高壓水力噴射徑向鉆井技術分析

許艷東

【摘要】 近幾年以來，在我國的油田鉆井工作中應用最普遍的施工技術為高壓水力噴射徑向鉆井技術，這種鉆井技術能夠在垂直井眼中沿徑向鉆出各種呈現(xiàn)輻射形狀分布的多口水平井眼，從而使井眼和儲層之間的接觸面積大大增加，疏通高導流通道，提高油田挖掘開采效益，增加石油產(chǎn)量。在高壓水力噴射徑向鉆井技術的應用過程中，能夠使油氣流動阻力降低，使油井的泄油面積增加，在油田鉆井施工中應用能夠達到良好的效益。因此，本文就高壓水力噴射徑向鉆井技術的工藝流程和技術要點展開深入分析，并提出了相關建議。

【關鍵詞】 井眼 高壓水力噴射 徑向鉆井

隨著社會的高速發(fā)展，我國的石油能源供應日漸緊張，我國的老油氣田開采工程逐漸進入了后期，無法保障穩(wěn)定的產(chǎn)量，根據(jù)最新探明的油氣田儲量，許多油氣田都為低孔、低流度比以及低滲透率，開采石油非常困難。根據(jù)相關調查研究發(fā)現(xiàn)，我國的煤層氣資源非常充沛，在全世界居于前三的位置，但這些煤層氣資源大多分配在特低滲和低壓環(huán)境下，采用傳統(tǒng)的開采技術無法達到良好的開采效果，開采起來也比較困難。在中共中央“十三五”規(guī)劃中明確指出把地熱資源作為我國的重要清潔能源，然而在水力壓裂中仍然面臨造縫等問題。基于此，必須加強對油田挖掘、增產(chǎn)增注技術的研究，采用先進的油田開采技術，才能創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。

一、高壓水力噴射徑向鉆井技術的相關概述

目前，在油田鉆井工程中，使用比較普遍的鉆井技術就是高壓水力噴射徑向鉆井技術，其主要運用各種工具設備來進行鉆井施工，在目的層部位來進行套管開窗，然后利用帶噴嘴的柔性軟管來進行噴射工作，柔性軟管噴射出高壓水流，對巖層產(chǎn)生破壞，進而達到鉆井施工的目的。鉆出的小井眼水平井的直徑大多為30至50毫米之間，長度最遠可以達到100米左右，從而讓井眼和油藏之間的接觸面積顯著擴大，大大提升了單個油井的產(chǎn)量以及控制儲量。高壓水力噴射徑向鉆井技術相對于傳統(tǒng)的增產(chǎn)技術而言，具有顯著的優(yōu)勢。

1、技術的工藝流程。在高壓水力噴射徑向鉆井技術出現(xiàn)的早期，需要在完成磁定位之后，在開窗的位置完成鍛銑擴孔，所以導致近井帶的儲集層受到損害。近幾年以來，我國的科學技術高速發(fā)展，逐漸產(chǎn)生了非擴孔式徑向噴射鉆井技術，這種鉆井技術不會對井壁附近的儲集層產(chǎn)生破壞，而且采用這種徑向鉆井技術，能夠合理運用高壓水力噴射鉆頭，通過導向器來進行引導，使高壓射流充分發(fā)揮破壞巖層的功能，從而在油層的各個深度和方位下鉆出多種不同的輻射形狀徑向井眼，滿足鉆井施工的技術要求。

2、主要設備工具。在高壓水力噴射徑向鉆井技術應用過程中，需要應用到地面設備和井下工具兩大類施工設備。具體而言，地面設備主要包含了起升系統(tǒng)、高壓泵以及連續(xù)管井下部的工具驅動系統(tǒng)。而井下工具包含了造斜器、井下噴射工具和開窗鉆具，每種設備和工具都能夠發(fā)揮相應的作用，這些工具缺一不可，只有合理應用這些工具設備，才能達到良好的施工效果。

二、高壓水力噴射徑向鉆井技術特征

由于高壓水力噴射徑向鉆井技術是最新研發(fā)的鉆井技術，其作為超短半徑鉆井技術，與傳統(tǒng)的鉆井工藝相比存在較大的差異性，所以其不僅能夠射孔完井，而且能夠鉆出呈輻射狀分布的小井眼水平井。綜合來看，高壓水利噴射徑向鉆井技術具有這樣幾種顯著特點：第一，具有經(jīng)濟高效特點。高壓水力噴射徑向鉆井技術通過改進原來的井身結構，充分利用徑向水力的噴射來完成鉆井施工，使油井的利用率大大提升。這種鉆井技術形成的井眼非常小，大多為直徑在30至50毫米之間的井眼，所以其不僅具有傳統(tǒng)水平鉆井的功能，而且能夠在射孔完井之后進行儲層改造。在管柱起下施工中，需要運用簡易修井機設備來完成作業(yè)，所以加快了作業(yè)效率，節(jié)約了施工成本。第二，具有靈活方便的特點。這種徑向鉆井技術能夠在同一層位產(chǎn)生不同層次的多個方向多個分支的徑向井眼，也可以在不同層位形成相應的水平井眼。具體的鉆井操作，可以通過結合儲集層發(fā)育情況以及施工現(xiàn)場的實際情況，合理選擇方位來進行徑向孔鉆井施工。第三，具有兼容協(xié)同特點。通過采用徑向鉆井技術，不僅能夠充分發(fā)揮傳統(tǒng)小井眼水平井的功能，對儲層進行改造，而且能夠打出新的加密井，通過結合其它完井方式來進行鉆井施工。

三、現(xiàn)場施工流程

在高壓水力噴射徑向鉆井技術的現(xiàn)場應用過程中，需要經(jīng)歷這樣一段施工流程：第一，準備井眼，運用鉆孔設備鉆出井眼之后，利用防膨液把井眼清晰干凈，使井眼處于暢通狀態(tài)；第二，下造斜器管柱，直到預定的井深以及方位，管柱需要保持干凈；第三，側鉆開窗，開窗位置必須控制在設計的層位和深度，確保誤差在0.2m的范圍以內；第四，地面測試完成之后，開始徑向水利噴射鉆井施工；第五，鉆井施工達到設計井深之后，需要把噴射軟管提出，然后進行擠液實驗，確保井眼具有良好的吸收特性。

結束語：在油井鉆井施工中，必須做好合理規(guī)劃，選擇合適的鉆孔層位以及方位來應用高壓水利噴射徑向鉆井技術，經(jīng)過科學論證發(fā)現(xiàn)，這種鉆井技術能夠提升單井產(chǎn)量。

參 考 文 獻

[1]…呂振虎，…王寧，…馮業(yè)慶，等.…高壓水力噴射徑向鉆井技術在彩南油田的應用[J].…石油規(guī)劃設計，…2017，…28（1）：18-21.

[2]…孫杰.…水力噴射徑向鉆井高壓噴頭優(yōu)化設計[J].…石油機械，…2016，…44（8）：92-95.endprint