鉆井工藝和成井技術(shù)對(duì)地?zé)峋闹匾?/h1>

文章來(lái)源：地大熱能 發(fā)布作者： 發(fā)表時(shí)間：2023-04-25 16:39:26瀏覽次數(shù)：1120

地大熱能：地?zé)?/a>鉆井工藝是地?zé)崮苜Y源勘探開(kāi)發(fā)的重要的必須的手段，也是用于地?zé)?/a>蒸汽和地?zé)崴_(kāi)采的非常重要的特殊技術(shù)，鉆井施工的質(zhì)量對(duì)項(xiàng)目的成敗非常關(guān)鍵。由于地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)的廣泛應(yīng)用和開(kāi)采密度加大，

現(xiàn)代地?zé)峋?/a>的設(shè)計(jì)結(jié)合項(xiàng)目需求，成井口徑大，水層埋深大，很大一部分井深設(shè)計(jì)深度都在1000-3000米，個(gè)別地區(qū)井深超過(guò)3000米，大多數(shù)地區(qū)井深在2000-3000米，對(duì)鉆井設(shè)備和鉆井工藝有著更高的要求，設(shè)備的功率和提升能力必須具備處理深井事故的有效負(fù)荷，以確保動(dòng)力和提升保障。地?zé)峋?/a>的深度也隨之越來(lái)越深，相對(duì)應(yīng)地層復(fù)雜也造成施工難度加大，原本的供水井鉆井工藝也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)要求，將石油鉆井工藝和供水井鉆井工藝融合已經(jīng)成為地?zé)峋?/a>施工的新型技術(shù)手段和方法。

地?zé)峋?/a>的開(kāi)發(fā)和開(kāi)采離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的支持，其科學(xué)技術(shù)的表現(xiàn)方式即為各種成井技術(shù)。通過(guò)下文，我們將會(huì)了解到，成井技術(shù)存在著多種方式方法，這些方式方法適用于不同的地層構(gòu)造或者巖層分布。怎樣利用好這些方法使之有效地作用于地?zé)?/a>井的開(kāi)發(fā)和發(fā)展，就顯得越發(fā)重要。那么在地?zé)?/a>井的開(kāi)發(fā)中，應(yīng)該注意哪些問(wèn)題以及怎樣解決呢？隨著時(shí)間的推移和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展變化，地?zé)徙@井技術(shù)也在不斷發(fā)展著。其中井身結(jié)構(gòu)及套管結(jié)構(gòu)、鉆井工藝、完井工藝以及洗井工藝不斷發(fā)展隨著時(shí)間的變化逐漸表現(xiàn)出來(lái)。

1. 井身結(jié)構(gòu)和套管組合

隨著地?zé)峋疃炔粩嗉哟螅貙幽甏缍燃皬?fù)雜情況也在加大，施工安全的難度系數(shù)隨之升高，相對(duì)應(yīng)在井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也要做出優(yōu)化調(diào)整，三開(kāi)井已經(jīng)成為基本設(shè)計(jì)，一開(kāi)保留大口徑開(kāi)孔同時(shí)也為預(yù)留泵室段。選用石油套管對(duì)于地?zé)峋踩L(zhǎng)期使用做出良好得保證。

2. 鉆井工藝

地?zé)?a href="http://www.tja100.com.cn/t/市場(chǎng).html" >市場(chǎng)的占領(lǐng)在于將石油鉆井中的先進(jìn)的、成熟的工藝和相關(guān)

的水文、地?zé)帷?a href="http://www.tja100.com.cn/t/地質(zhì).html" >地質(zhì)等條件有機(jī)的融合，同時(shí)啟用先進(jìn)的現(xiàn)代化石油鉆井設(shè)備，挑選優(yōu)質(zhì)并適合地層的配型鉆頭，調(diào)整各項(xiàng)機(jī)械參數(shù)提高鉆進(jìn)時(shí)效，縮短建井周期；同時(shí)選用排量大的泥漿泵，積極引進(jìn)科學(xué)的現(xiàn)代化泥漿工藝，在鉆井過(guò)程中針對(duì)不同的地層，調(diào)試不同的泥漿配方，保證巖屑攜帶率和井內(nèi)平衡，對(duì)鉆井施工的安全和效率起著非常顯著的作用。

3. 完井工藝

70年代的地?zé)峋?a href="http://www.tja100.com.cn/t/完井.html" >完井工藝主要采用水井式的完井方式，對(duì)于水層采用籠式過(guò)濾管，入井后采用投填礫料的方式，止水則采用投泥球封隔止水的古老方法。而90年代之后，由于地?zé)峋昃に嚨牟粩喟l(fā)展和完善，采用水井完井方式的同時(shí)還結(jié)合了石油完井工藝，針對(duì)不同的水層采取不同的方法。如：包網(wǎng)纏絲濾水管、不包網(wǎng)纏絲濾水管完井、裸眼完井等方式都產(chǎn)生了非常好的效果。止水方式上改進(jìn)了傳統(tǒng)的止水方法及裝置，改進(jìn)為混合式裝置，又根據(jù)地?zé)峋酁榇蠖位旌?a href="http://www.tja100.com.cn/t/開(kāi)采.html" >開(kāi)采的特點(diǎn)，在水層頂部設(shè)置了傘狀防塌裝置，確保了水層的穩(wěn)定和壽命。

4、洗井工藝 

傳統(tǒng)的水井洗井方法就是反復(fù)地抽取和吸取。在地?zé)峋袆t逐步引進(jìn)了二氧化碳氣舉、酸化，高能氣體壓裂，壓風(fēng)機(jī)氣舉洗井以及活塞抽吸、高壓噴射沖洗等方法，這些方法對(duì)于不同的地?zé)峋?a href="http://www.tja100.com.cn/t/施工.html" >施工成果都產(chǎn)生良好的影響，對(duì)清理孔內(nèi)沉沙和去除井壁泥餅及疏通孔隙、裂隙有著非常明顯的效果，水溫和水量有著絕對(duì)的提高。

成井技術(shù)是地?zé)峋_(kāi)發(fā)和發(fā)展的重要手段之一 。

成井過(guò)程是地?zé)峋┕ぶ兄匾墓ば蛑唬捎诓煌牡責(zé)峋幍拇蟮貥?gòu)造背景和熱儲(chǔ)層巖性不同，因此需要采用不同的成井方法來(lái)實(shí)現(xiàn)工程的順利完成。就目前國(guó)內(nèi)相對(duì)比較成熟完善的成井方法而言，先期完成法、后期完成法、裸眼完成法、篩管完成法和射孔完成法這幾種成井方法是比較具有代表性的。 

1、先期完成法 

先期完成法適用于井比較深、上部地層比較復(fù)雜的地?zé)峋窃阢@井中采用分別排除的方法的一種鉆井工藝，完井工藝較為安全。 

先期完成法是在鉆達(dá)到目的層的頂部時(shí)，先下入技術(shù)套管來(lái)固定井壁，再用小尺寸的鉆頭鉆至井深。下技術(shù)套管是為了能夠封固住非采水段的井壁，隔絕深淺地層水以及滿足下部施工的需要。 

先期完成法的缺點(diǎn)在上文中也顯而易見(jiàn)了，它實(shí)施起來(lái)較為麻煩，因此造成工期較長(zhǎng)，投入相對(duì)較大。 

2、后期完成法 

后期完成法能夠根據(jù)鉆孔的資料自由地選擇取水井段，而且其鉆井的工期較短，投入相對(duì)較小。 

后期完成法和先期完成法的區(qū)別在于，它在鉆達(dá)到目的層的頂部時(shí)，先不下技術(shù)套管，而是用原有尺寸的小鉆頭鉆至完鉆井深，再根據(jù)各項(xiàng)資料的顯示進(jìn)一步下入技套或者其他工具來(lái)固定井壁。 

后期完成法同樣具有一些缺點(diǎn)，由其鉆井過(guò)程可看出，它對(duì)鉆井的技術(shù)要求非常高，而且完井下管和固定井壁的工藝也是相當(dāng)?shù)膹?fù)雜。 

3、裸眼完成法 

裸眼完成法一般適用于井壁比較穩(wěn)定的地區(qū)，比如火成巖類的裂隙型熱儲(chǔ)層等。它采用的是不下井管的方法，相較于其他需要下井管的方法而言，裸眼完成法的優(yōu)點(diǎn)在于其出水口的截面積較大、出水量較大、阻力較小并且不易發(fā)生堵塞事故以及投資較少等。但是這種方法卻不適用與砂泥漿剖面的地?zé)峋虼瞬坏貌徽f(shuō)此為一大遺憾。 

4、篩管完成法 

篩管完成法一般適用于砂泥巖剖面等沉積型的地層。它采用的是在取水段下入篩管的完井方法，此種方法若輔以填沙工藝即可起到防塌和防砂的作用，其優(yōu)點(diǎn)不言而喻，即較為簡(jiǎn)單且安全。 

5、射孔完成法 

射孔完成法是一種較為特殊的完井方法，它主要是針對(duì)水量不足而未取水層段進(jìn)行取孔以彌補(bǔ)缺點(diǎn)，或者不下濾水管直接在取水段射孔取水。射孔完成法無(wú)疑是在施工過(guò)程中出現(xiàn)上述兩種或者以上的問(wèn)題時(shí)及時(shí)采取的一種完井方法。由此我們可以看出完井方法的多樣性以及其技術(shù)的成熟和完備。 

成井方法的多樣也在暗示著地形構(gòu)造的多樣性，只有掌握住每一種成井方法的優(yōu)缺點(diǎn)，才能夠熟練而不失穩(wěn)重地把不同地形構(gòu)造的地?zé)峋踩行У赝瓿桑员Ｕ系責(zé)峋_(kāi)發(fā)過(guò)程中必要的人身和設(shè)施安全。 

每個(gè)地區(qū)的地形和地層構(gòu)造都存在著多多少少的不同，針對(duì)不同的地層構(gòu)造采取不同的完井方法是地?zé)徙@井的重要原則。熱能不斷地被發(fā)掘并且快速地發(fā)展，引發(fā)地?zé)峋?a href="http://www.tja100.com.cn/t/開(kāi)采.html" >開(kāi)采的同時(shí)，需要不斷改進(jìn)和完善完井技術(shù)，從而推進(jìn)地?zé)峋陌踩行ч_(kāi)發(fā)和使用，造福于其他人，同樣也造福于自己。