南海深水钻井井控技术难点及应对措施

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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

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。

深海油气开采中的技术难点与应对措施

深海油气开采中的技术难点与应对措施

深海油气开采中的技术难点与应对措施随着人类对于能源需求的不断增长,传统的陆上油气资源逐渐减少,而深海油气资源却成为了新的发展方向。

然而,深海油气开采面临着许多技术难点和挑战。

本文将探讨深海油气开采中的技术难点及应对措施。

一、深海环境带来的挑战深海环境相比陆地和浅海,具有更高的压力、更低的温度、更大的湍流和更大的海浪等特点,会给石油勘探和开发带来一系列的技术挑战。

如何在深海环境下,实现安全高效的油气勘探和开发,是当前深海油气开采面临的最大挑战之一。

针对深海环境的挑战,可以采取如下技术措施:首先,针对深海环境下高压重力环境的特点,可以采用新型管道材料和工程技术,以减少管道在深海环境下的压力和重力状况,从而提高管道在深海环境下的可靠性和安全性。

其次,在深海油气勘探和开发过程中,可以采用多种新型的勘探和开发技术,例如水下机器人、沉管油气平台、半潜式钻井平台等新型的技术,以提高勘探和开发的安全性和效率性。

另外,针对深海环境下的湍流和海浪等问题,可以采用模拟技术和数据分析技术,以提高油气开采的可持续性和安全性。

二、深水井开发的技术难点深海油气资源一般都位于海洋底部,因此深水井的开发是深海油气开采中最具技术挑战性的问题之一。

目前国内外对于深海油气的勘探和开采主要集中于4500米以下的深度,而在这一深度范围内,深水井开发所面临的技术难点较多,如井口承受的压力、钻井技术、完井技术等。

为了解决深水井开发的技术难点,可以采取如下技术措施:首先,可以采用新型井口控制技术,以应对深水井上各种极端环境下的井口控制问题。

其次,在钻井和完井技术方面,可以采用更为精准的定位技术,以提高井周围的作业精度。

此外,还可以加强各种防漏技术的应用,以保证深水井的生产高效、稳定和安全。

三、油气生产和输送中的技术问题深海油气开采中,生产和输送是最后一步也是非常关键的一步。

在生产和输送过程中,必须解决一系列的技术问题,以保证油气的生产和输送的安全、稳定和高效。

井控工作问题总结

井控工作问题总结

井控工作问题总结井控工作是石油工业中的关键环节,用于管理和控制井口的安全和生产。

然而,在实践中,井控工作中出现了一些常见的问题和挑战。

本文将对井控工作的问题进行总结,并提出相应的解决方案。

问题一:井控技术不完善井控技术的不完善是井控工作中常见的问题之一。

在实践中,很多井控技术还处于初级阶段,无法完全满足复杂油藏的要求。

这导致了井控操作的不稳定性和不可靠性,增加了井口事故发生的概率。

解决方案:为了解决井控技术不完善的问题,需要加大对井控技术研发的投入。

可以采取以下措施:•鼓励科研机构和企业增加对井控技术研发的投资,提高井控技术的研究水平。

•加强与其他领域的技术交流和合作,吸纳其他行业的先进技术,提升井控技术的创新能力。

•鼓励培养井控技术人才,提供良好的培训和发展机会,增加井控人员的专业素质。

问题二:人员素质不高井控工作需要操作人员具备扎实的专业知识和丰富的工作经验。

然而,在实际工作中,存在一些人员素质不高的情况。

这些人员对井控技术的理解不深入,对操作规程的执行不到位,容易造成井口事故的发生。

解决方案:提高人员素质是解决人员素质不高问题的关键。

可以采取以下措施:•加强对井控人员的培训,提高其专业知识和操作技能。

•定期组织技术交流和培训活动,增加井控人员的学习和交流机会。

•建立严格的人员选拔机制,确保井控人员的素质符合要求。

问题三:缺乏有效的监测手段井控工作需要对井口进行实时监测,及时发现异常情况并采取相应的措施。

然而,在实践中,存在缺乏有效的监测手段的问题,导致无法及时发现井口的异常情况。

解决方案:提供有效的监测手段是解决缺乏监测手段问题的关键。

可以采取以下措施:•将先进的传感器技术应用于井控工作中,实现对井口的实时监测。

•开发监测软件,实现对监测数据的可视化和自动化分析,提高监测效果和准确性。

•加强与监测仪器厂商的合作,推动监测仪器的研发和更新。

问题四:缺乏标准化管理井控工作涉及多个环节和多个部门,需要有清晰的工作流程和标准化的管理。

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

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。

南海深水钻井作业面临的挑战和对策

南海深水钻井作业面临的挑战和对策

海 洋 油气 富 集 区之 一 , 中 7 储 藏 于 深 水 区 。 南海 深 水 钻 井 面 临 的 主要 挑 战 是 : 其 O 浅层 气 和 浅层 流 、 水低 温 、 深 深 水 井控 技 术 、 乏 深 水 作 业 经 验 和 南 海 的 灾 害 环 境 , 分 析 这 些 挑 战 可 能 造 成 的 危 害 的 基 础 上 , 浅 层 流 控 制 措 缺 在 从
施 、 井液 优 选 、 泥浆 优 选 、 水钻 井井 控 措 施 、 立 台风 应 急 预 案 等 方 面 , 出 了技 术 对 策 。 以 2 0 钻 水 深 建 给 0 6年 在 南 海 钻 成 的 作 业 水 深 14 1m 的 L 3 1 i 为例 , 细 介 绍 了深 水钻 井施 工情 况 。 8 W —~ 井 详 关 键 词 : 水 钻 井 ;钻 井液 ;浅层 气 ;浅层 流 ;井控 ;南 海 深
c n r lt c no o o t o e h l gy, y oo m e ge y r s ns l n, r o os d t ph n e r nc e po e p a a e pr p e .U s n he W e lLW 3 —1 ih w a e ig t l —1 w t tr
o la a ih r gi n i h o l o i nd g s rc e o n t e w rd, fwhih 7 c 0 i n de p w a e . he ea e s v r lc a l ng si e pwa s i e t r T r r e e a h le e n d e —
中图 分 类 号 : E 2 T 54
文献标识码 : A
文章 编 号 : 0 1 0 9 ( 0 1 0 — 0 0 0 10 -8 0 2 1) 20 5 —6

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

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。

深水环境下钻井面临的难点与解决对策

深水环境下钻井面临的难点与解决对策

收稿日期:2018-05-07 基金项目:国家自然科学基金项目“深水高温高压环境下钻井全过程井壁稳定评价方法”(编号:51774050)资助;长江大学大学
生创新创业训练计划项目(编号:2017091) 作者简介:张俊成(1997—),本科生,就读于长江大学石油工程学院;通讯作者:李忠慧(1977—),副教授,主要从事岩石力学与 石油工程的研究与教学工作。
存在凝胶效应,对凝固时间有很大影响,不利于深水环境窄密 度[12]。
度窗口下安全钻 井,也 影 响 钻 井 液 的 携 沙 能 力 和 悬 浮 能 力 [1],
(3)低温会使得固井更加困难[9]。
同时高粘度、小直 径 节 流 管 线 导 致 高 压 力 摩 擦 压 力 损 失,也 使
(4)在低温情况 下 更 容 易 行 成 天 然 气 水 合 物 [13]。 天 然 气
1 南海深水开发所面临的挑战 1.1 在环境方面的挑战
在环境方面,深水开发当下主要难题是地质灾害带来的问 题和恶劣的海洋环境带来的问题。 1.1.1 浅层地质灾害
主要包括三类:浅层气、浅层水流动(ShallowWaterFlow,简
称 SWF[4])、天然气水合物。此类灾害一般在钻完井作业时泥 线下约 1500m的地层内有发生,影响井的安全性。浅层气和浅 层流具有高压力,容易高速井喷 、要求压力波动低和处理困难 的特点[5],易造成井塌,井喷。而在我国南海,浅层气主要分布 于大陆架区,而且甚为广泛[6-7]。SWF存在使得高质量的套管 尾管无法建立,影响井壁稳定。天然气水合物分解将引起地层 承载力的不均匀,对 海 洋 工 程 的 安 全 有 影 响。 而 且,突 然 释 放 的气体会对运输管道产生破坏作用,特别是在高压浅层气体释 放的时候,轻则 侵 蚀 套 管,重 则 引 起 井 喷 [8]。 除 此 之 外 合 物 的 形成还会堵塞管线,钻进器具。

中国南海深水录井技术难点、对策与发展思考

中国南海深水录井技术难点、对策与发展思考
1. China France Bohai Geoservices Co.,Ltd Zhanjiang,Guangdong 524057 2. CNOOC(China)Limited Lingshui Operating Company,Guangdong 524057 Abstract:CNOOC China Ltd._Zhangjiang has drilled several exploration wells successfully in the Qiongdongnan Basin since 2013 and accumulated abundant experience in deep-water exploration operations. In terms of logging,purposeful researches has been done on operation safety,degasification efficiency,project monitoring,pressure surveillance,drilling efficiency and so on, so that multiple technical difficulties are overcome and a complete deep-water logging technique system are established. This article introduces the technical difficulties and countermeasures in deep-water logging,and some thinking for the development direction of deep-water well logging,indicating that more research investment,introduction of new technology,data collection from surface to subsurface,from qualitative to quantitative,utility of multi-specialty data,such as well logging and testing,development of logging while drilling technique to satisfy the requirement for exploration situation,integrated information platform combining drilling wellsite and office center,and exquisite hydrocarbon reservoir assessment technique is needed for the future development of deepwater logging. Keywords:Deepwater; Comprehensive logging; Technical System; Quantitative; mud logging while drilling;Integrated

深水钻井的难点及关键技术

深水钻井的难点及关键技术

深水钻井的难点及关键技术随着油气资源的持续开采,陆地未勘探的领域越来越少,油气开发难度越来越大。

占地球面积70%以上的海洋有着丰富的油气资源,油气开发重点正逐步由陆地转向海洋,并走向深海。

目前,国外钻井水深已达3000m以上,而我国海上油气生产一直在水深不足500m的浅海区进行,我国南海拥有丰富的油气资源,但这一海域水深在500~2000m,我国目前还不具备在这样水深海域进行油气勘探和生产的技术。

周边国家每年从南沙海域生产石油达5000X104t以上,相当于我国大庆油田的年产量,这种严峻的形势迫使必须加快我国南海等海域的深水油气勘探开发。

石油工业没有关于“深水”的预先定义。

“深水”的定义随时间、区域和专业在不断变化。

随着科技的进步和石油工业的发展,“深水”的定义也在不断发展。

据2002年在巴西召开的世界石油大会报道,油气勘探开发通常按水深加以区别:水深400m以内为常规水深400m-1500m为深水,超过1500m为超深水。

但深度不是唯一的着眼点,只要越过大陆架,典型的深水问题就会出现。

一、深水钻井的难点与陆地和浅水钻井相比,深水钻井有着更为复杂的海况条件,面临着更多的难题,主要表现在以下几个方面。

1、不稳定的海床由于滑坡形成的快速沉积,浊流沉积,陆坡上松软的、未胶结的沉积物形成了厚、松软、高含水、未胶结的地层。

这种地层由于沉积速度、压实方式以及含水量的不同,所以它们的活性很大,给导管井段的作业带来了很大困难。

河水和海水携带细小的沉积物离海岸越来越远,这些沉积物由于缺乏上部压实作用,所以胶结性差。

在某些地区,常表现为易于膨胀和分散性高,这将会导致过量的固相或细颗粒分散在钻井液中。

2、较低的破裂压力梯度对于相同沉积厚度的地层来说,随着水深的增加,地层的破裂压力梯度在降低,致使破裂压力梯度和地层孔隙压力梯度之间的窗口较窄,容易发生井漏等复杂情况。

在深水钻井作业中,将套管鞋深度尽可能设置得深的努力往往由于孔隙压力梯度与破裂压力梯度之间狭小的作业窗口而放弃。

深海油井施工重难点分析及预防措施

深海油井施工重难点分析及预防措施

深海油井施工重难点分析及预防措施1. 引言深海油井施工是一项复杂而危险的任务,需要面对很多重难点和挑战。

本文将对深海油井施工中的重难点进行分析,并提出相应的预防措施,旨在降低事故风险,提高施工效率。

2. 深海油井施工重难点深海油井施工中存在以下重难点:2.1 水压问题水深带来的高水压对井下设备和施工人员的安全带来了巨大挑战。

水压的变化会影响到井下设备的运行和控制,而施工人员必须在高压环境中工作。

如何应对水压问题成为了施工中的关键。

2.2 海洋环境影响深海油井施工中会面临海洋环境的影响,如恶劣天气、海浪、海底地形等。

这些环境因素会增加施工的复杂性和风险。

2.3 资源调配深海油井施工需要大量资源的调配,包括人力、物资、技术等。

由于施工环境特殊,资源调配的计划和执行需要更高的协调性和灵活性。

2.4 安全管理深海油井施工对安全管理要求极高。

施工期间可能发生的事故,如火灾、爆炸等,对人员和环境造成的危害不容忽视。

因此,安全管理应成为施工中的首要重点。

3. 预防措施为应对深海油井施工中的重难点,以下是一些预防措施的建议:3.1 水压问题- 研发和采用更耐高水压的设备和材料。

- 加强人员培训,提高其在高压环境下的应急处理能力。

- 严格按照操作规程进行施工,确保设备安全运行。

3.2 海洋环境影响- 提前获取海洋环境信息,制定相应的施工计划,并在恶劣天气条件下暂停工作。

- 在井下设备设计阶段考虑海洋环境因素,提高设备的耐受能力。

- 快速反应并采取措施,确保施工过程中的安全。

3.3 资源调配- 制定细致的资源调配计划,确保适量、适时地供应所需资源。

- 加强与供应商的合作,确保及时交付物资。

- 提高物资和人员的灵活性,以应对突发状况。

3.4 安全管理- 建立完善的安全管理制度,指定安全责任人并负责监督和执行。

- 加强现场安全培训,确保施工人员具备必要的安全意识和应急能力。

- 定期进行安全检查和演练,及时发现和解决潜在的安全隐患。

深海油井施工重难点分析及预防措施

深海油井施工重难点分析及预防措施

深海油井施工重难点分析及预防措施1. 背景介绍深海油井施工是石油勘探开发中的重要环节之一,同时也是一个充满挑战和风险的工程项目。

深海环境复杂,水深和压力巨大,施工条件艰苦,因此在深海油井施工过程中,会面临一些重难点问题。

本文将对深海油井施工的重难点进行分析,并提出相应的预防措施。

2. 深海油井施工重难点分析2.1 水深和压力深海油井施工常常需要在数千米的水深中进行,这使得施工工作变得复杂和困难。

在深海环境中,压力巨大,油井设备和材料需要经受高压环境的考验,而常规设备往往无法满足这样高压下的施工需求。

2.2 海底地质条件深海地质条件复杂,地质构造不稳定,这给油井施工带来了很大的风险。

海底地质问题包括沉积物稳定性、岩层断裂和裂隙、地下水渗漏等问题,这些问题对油井施工工艺和设备的选择都提出了很高的要求。

2.3 环境保护深海生态环境脆弱,施工活动可能对生态系统产生不可逆的影响。

因此,在深海油井施工过程中,必须考虑环境保护问题,采取相应的预防和减轻措施,确保施工活动对环境的影响最小化。

3. 深海油井施工预防措施3.1 确保材料和设备的适应性针对深海环境中的高压和特殊工况,开发和使用适应性更好的油井设备和材料。

研发用于深海环境的高压设备、高温耐腐蚀材料等,以确保施工过程中设备的稳定性和可靠性。

3.2 应用适当的施工技术针对深海地质条件,选择适合的施工技术和方法,对海底地质进行详细的勘探和评估,确保施工安全和效率。

充分考虑不同地质条件下的风险,做好相应预案,防范意外事件的发生。

3.3 强化环境保护意识在深海油井施工过程中,通过科学合理的施工方案,减少对海洋生态系统的破坏。

加强环境监测和评估,及时发现和解决潜在的环境问题。

从源头上控制污染物排放,保护海洋生态环境的可持续发展。

4. 总结深海油井施工面临着水深和压力、海底地质条件和环境保护等重难点问题,这些问题对施工安全和效率都提出了很高的要求。

通过研发适应深海环境的设备和材料,选择适当的施工技术和方法,并加强环境保护意识,可以有效地预防和控制施工中的风险。

南海深水钻井完井主要挑战与对策

南海深水钻井完井主要挑战与对策

南海深水钻井完井主要挑战与对策孙宝江;张振楠【摘要】In recent years ,continuous breakthroughs have been made in the exploration and develop-ment of deepwater oil and gas resources in China .In particular ,the successful undocking of HYSY-981 ,a deepwater semi-submersible drilling platform ,has elevated deepwater drilling equipment of China to an ad-vanced level in the world .However ,in contrast with international advanced peers ,the experience in deep-water drilling and completion in China is insufficient ,operation and technology are at low level ,the basic research at a theoretical level and other aspects are weaker .The paper reviewed the situation of research on deepwater drilling and completion in the South China Sea ,and analyzed the technical difficulties existing in these operations .In consideration of existing challenges in the South China Sea ,including special marine environment and geological conditions as well as long distances from the seashores ,a series of key technol-ogies and suggestions are proposed .It could be taken as the reference point and platform for the develop-ment of technologies and theories in deepwater drilling and completion inChina ,and to realize safe and ef-ficient development of deepwater oil and gas resources in the South China Sea .%近年来,我国深水油气资源的勘探开发不断取得突破,“海洋石油981”半潜式钻井平台的建成更是将我国深水钻井装备提升到了世界先进水平行列,但是,与国外先进水平相比,我国深水钻井完井还存在缺乏作业经验、工艺及技术水平较低、基础理论研究薄弱等问题。

深海资源开采技术挑战解决对策

深海资源开采技术挑战解决对策

深海资源开采技术挑战解决对策深海拥有丰富的资源储备,如石油、天然气、铜、锂、锰等,具有巨大的经济潜力和战略价值。

然而,深海资源的开采却面临着诸多技术挑战。

本文将探讨深海资源开采技术挑战,并提出一些解决对策。

首先,深海开采技术面临的主要问题之一是水压。

深海中的水压巨大,对设备和工作人员都带来巨大的压力。

解决该问题的对策之一是采用深海抗压装置。

该装置通过合理设计和材料选择,能够承受深海的极端压力,并保护设备和工作人员的安全。

此外,可以使用压力平衡技术,通过调整设备内外的压力平衡,减小外部压力对设备的影响。

其次,深海开采技术还面临着水温的挑战。

深海的水温通常较低,会对设备和工作人员造成困扰。

解决该问题的对策之一是采用绝热设备。

绝热设备能够在低温环境下保持设备内部的适宜温度,保护设备的正常运行。

另外,可以使用加热装置对设备进行加热,提高设备的工作效率。

同时,也需要为工作人员提供保暖装备,保障其在低温环境下的工作舒适性和安全性。

第三,深海开采技术还面临着恶劣的海洋环境。

深海中存在海流、海浪、飓风等自然条件,对设备和工作人员的安全都带来了极大的威胁。

为了应对这些挑战,可以采用环境适应技术。

通过对设备进行合理设计和改进,使其能够适应恶劣的海洋环境,提高设备的抗风、抗浪和抗飓的能力。

同时,可以采用智能监测技术,对海洋环境进行实时监测和预警,及时采取相应的措施,保障设备和工作人员的安全。

此外,深海开采技术还面临着能源供应的挑战。

深海开采需要大量的能源供应,如电力、燃料等,而深海的环境条件对能源的供应带来了诸多限制。

为了解决这一问题,可以采用节能技术和可再生能源技术。

通过对设备的节能改造和优化设计,减少能源消耗。

同时,可以利用太阳能、海洋能等可再生能源,为深海开采提供可持续的能源供应。

最后,深海开采技术还面临着环境保护的挑战。

深海生态环境脆弱,开采过程中产生的废物和排放物质对海洋生态系统造成潜在的危害。

为了解决这一问题,需要采取一系列环境保护措施。

钻井井控施工中存在的问题及对策研究

钻井井控施工中存在的问题及对策研究

钻井井控施工中存在的问题及对策研究摘要:近年来,钻井井控技术一直处于快速发展阶段。

但截至目前,井控技术上依然存在许多尚未解决的难题。

比如井喷问题。

这些问题的存在很大程度上影响井控技术的再发展。

本文针对井控技术上实际产生的重点难题,进行分析。

为实际应用中困难点提供了部分解决方案,可以在一定范围内改进与完善技术难点问题。

关键字:井控技术;安全;设备;引言钻井是开采关节中必不可少的基础设备,而设备的状态与工作效率息息相关。

为了提高效率,满足实际工作的需求,采用科学手段降低难度减少失误以提高开采量。

一、井控作业基础分类井控工作是说把压力施加到地层去,工作过程中为了保持内部平衡,保证工作能够顺利进行,采用专业井控工艺技术,在实际工作过程中把对环境不良影响降低、减小破坏性、把浪费问题减少、把失误可能性降到最低的程度。

目前有的井控作业分别为:1、初级井控。

初级井控是说在钻井作业过程中采取相对应的井控技术对地面压力做好控制工作的过程。

2、二级井控。

二级井控是指在地面压力大使井内出现溢流,通过技术控制使得井内压力平衡的情况。

3、三级井控。

三级井控是指作业过程中井喷失去控制而采用对应的井喷技术与设备进行控制钻井压力的过程。

二、钻井技术分析合理使用井控技术可以有效保证钻井技术作业的顺利进行,在实际工作中工作人员需要充分了解钻井情况,把握地层情况,采用适合地技术,并记录好工作内容以保证工作有效程度,合理减少失误,做好对不良事故的预防方案,提升自身工作能力。

从井控原理出发,分析钻井井控技术,浅层气处理以及井控事故,探讨相关优化措施,确保钻井施工安全,高效[1]。

1、钻井液技术。

在钻井作业过程中,如果没有使用好方法就容易使钻井发生井喷的情况。

为保障钻井正常进行工作,需要在钻井液控制上做好监测。

减少液柱压力、降低抽吸压力、调整钻井密度。

为避免出现气侵现象,在进入气层前要做好检测。

包括对钻井液的调整、使其保持正常密度水平。

2、水涌技术。

南海深水钻完井技术挑战及对策

南海深水钻完井技术挑战及对策

南海深⽔钻完井技术挑战及对策南海深⽔钻完井技术挑战及对策刘正礼胡伟杰(中海⽯油(中国)有限公司深圳分公司. 中国海洋⽯油总公司)摘要:南海深⽔区海洋环境恶劣,台风和孤⽴内波频发,深⽔钻完井⼯程设计和作业难度⼤、风险⾼。

为提⾼我国深⽔油⽓勘探开发技术⽔平,实现海上钻完井技术研发、⼯程设计和作业能⼒由浅⽔向深⽔和超深⽔的跨越式发展,经过⼗余年技术攻关和作业实践,形成了具有⾃主知识产权的深⽔钻完井关键技术体系,⾸次建⽴了深⽔钻完井作业指南、技术标准和规范体系,克服了南海特殊环境条件下的技术挑战和作业难题,满⾜了深⽔油⽓钻完井安全、⾼效的作业要求,并钻成了最⼤作业⽔深近2 500 m 的第1 批⾃营深⽔井,开启了我国油⽓勘探开发挺进深⽔的新征程。

我国南海是世界四⼤油⽓聚集地之⼀,其中70% 蕴藏于深⽔区。

深⽔是挑战当今油⽓勘探开发技术和装备极限的前沿领域,尤其是在南海台风和孤⽴内波频发的恶劣海洋环境下,如何安全、⾼效地开展深⽔钻完井作业成为了业界极为关注的焦点。

笔者在充分术调研和分析基础上,回顾了南海深⽔钻完井作业历史,论述了国内外深⽔钻完井技术现状,统计分析了南海深⽔作业复杂情况的主要原因和⾯临的主要技术挑战,进⽽提出了已通过⾃主深⽔和超深⽔井成功实践验证的技术对策,并阐述了我国深⽔钻完井技术体系的建设情况,最后得出了未来深⽔钻完井技术的努⼒⽅向。

1南海深⽔钻完井历程南海深⽔钻完井作业历程可以追溯到20 世纪80 年代。

1987 年,国外作业者Occidental Eastern 通过与我国签订合作协议,开始在南海⽩云区块的深⽔钻井作业。

截⾄2014 年,已有Occidental Eastern、Husky Oil、Devon、BG、Chevron、中海油和中⽯油7家国内外作业者在南海进⾏了60 ⼝井的深⽔钻完井作业,其中,Husky Oil 公司作业井数最多,从2004—2013 年期间共钻完井作业28,完井9;Occidental Eastern 公司在1987 年钻井1 ⼝;Devon公司在2006 年钻井1 ⼝;BG 公司在2010 ⾄2011年钻井3 ⼝;Chevron 公司在2011—2012 年钻井3⼝;中⽯油在2014 年钻井2 ⼝。

南海深水钻井井控技术难点及应对措施

南海深水钻井井控技术难点及应对措施

南海深水钻井井控技术难点及应对措施叶吉华;刘正礼;罗俊丰;畅元江【摘要】深水钻井井控存在着海床不稳定、地层破裂压力低、地层压力窗口窄、以及存在浅层气、浅层水流、气体水合物和海底低温等诸多问题。

在对国内外深水井控技术充分调研的基础上,针对南海深水钻井井控特点和难点,结合近年南海深水钻井设计和作业实践经验,详细分析了深水钻井井控存在的地层压力窗口窄、溢流监测困难、压井难度大和压井作业时间长、井控设备复杂、存在水合物风险等问题,研究提出了有针对性的解决方案,并以南海深水井为例介绍了深水井控的具体措施。

%Due to the differences in sedimentary environment, deepwater drilling environment, and well control equipment of deepwater strata, the well control of deepwater drilling is trapped in many problems such as seabed instability, low formation fracture pressure, narrow formation pressure vessel, and the presence of shallow gas and shallow lfow, gas hydrates, and subsea low temperature. Building on a full investigation about well control of domestic and foreign deepwater drilling and considering the characteristics and dififculties of well control of deepwater drilling in the South China Sea, a targeted solution is proposed based on the recent deepwater drilling design and operating experience and a detailed analysis of existing problems in well control of deepwater drilling, such as narrow formation pressure vessel, dififcult overlfow monitoring, dififcult and long well killing operation, complex well control equipment, and the presence of hydrates. Speciifc measures about deepwater well control are also provided with the deepwater wells in the South China Seaas an example. The understanding and measures presented in this paper may provide a reference for the well control operations of deepwater drilling in the South China Sea.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P139-142)【关键词】深水钻井;井控难点;溢流;压井;水合物【作者】叶吉华;刘正礼;罗俊丰;畅元江【作者单位】中海石油中国有限公司深圳分公司,广东深圳 518067;中海石油中国有限公司深圳分公司,广东深圳 518067;中海石油中国有限公司深圳分公司,广东深圳 518067;中国石油大学华东,山东青岛 266580【正文语种】中文【中图分类】TE58在海洋深水区钻井时,由于海洋沉积环境和作业工况的变化,地层承压能力低,隔水管压井、阻流管线长、摩阻大,压井时容易导致井漏,发生喷漏共存、地下井喷等复杂情况,故井控难度更大。

深海钻井技术的挑战与应对

深海钻井技术的挑战与应对

深海钻井技术的挑战与应对在当今能源需求不断增长的时代,深海地区逐渐成为了石油和天然气勘探开发的重要领域。

然而,深海钻井技术面临着诸多严峻的挑战,需要我们不断探索和创新,以找到有效的应对策略。

深海环境的复杂性是深海钻井技术面临的首要挑战。

深海的巨大水压对钻井设备的抗压能力提出了极高的要求。

在数千米深的海底,水压可以达到数百个大气压,普通的设备根本无法承受这样的压力。

这就需要采用高强度、耐腐蚀的特殊材料来制造钻井设备,以确保其在极端环境下的稳定性和安全性。

低温也是深海环境的一个显著特点。

在深海,温度通常很低,这会影响设备的性能和材料的物理特性。

例如,一些材料在低温下可能会变得脆化,容易出现裂缝和损坏。

此外,低温还会对钻井液的性能产生影响,降低其流动性和润滑性,增加钻井作业的难度。

海洋洋流的存在给深海钻井带来了不小的麻烦。

强烈的洋流会使钻井平台产生晃动和位移,影响钻井的精度和稳定性。

为了应对这一问题,需要采用先进的定位和锚泊系统,以及高精度的监测和控制系统,实时调整钻井平台的位置和姿态,确保钻井作业的顺利进行。

地质条件的不确定性也是深海钻井面临的重大挑战之一。

深海地区的地质结构复杂,地层压力和岩石硬度等参数难以准确预测。

在钻井过程中,可能会遇到高压气层、不稳定的地层等复杂情况,导致井喷、井塌等事故的发生。

为了降低地质风险,需要在钻井前进行充分的地质勘察和分析,采用先进的测井技术和地质建模方法,提高对地质情况的认识和预测能力。

深海钻井技术还面临着高昂的成本和技术难度等挑战。

由于深海作业的复杂性和危险性,需要配备大量的先进设备和专业人员,这使得深海钻井的成本远远高于陆地和浅海钻井。

同时,深海钻井技术的研发和应用需要大量的资金和时间投入,技术难度也非常大。

面对这些挑战,我们采取了一系列应对措施。

在设备研发方面,不断加大投入,研制出了更先进的深海钻井平台和设备。

例如,采用了具有更高强度和耐腐蚀性的材料,提高了设备的抗压和抗腐蚀能力;研发了更先进的动力定位系统和锚泊系统,增强了钻井平台在洋流中的稳定性。

深海油井支护及土方工程施工重难点

深海油井支护及土方工程施工重难点

深海油井支护及土方工程施工重难点引言深海油井是指位于海底水深超过200米的海洋地质勘探钻井工程。

由于水深较深,海底地质环境复杂,深海油井的建设和维护面临着诸多困难和挑战。

本文将重点介绍深海油井在支护和土方工程施工方面的重难点。

深海油井支护的挑战地质条件复杂深海油井周围的地质环境复杂多变,存在海底震动、地壳活动、地质构造等因素。

这些因素可能导致地下水渗漏、断层活动等问题,给深海油井支护工程带来巨大的不确定性。

水下施工困难由于水深较深,深海油井的支护需要在水下进行,施工条件十分恶劣。

水流、海浪等自然条件对施工造成严重影响,也给施工人员的安全带来极大的威胁。

技术装备要求高深海油井支护需要借助于一系列高科技技术装备,如潜水器、机器人等。

这些设备的研发、运维和操作都需要高度专业化的人员,同时还要具备较强的抗风险和抗故障的能力。

深海油井土方工程施工的难点土质条件复杂深海油井的土质环境因为深海的气候和水文条件的不稳定性,土质条件也相对复杂。

土壤的稳定性、承载能力和抗侵蚀能力都需要进行详细的考察和分析。

施工方式限制深海油井土方工程的施工受到水深、水流、海浪等自然条件的限制。

传统的施工方式无法适应深海油井的情况,需要开展技术创新和研发新的施工工艺。

环保管理挑战深海油井土方工程的施工对海洋环境的影响不可忽视。

土方工程中可能产生的废弃物、沉积物、噪音等对海洋生态造成潜在威胁,需要严格的环保管理。

解决方案为了克服深海油井支护和土方工程施工的重难点,需要采取以下措施:1. 利用先进技术开展地质勘察,全面了解地下情况,精确预测可能存在的风险。

2. 开展科学研究,研发适应深海环境的新型支护材料和工艺,提高施工的可靠性和安全性。

3. 强化人员安全培训,提高施工人员的技术水平和应急能力,确保施工过程的安全可控。

4. 加强环保监管,制定严格的环境保护标准,防止施工对海洋生态造成不可逆的影响。

结论深海油井支护及土方工程施工面临诸多挑战,但随着科技的不断发展和我们对深海环境的深入了解,相信这些难题会逐渐被克服。

深水固井工程的难点与解决对策

深水固井工程的难点与解决对策

深水固井工程的难点与解决对策深水固井作为深水油田钻井的核心技术,为了实现深水固井技术的发展与应用,对深水固井工程的难点进行分析,并有针对性地提出解决对策,以优化深水固井工程,提高经济效益与社会效益。

标签:深水固井;难点;对策在海洋钻井工程施工过程中,如果水深超过500m,则属于深水范畴。

深水钻井就是针对水深500m以上的海域开展钻井作业。

随着深水钻井作业费用的与日俱增,如何高效、安全地完成钻井工程,已成为当前深水作业的工作要点。

固井作为钻井的一部分,同样具有重要作用。

考虑到深水作业的特点,深水固井工程也面临各种难题,但正是这些难题的客观存在,推动了深水固井技术向更高层次、更高科技的发展。

1 深水固井工程的难点1.1 温度偏低一般情况下,阳光仅能照射到海水的表层,或者由于风浪、海流等作用,引起海水热量的交换,但也仅仅限于海面以下100-400m范围之内。

但是在400以下的深度范围,温度则呈下降趋势,即温跃层。

在温跃层下部,海水温度极低;从温跃层到海底的温度,其变化幅度随着深度增加而有所降低。

对于深水固井工程来说,所处的海底正位于温跃层以内或者以下区域,因此温度非常低。

一般深水海域的海底温度约为2-6℃。

1.2 水泥浆应用效率不高在深水固井工程中,水泥浆的应用效率较差,可主要分析为以下几种原因:(1)井身结构不合理,给套管居中处理带来难度。

(2)对于表面较为松软的地层来说,在钻井时会受到高压砂层或者浅层“水-气”完流动的影响,影响井身结构,造成流体的摩擦阻力加大,紊流顶替作用不易于实现。

(3)在深水海底的表层,大多属于没有胶结的松软状态,再加上破裂压力与地层孔隙压力之间出现狭窄的”窗口”现象,难以实现紊流顶替或者分级梯度顶替。

(4)由于套管结构较为复杂,因此在表层套管和井眼之间的空隙较大,而井下位置的空隙反而减小。

1.3 浅层“水—气”流动造成浅层的“水-气”流动问题,主要由于海底存在着浅层气、高压层或者气体水合物等现象,出现不稳定分解。

钻井工程技术中存在的问题及提高钻井效率的对策

钻井工程技术中存在的问题及提高钻井效率的对策

钻井工程技术中存在的问题及提高钻井效率的对策钻井工程技术是现代石油勘探和开采过程中不可或缺的一环,它涉及到的技术和设备的复杂性对该行业的发展造成了很大的影响。

虽然近年来钻井设备和工艺不断更新换代,但在钻井过程中仍然存在着很多问题,如下:一、深井孔环境复杂:在深井孔中,存在着极高的温度和压力,这增加了钻井作业的风险。

同时,由于地质条件复杂,导致了钻井带来了很多不确定性因素,如地层变化、地下水涌出等等。

二、钻头损耗严重:钻头的耗损是钻井作业的一个常见问题。

由于钻头与地层接触,从而形成了磨损。

“异物”经常会卡在钻头下方,不仅增加了耗损,而且也对操作人员的安全提出了多重威胁。

三、钻井效率低:钻井过程中,存在着许多的无效工作。

例如,当钻头进入岩层时,由于岩石硬度不同,需要反复换取不同材料的钻头,这会增加时间和人力成本等。

由于以上问题的存在,我们有必要采取一些有针对性的措施来提高钻井效率。

具体的措施如下:一、提高设备技术:建立设备检修、维护及追踪管理机制,加强对设备的使用和维护管理;加强设备现场维护技术培训,提高操作人员的技术水平;对设备进行技术改进和优化,降低设备损耗率。

二、优化钻具:加强钻头的设计与制造,增强抗磨性能,提高使用寿命;提高钻头性能,设计不同适用范围的钻头,降低故障率;加强清洗和维护,降低钻井过程中的阻力。

通过实施科学管理、创新技术、提高效率。

使用润滑系统、冷却系统等,并推广使用数字化自动化的钻井装备,自动化设备的使用可使钻井人员的劳动强度逐步降低,增强工作效率。

总之,钻井工程技术的进一步提高和完善,是确保油气资源开采成功的基础之一。

要提高钻井效率,必须充分利用先进的设备技术和优化钻具,再通过合理的管理和作业流程等手段,不断提高钻井效率和安全。

(总计1047字)。

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第37卷 第1期2015年1 月石 油 钻 采 工 艺OIL DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY Vol. 37 No. 1Jan. 2015文章编号:1000 – 7393(2015)01 – 0139 – 04 doi:10.13639/j.odpt.2015.01.036南海深水钻井井控技术难点及应对措施叶吉华1 刘正礼1 罗俊丰1 畅元江2(1.中海石油(中国)有限公司深圳分公司,广东深圳 518067;2.中国石油大学(华东),山东青岛 266580)引用格式:叶吉华,刘正礼,罗俊丰,等. 南海深水钻井井控技术难点及应对措施[J ].石油钻采工艺,2015,37(1):139-142.摘要:深水钻井井控存在着海床不稳定、地层破裂压力低、地层压力窗口窄、以及存在浅层气、浅层水流、气体水合物和海底低温等诸多问题。

在对国内外深水井控技术充分调研的基础上,针对南海深水钻井井控特点和难点,结合近年南海深水钻井设计和作业实践经验,详细分析了深水钻井井控存在的地层压力窗口窄、溢流监测困难、压井难度大和压井作业时间长、井控设备复杂、存在水合物风险等问题,研究提出了有针对性的解决方案,并以南海深水井为例介绍了深水井控的具体措施。

关键词:深水钻井;井控难点;溢流;压井;水合物中图分类号:TE58 文献标识码:BTechnical difficulties and countermeasures in well control of deepwater drilling in the South China SeaYE Jihua 1, LIU Zhengli 1, LUO Junfeng 1, CHANG Yuanjiang 2(1.Shenzhen Branch of CNOOC , Shenzhen 518067, China ; 2. China University of Petroleum , Qingdao 266580, China )Abstract: Due to the differences in sedimentary environment, deepwater drilling environment, and well control equipment of deepwater strata, the well control of deepwater drilling is trapped in many problems such as seabed instability, low formation fracture pressure, narrow formation pressure vessel, and the presence of shallow gas and shallow flow, gas hydrates, and subsea low temperature. Building on a full investigation about well control of domestic and foreign deepwater drilling and considering the characteristics and difficulties of well control of deepwater drilling in the South China Sea, a targeted solution is proposed based on the recent deepwater drilling design and operating experience and a detailed analysis of existing problems in well control of deepwater drilling, such as narrow formation pressure vessel, difficult overflow monitoring, difficult and long well killing operation, complex well control equipment, and the presence of hydrates. Specific measures about deepwater well control are also provided with the deepwater wells in the South China Sea as an example. The understanding and measures presented in this paper may provide a reference for the well control operations of deepwater drilling in the South China Sea.Key words: deepwater drilling; difficulties in well control; overflow; well killing; hydrate基金项目:“十二五”国家科技重大专项“深水钻完井及其救援井应用技术研究”(编号:2011ZX05026-001-04);国家自然科学基金“海洋深水浅层钻井关键技术基础理论研究”(编号:5143009)。

作者简介:叶吉华,1976年生。

2000年毕业于西安石油学院石油工程专业,主要从事深水及超深水井钻井工程设计和钻探工作,工程师。

E-mail :yejihuadeepwater@ 。

在海洋深水区钻井时,由于海洋沉积环境和作业工况的变化,地层承压能力低,隔水管压井、阻流管线长、摩阻大,压井时容易导致井漏,发生喷漏共存、地下井喷等复杂情况,故井控难度更大。

且由于深水钻井防喷器组安装在海底泥线处,井涌余量随着水深的增大而减少,相对于浅水而言,油气会在短时间内窜入隔水管内,更容易造成井涌井喷事故。

此外,深水钻井平台和作业装备的复杂性特点也给深水井控带来巨大的挑战[1-2]。

深水钻井井控技术方面的研究与实践主要集中在早期溢流和井涌监测、压井方法研究及井控设备选择等方面,缺乏对深水钻井井控难点及其应对措石油钻采工艺 2015年1月(第37卷)第1期140施的系统分析[3-5]。

笔者根据深水钻井特点,在广泛调研国外深水钻井井控措施的基础上,结合我国南海深水钻井作业实践,全面、深入的剖析深水钻井井控特点和挑战,提出切实可行的解决方案,以降低深水钻井井控风险,指导深水现场施工。

1 南海深水钻井井控技术难点分析1.1 地层压力窗口窄深水地层压实程度低,使得相同井深的情况下,深水井地层破裂压力梯度降低,即地层承压能力变弱。

同时,对于相同入泥深度的地层,即使地层的岩层压力相同,由于水深增加,其破裂压力当量梯度也会降低。

导致钻井作业中井涌余量减小,允许关井套管压力变低,在处理侵入流体的井控过程中易将地层压漏而导致地下井喷。

相同入泥深度时水深与地层破裂压力之间的关系见表1。

表1 入泥深度2 000 m时水深与地层破裂压力关系水深/ m 地层破裂压力当量密度/g·cm–3水深/m地层破裂压力当量密度/g·cm–30 1.99 2 000 1.44500 1.69 2 500 1.401 000 1.58 3 000 1.351 500 1.511.2 溢流监测困难溢流监测困难主要是由钻井液的溶解性、作业环境条件和水下防喷器组的结构特点而引起的。

(1)钻井液的溶解性方面,对深水井而言,基于预防水合物生成、低温流变性、井壁稳定性等方面的考虑,多数情况下使用油基钻井液,由于油基钻井液相对水基钻井液对油气的溶解性强,当时井下出现压力欠平衡发生溢流时,侵入井筒的油气容易溶解到钻井液内,上返的过程中,钻井液系统体积变化不明显,使观察到溢流所需的时间变长。

通常采用水基钻井液发生溢流5 min后可在钻井液池检测到明显的液位变化,而油基钻井液则需要23 min。

(2)作业环境的方面,深水区域作业环境相对恶劣,风、浪、流易引起平台的摇晃导致钻井液池体积的变化难以准确监测,作业人员无法及时的获取到井出现溢流的信息,错过最佳的关井时机,给井控工作增加困难。

(3)水下防喷组结构特点的方面,深水井作业时防喷器组多数是位于海床处,在相同井深条件下,深水井油气层到防喷器的距离比浅水井短。

当地层流体侵入井筒后,更易上升到防喷器以上,进入隔水管,即使关闭防喷器组,油气也将继续上行,进而带来灾难性的后果。

墨西哥湾深水地平线号井喷失控事件中,当进行防喷器关闭操作后,仍有大量油气喷到转盘上,导致平台人员误认为剪切防喷器组没有关闭(挪威船级社事后分析报告证实地平线防喷器处于关闭状态,实际是大量油气已经侵入隔水管内,即使井口防喷器已经关闭,隔水管内的油气仍然会继续上窜到平台),既而又关闭了套管剪切阐板,导致大量油气沿套管剪切阐板处的间隙(只能剪切,不能密封)和之上未完全关闭的剪切阐板上升(由于油气喷出时的上顶力使接头卡在万能防喷器处的钻杆弯曲,钻杆靠剪切阐板剪切口外,导致剪切阐板未能完全剪断钻杆),加剧了事件的严重性。

1.3 压井难度大(1)无隔水管井段压井液密度难以确定,钻井液需求量大。

深水井无隔水管井段钻进时,钻井液直接排海。

若钻井期间出现溢流时,由于不能回收钻井液,需要大量的压井液压井。

由于不能求取地层压力,压井液密度难以确定,只能按估计的钻井液密度试压井,这样增加了压井的难度,也增加了井漏的风险;并且需在短时间内配制成大量、合适密度的压井液实施压井,这将给后勤、作业带来极大的困难。

(2)压井作业窗口窄。

深水环境造成的窄压力窗口使钻井作业过程中井涌余量减小,允许关井套管压力变低,在处理侵入流体的井控过程中易将地层压漏导致地下井喷,从而导致三级井控出现。

(3)压井及节流管线内径小,长度大,作业时间长。

深水钻井隔水管阻流/压井管线长(与水深一致),内径较小(如南海8号平台钻井隔水管阻流/压井管线内径仅为76 mm),从而在压井过程中存在回压效应和气体交换效应,同时深水低温高压环境使钻井液黏性明显增加,导致阻流、压井管线中的管线的压力损耗增大,在压井过程中易压漏地层造成压井失败。

在压井过程中只能采用小排量实施压井作业(如海洋石油981和南海8号平台通常只能采用300 L/min的排量),而深水井井眼容积大,为保证产量以及作业实施,深水井通常采用Ø311 mm井眼完钻,循环一周的钻井液体积较大,使得每次压井作业都需要很长时间(如南海某深水井,水深1 020 m,溢流井深4 075 m,采用司钻法压井共耗时23 h),深水井高昂的作业日费(综合日费可达到100 万美元)使因井控处理而产生极高的作业费用。

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