善技术措施,才能更好地保障海洋石油开发的持续进行。
2. 正文2.1 深水钻井技术概述深水钻井技术是指在海洋深水区域进行的钻探作业,通常水深超过500米。
深水钻井相较于传统陆地钻井具有更高的技术难度和风险,需要更加先进和复杂的技术措施。
深水钻井技术概述主要包括以下几个方面:首先是钻井平台的选择,深水钻井通常需要使用半潜式钻井平台或者钻船,以应对海浪和风力较大的海域环境;其次是井下设备的设计,包括海底井口设备、井下管柱和钻头等,需要考虑深水高压环境对设备的影响;接着是钻井液的选取和循环系统的设计,深水钻井中需要使用高密度钻井液来对抗高温高压环境;最后是钻井方案的制定,需要根据地质情况、井筒稳定性和钻井目标等因素来选择合适的钻井方法。
深水钻井技术概述涉及到钻井平台、井下设备、钻井液和钻井方案等多个方面,需要综合考虑各种因素才能确保钻井作业的安全和高效进行。
随着海洋石油深水钻探的发展,对深水钻井技术的要求也将逐步提高,持续创新和改进技术措施将是未来的发展方向。
2.2 深水钻井过程中的挑战在深水钻井过程中,面临着诸多挑战,这些挑战不仅来自于技术层面,还涉及到环境、安全等多方面因素。
深水环境下地质条件复杂,海底地形不规则,地层结构复杂,这给钻井作业带来了很大的困难。
钻井过程中需要面对高温高压、高盐度、高硫化氢含量等问题,需要针对这些特殊环境条件采取相应的技术措施以确保钻井的顺利进行。
海洋石油深水钻完井技术措施

海洋石油深水钻完井技术措施随着石油资源的日益枯竭,石油勘探开发正逐渐向海洋深水领域延伸。
海洋石油深水钻完井技术是石油勘探开发的重要环节,也是一个技术难度较大的领域。
本文将讨论海洋石油深水钻完井技术的措施,重点讨论技术的发展现状和未来发展趋势。
一、技术现状1.深水钻井技术的发展深水钻井是指在海洋深水区域进行的钻井作业,技术难度较大。
由于深水环境的复杂性,传统的陆地钻井技术和海洋浅水钻井技术无法满足深水钻井的需求。
深水钻井技术自上世纪90年代以来迅速发展,出现了一系列技术突破和创新,如动态定位系统、水下弯曲钻井技术等。
深水完井是指在深水区域完成油气井钻井和完井作业,技术难度更大。
由于深水环境下井下作业条件的复杂性和不稳定性,深水完井技术面临诸多挑战,如作业安全性、井下作业效率、井下环境监测等方面的问题。
二、技术措施1.技术创新针对深水完井技术的挑战,需要不断进行技术创新。
研发适应深水环境的新型井控设备,如水下井控系统、水下井口设备等。
研发适应深水作业环境的新型完井工具和装备,如水下完井工具、水下管柱连接技术等。
加强自动化技术在深水作业中的应用,提高作业效率和安全性。
2.作业管理深水完井作业需要严格的作业管理和监控,确保作业安全和质量。
针对深水环境下的海况变化、作业条件的不稳定等因素,需要制定科学的作业计划和作业方案,合理安排作业时间和作业流程,严格控制作业风险。
加强作业现场的监控和数据采集,及时掌握作业情况,并进行实时调整和决策。
3.技术培训深水完井技术具有较高的专业性和技术性,需要进行系统的技术培训和人员培训。
培训内容包括深水完井工具和装备的使用方法、作业流程和注意事项、应急处理和故障排除等方面,培训对象包括井控操作人员、作业技术人员和管理人员等。
通过技术培训,提高人员的技术水平和作业能力,保障深水完井作业的顺利进行。
三、未来发展趋势1.智能化技术应用未来,随着人工智能、大数据、无人机等技术的发展,智能化技术将在深水完井作业中得到广泛应用。
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深水完井技术摘要:近年来,全球新增油气储量逐渐转向海洋,深水海域已经成为全球油气资源储量接替的主要领域。
中国石油资源的平均探明率为38.9% 海洋石油仅为12.3%远远低于世界平均探明率73%和美国的探明率75% 因此我国海洋油气勘探开发潜力巨大,可作为油气资源战略接替区。
从海上钻井方式及水深来看,海洋油气的开采逐步趋向深海化,钻井深度已由20世纪70年代的500m发展到3000m。
随着勘探开发技术的不断进步,海洋深水油田在不同的时期有着不同的定义,而不同地区或公司对深水的标准也不同。
目前,水深600~1200m为深水1200~3000m为超深水。
深水完井技术是深水油气资源高效、经济开采的重要保障。
因此,研究智能深水完井所具有的特点,把握其发展趋势,对于促进我国石油工业可持续发展、增加油气产量、保障能源安全具有重要意义。
完井作业是深水油气井投产之前的最后一关,也是最大限度提高深水油气田产量的关键。
1 深水完井特点从本质上说,水的深度对完井技术的影响不大,水下完井与陆上完井在一定程度上来说基本没有区别。
但是,深水油气田也有自身独特、复杂的地质条件,这在另一方面也决定了深水区域的完井方法也需要适当改变。
1.1 费用昂贵与浅水以及陆上油气田相比,深水区域的钻井装置租金昂贵,这就要求施工队伍合理安排工作,尽量减少窝工时间,缩短工期,这对于降低施工成本是非常重要。
同时也意味着完井方式越简单越好,越利于后期修井作业越好。
1.2 受水合物影响在海洋中,气体水合物的形成需要一定的温度压力条件,深水区能够满足这一条件,并能够使其稳定存在。
因此,我们在完井期间,安装采油树的时候必须采取措施,避免气体水合物对完井作业的影响。
目前国际上普遍所采取的措施为坐放水下采油树之前在井口头内先注入甲醇和乙二醇以防止水合物的生成。
1.3 完井步骤深海油气田的完井工作包括 5 个步骤,如下所示:(1)上部完井;(2)中部完井;(3)下部完井;(4)智能完井;(5)合理选取水下采油树。
深水完井工序中最主要也是操作最复杂的部分是中部完井和智能完井。
2 深水完井技术现状深水油气田常用的完井方法深水完井主要追求的目标是更高的稳定产量,更长的生产期和更低的成本。
深水油田的完井方法不像陆上油田多种多样,方法种类有限,主要完井方法有(1)高级优质筛管防砂完井方法(2)裸眼砾石充填防砂完井方法(3)水平井常规砾石充填完井方法(4)管内压裂砾石充填完井方法(5)管内高速水砾石充填完井方法(6)膨胀筛管完井方法(7)智能完井方法不同的地区选择的完井方法不同但压裂充填和裸眼直接下高级优质筛管防砂是两种主流的深水完井方法。
2.1 深水完井技术中的水合物防治技术气体水合物合成时放热,在分解时吸热。
如果气体水合物在完井液中形成,释放出的热量不可避免地影响完井液的性能,造成其黏性和剪切力下降。
同时,形成的气体水合物还会造成完井液的流失,最终引发井漏等安全事故。
由此可见,在深水完井作业中,防止气体水合物的生成是十分必要的。
近些年来,为了安全起见,国际上所采取的措施有:(1)添加化学抑制剂在合成气体水合物时,需要添加化学抑制剂,最常用的有有动力学化学抑制剂和热学抑制剂两种。
添加动力学化学抑制剂的主要目的是减缓合成速度;热学抑制剂可以降低水表面张力,进而提高气的凝聚速度,达到抑制气体水合物的形成。
(2)采取保温措施由于气体水合物的形成对温度有一定的要求,因此在完井作业时,在隔水管外部增加保温层。
除了以上措施,还可以在控制系统中增加换热系统,自动监测温度,以满足合成要求。
(3)机械清除法通过机械装置清楚形成的气体水合物,该方法可以有效地控制化合物的形成过程,避免短时间内形成大量的气体,保证了井下设备的安全。
2.2 智能完井技术与传统的完井技术相比,智能完井技术在自动化程度上有了非常突出的优势,其综合了机电一体化技术、现代测控技术以及计算机与网络多媒体技术,在采油过程中可以实时地监测井下参数,对数据进行分析,通过控制系统来指导操作系统。
智能完井技术在深水油气田开发中地位非常重要。
智能完井技术是把传感器放在井下随时监测井下的生产状况以及油层的参数,将测得的数据通过铺设好的通讯光缆或者电缆传输到数据分析平台,分析软件结合自动历史拟合技术以及数值模拟预测技术对数据进行分析并形成决策信息,并把信息反馈给井下,进而指导井下生产工作。
智能完井技术自身具有一系列的优点,具体如下:(1)实时监测:能够对井下作业做到实时监测,并把生产信息准确的传送到地面储存起来,这样的监测是连续的。
(2)便于油藏管理:长期的监测留下了大量的数据资源,为油藏提供了大量的可视资料,这些信息资料为油藏工程师建模提供了有力的依据,也为结构复杂的油藏提供了可靠参考。
(3)加大油气资源的开采力度,提高作业效率;并设置控制阀,对不同油层实施分段控制,在生产过程中如果出现水或气的锥进现象,通过控制系统对控制阀进行实时监测,并控制其开关,调整层段流量来减缓水或气的锥进进而提高作业效率。
(4)在一定程度上降低了基础设备与生产过程中的花费,节约了成本;智能完井技术可做到在可控的情况下多层合采,因而可减少钻井数目,降低油田开发成本;油井的开采过程中存在着一些隐患,实时监测可以及时的发现这些问题并在第一时间内解决,这样就大大降低了维修费用。
(5)充分利用自然的力量,可以利用循环技术或者废弃储存的能量来进行施工作业。
据上述可知,智能完井技术可大大降低油井建设与维修费用,适用于高消费的油气开采作业。
现在智能完井系统可以实现智能检测,并记录储存数据,该系统包括监测、数据传输和控制三方面。
其中控制系统分别控制地面决策与井下施工作业。
墨西哥湾某深水油井采用智能完井技术进行多层合采,根据实际数据我们验证了多层合采明显优于按序开采。
该智能完井系统由两个分别控制底部层段和上部层段的控制阀组成,根据每层段的水位情况关断或开启控制阀。
采用这一技术之后,产油量大大增加。
2.2.1智能完井技术存在的技术难点井底传感器及测量技术、信息双向传输技术、接口技术以及井底机械的控制技术是智能完井技术需要解决的三大技术难点其中恶劣的工作环境是需要克服的最大的难点。
油嘴、封口以及控制线都很容易受恶劣环境的影响而发生腐蚀现象,同时,设备之间的相互干扰也是恶劣的环境造成的。
设备的许多器件长时间在高温高压的环境下工作,也会出现一定程度的破损。
上述这些情况都很难避免地造成智能完井系统出现非正常工作,影响其功能的正常发挥。
(1)突破关键技术就我国目前的传感器、信号通信系统以及电子元件的质量而言,其很难在高温、高压以及腐蚀性强的环境中长时间可靠、稳定地运行。
但是,我国的某些单项技术目前是比较成熟的,我们应当充分调研,取长补短,集中优势力量,实现技术集成,最终在关键技术方面达到突破。
(2)保障仪器封装的可靠性认真做好井下仪器的封装,防治因石蜡以及砂石进入堵塞或者仪表功能失效的事故发生。
密封器件容易受高温环境的影响发生老化,甚至变形,最终造成泄漏。
(3)智能仪器能适应井底恶劣环境深水井底的环境是非常复杂的,除了高温、高压之外,还存在砂石、腐蚀性强的成分,这就要求井底仪器必须具有耐高温、耐高压及抗腐蚀的能力。
同时,对于移动的设备还应该具有一定的抗磨损能力。
(4)采用行之有效的微机械系统由于井底空间的限制,在井眼小空间内安置电子仪器、传感器及各种执行元件,并且安全固定电缆、封装接口,必须采用微机械系统。
国外大量的应用实例表明,智能井系统能够解决油气井生产过程中存在的很多难题,设备性能可靠,而且经济回报丰厚。
然而,在我国完井技术还比较落后、自动化程度不高、作业周期长、成本高、效率低,完井所采用的仪器设备也存在着诸多缺陷,与国外当前智能完井技术的发展水平相比有着相当大的差距。
2.3 深水压裂充填完井技术在深海区域,为了使大位移井压裂充填完井顺利完成,技术工作人员将陶粒作为压裂充填材料,并在筛管中填充砾石,在此基础上将压裂与胶液充填两种技术充分的结合起来,在施工作业中按照最优化设计实施,以确保作业的顺利完成。
(1)技术原理:海洋石油完井有所规定,在深海区域,下部压裂充填完井作业总共包括三部分,分别是压裂充填完井作业、迁装作业以及拆迁作业。
(2)完井管柱设计:根据上述的要求,技术人员设计出合适的刮管洗井管柱和压裂充填完井管柱。
这里所提到的刮管洗井管柱主要过滤器、刮管器、井口冲洗器、隔水管清刮器和钻头这 5 部分组成。
在刮管洗井作业过程中,有六个位置需要清刮,主要是射孔对应套管段、防砂封隔器坐封位置、隔水管内壁、沉砂封隔器坐封位置、临时弃井桥塞坐封位置以及生产封隔器坐封位置。
如图 1 所示。
图1 刮管洗井管柱组成在起钻作业过程中过滤器的作用主要是过滤掉井筒内完井液中所含有的碎屑。
过滤器是由三个部分组成的,分别是上滑套、下滑套以及过滤短节。
在钻进过程中,液体具有阻力,处于上位的滑套受其影响关闭了过滤短节的过滤孔;在起钻时,过滤短节的过滤孔打开,完井液通过过滤孔,杂质就被过滤出去了。
循环短节的应用大大提高了防喷器的内腔和油井口的清洁程度。
在刮管洗井作业过程中,循环短节下滑到防喷器附近,侧面的冲洗孔打开,管柱被短路,以便完成清洗工作。
作业完成后,冲洗孔关闭,管柱打通,以便进行下一过程的清洗工作。
压裂充填完井管柱最主要的部分是射孔压裂充填一趟式完井管柱,除此以外还有一些服务管柱辅助其完成作业。
射孔压裂充填一趟式完井管柱的各部分在作业过程中是有顺序的,从上到下依次为射孔枪、自动丢枪机构、液压延迟点火头、沉砂封隔器、筛管、盲管、地层隔离阀和顶部封隔器;完井服务管柱的结构包括地层隔离阀开关工具、脉冲式液控循环阀、引鞋、顶部封隔器坐封工具、插入式密封单元、信号短节、压力计、打砂孔滑套、管外压力计。
3 深水完井技术发展趋势随着科学技术的进步,未来的智能完井技术将会朝着精度更高,稳定性更强的方向发展,其数据采集系统必将越发的复杂。
目前,广大科技人员正在探索新的道路,逐渐将智能完井技术与防砂作业系统、可膨胀系统以及多分支系统结合起来。
此外,深水油气井中井底高温高压的严酷环境也是摆在我们面前的重大难题。
开发耐高温高压的深水完井技术,尤其是耐高温高压的完井器械是广大石油科技者的当务之急。
4结束语深水完井是一项复杂的系统工程。
特别是可实时、任意调节和控制油田生产的深水智能完井技术的有效实施在海洋深水海域进行勘探寻找油田非常困难。
而对深水油气田进行最大程度的开发尤甚。
而深水油气田的开发成本和风险居高不下,因此。
我们需要从油藏特性、地质特性等方面进行详细综合的经济评价。
采用与之相配套的深水完井方案。
从而提高油田的采收率和延长油田的开发寿命,对深水完井技术的研究。
特别是智能完井的研究亟待加强,近年来,国外的深水完井技术不断的发展完善,已经很成熟了,而中国则落后一步,处于刚发展的阶段。