井下作業(yè)修井技術(shù)現(xiàn)狀及新工藝的優(yōu)化探究

尹安臻

摘 要：隨著我國新時期現(xiàn)代化建設(shè)的如火如荼推進(jìn)，工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谑唾Y源的需求量與日俱增。為維持石油資源的市場供需平衡，石油企業(yè)必須盡快推動產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和技術(shù)的升級，借以提升石油采收率。而在這一過程中，石油企業(yè)方面必須將井下作業(yè)修井技術(shù)的完善作為一項重要發(fā)展內(nèi)容，對當(dāng)前階段的修井技術(shù)工藝進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，從而為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，為我國現(xiàn)代工業(yè)的繁榮發(fā)展保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：井下作業(yè);修井技術(shù);現(xiàn)狀;新工藝

1 井下作業(yè)修井技術(shù)現(xiàn)狀

相對其他石油開采流程來說，井下作業(yè)修井技術(shù)對技術(shù)的專業(yè)性要求更強(qiáng)。但是，受到技術(shù)水平、儀器設(shè)備等重重因素的限制，我國石油企業(yè)當(dāng)前階段的修井技術(shù)狀況不盡如人意。具體來說，現(xiàn)階段井下作業(yè)修井技術(shù)的局限性主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.1 井下作業(yè)修井設(shè)備老舊

在展開井下作業(yè)過程中，石油企業(yè)往往要為系列工作配備修井機(jī)提升或帶壓作業(yè)機(jī)舉升系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)和循環(huán)沖洗系統(tǒng)等，通過對上述系統(tǒng)的合理運(yùn)用，人員可以相繼完成井下轉(zhuǎn)、磨、循環(huán)沖洗等作業(yè)。而在這其中，循環(huán)沖洗設(shè)備又是井下作業(yè)修井的核心設(shè)備，在旋轉(zhuǎn)設(shè)備以及相應(yīng)的調(diào)升啟動設(shè)備協(xié)調(diào)配合下發(fā)揮作用。具體來說，高效運(yùn)轉(zhuǎn)的循環(huán)沖洗設(shè)備會提供充足的循環(huán)液，定期對油井進(jìn)行沖洗和洗壓，從而保障修井設(shè)備始終處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);調(diào)升啟動設(shè)備，會定期對油井設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，所以又可以結(jié)合其具體功能，將其劃分為輪胎式修井機(jī)和履帶式修井機(jī)，前者的操作難度系數(shù)相對較低，能夠在相對簡單的環(huán)境中發(fā)揮良好的作用;而后者則側(cè)重在復(fù)雜環(huán)境和惡劣環(huán)境下作業(yè)，工作效率和工作質(zhì)量都具有明顯提升。兩種吊升啟動設(shè)備各有利弊，也就要求石油產(chǎn)業(yè)的相關(guān)人員必須定期采用調(diào)升啟動系統(tǒng)對其進(jìn)行檢查和維護(hù)，提升設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力，避免其在高負(fù)荷狀態(tài)下產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的損傷，從而提升產(chǎn)油質(zhì)量和效率水平。

1.2 人員素質(zhì)參差不齊

整體來說，井下作業(yè)修井技術(shù)對于人員的素質(zhì)和技能具有較高的要求，所以人員素質(zhì)參差不齊、基礎(chǔ)技能不過硬也成為制約井下作業(yè)修井效率的重要因素。除此以外，人員技術(shù)操作的不規(guī)范也會導(dǎo)致地質(zhì)和鉆井技術(shù)的優(yōu)勢不能被充分發(fā)揮，在長遠(yuǎn)來看，可能會為企業(yè)帶來大量的潛在損失。

1.3 技術(shù)水平有限

結(jié)合近幾年來石油企業(yè)井下作業(yè)的事故情況來說，導(dǎo)致事故發(fā)生的因素大致可以分為潛在因素和后天因素兩種。其中，潛在因素主要包括地質(zhì)狀況的變化以及潛在問題的發(fā)生等，比如說設(shè)備未及時得到檢修而誘發(fā)的使用故障;而后天因素則重點(diǎn)指技術(shù)操作不規(guī)范以及設(shè)備使用不當(dāng)。一旦井下作業(yè)事故發(fā)生，有很大概率會導(dǎo)致井下落物情況的出現(xiàn)，涉及到人員的井下打撈工作，也會增加石油開采工作的危險系數(shù)。所以，在社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時代背景下，石油企業(yè)方面必須集中精力提升井下作業(yè)的修井技術(shù)水平，確保其和市場發(fā)展需求相一致，為廣大員工的生命健康安全樹立堅固的防線。

2 井下作業(yè)技術(shù)優(yōu)化策略

在制定石油產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的過程中，企業(yè)方面必須堅持遵循安全經(jīng)濟(jì)的原則對技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，盡可能在節(jié)省技術(shù)成本投入的同時為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，避免安全問題和質(zhì)量問題的發(fā)生。

2.1 升級壓裂技術(shù)

隨著工業(yè)發(fā)展領(lǐng)域?qū)κ唾Y源的需求量與日上漲，傳統(tǒng)的單層壓裂技術(shù)已經(jīng)無法滿足石油開采的市場需求，甚至在井下作業(yè)過程中，已經(jīng)展現(xiàn)出了較強(qiáng)的不適應(yīng)性。所以，石油企業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人員應(yīng)盡快推動單層壓裂技術(shù)向多層壓裂技術(shù)進(jìn)行升級，從整體維度提升壓裂技術(shù)水平。與此同時，壓裂技術(shù)人員也有必要持續(xù)優(yōu)化設(shè)備所用壓力液，秉持節(jié)能減排的環(huán)保發(fā)展理念，盡可能提升壓裂技術(shù)的清潔性與環(huán)保性，降低由于石油壓力工作而為周邊環(huán)境帶來的污染。

2.2 優(yōu)化帶壓作業(yè)技術(shù)

在優(yōu)先井下作業(yè)過程中，人員往往會對井下的油氣和壓力存在情況展開系統(tǒng)化分析，并以此為依據(jù)判斷是否要展開不壓井作業(yè)。事實上，不壓井作業(yè)不僅大幅度降低了石油開采對于環(huán)境問題的負(fù)面影響，同時可以在一定程度上縮減開采的工作程序，達(dá)到提升效率和創(chuàng)造更高經(jīng)濟(jì)效益的目的。帶壓作業(yè)技術(shù)是當(dāng)前階段比較受石油企業(yè)工作人員青睞的一種技術(shù)手段，其不僅可以實現(xiàn)在帶有壓力的情況下提升和降低管柱住，避免新開采層曾遭到大幅度破壞，同時能夠?qū)⒎爆嵉淖鳂I(yè)操作流程進(jìn)行簡化，降低作業(yè)流程對于產(chǎn)層物性的影響。而隨著帶壓作業(yè)技術(shù)的逐漸發(fā)展完善，石油企業(yè)的相關(guān)工作人員甚至可以在后續(xù)工作過程中保護(hù)油層壓力，避免出現(xiàn)地下長期虧空的狀態(tài)。與此同時，考慮到常規(guī)的壓井作業(yè)技術(shù)可能會導(dǎo)致井底油氣層的滲透率大幅度下降，為石油企業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。所以，企業(yè)的技術(shù)人員要不斷對帶壓作業(yè)技術(shù)工藝進(jìn)行升級創(chuàng)新，借助新型的工藝來控制油氣層維持原狀，將開采施工對油氣層造成的破壞降至最低。與此同時，企業(yè)方面也可以通過帶壓作業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化來縮減開采投入成本、降低施工操作難度系數(shù)，從而整體提升石油的采收效率。除此以外，傳統(tǒng)的修井工藝模式有一定概率會導(dǎo)致地層出砂、注入能量損失等情況的出現(xiàn)，很大一定程度上延長了施工周期，而新型的帶壓作業(yè)技術(shù)卻能從根本上規(guī)避這一系列問題，為石油企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展解除了后顧之憂。

結(jié)合現(xiàn)階段國內(nèi)外帶壓作業(yè)裝置技術(shù)的優(yōu)化升級情況來說，帶壓作業(yè)設(shè)備進(jìn)行修井操作時基本可以實現(xiàn)低投入、高產(chǎn)出，對環(huán)境的親和力大幅度提升。尤其是部分發(fā)達(dá)國家的帶壓作業(yè)技術(shù)發(fā)展時間相對較長，所以相對應(yīng)的這部分國家的帶壓設(shè)備，安全性和可靠度更高，可以實現(xiàn)設(shè)備的拆分運(yùn)輸。除此以外，伴隨著技術(shù)升級速度的逐漸加快，計算機(jī)技術(shù)在井下作業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將會使得越來越多性能優(yōu)良的材料被廣泛投用，持續(xù)優(yōu)化帶壓作業(yè)的設(shè)備結(jié)構(gòu)。

2.3 推動新技術(shù)研發(fā)

就我國現(xiàn)階段石油井下作業(yè)的開采水平來看，無論是升級壓裂技術(shù)還是帶壓作業(yè)技術(shù)都具有較大的上升空間，這也就意味著石油企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員需要在升級既有技術(shù)基礎(chǔ)上，不斷加大對新型技術(shù)的開發(fā)進(jìn)度。具體來說，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)將安全性、可靠性、操作便捷性、適用性以及耐久性作為技術(shù)工藝的優(yōu)化原則，對部分新工藝運(yùn)行所涉及到的機(jī)械設(shè)備參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，確保設(shè)備的強(qiáng)度，高度以及使用壽命都能穩(wěn)定在較高水準(zhǔn)，以良好的耐用性能和耐久性能投入到正常運(yùn)轉(zhuǎn)中。其次，人員要對現(xiàn)階段設(shè)備運(yùn)行過程中所呈現(xiàn)出的一些薄弱部位以及關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行定期維護(hù)，保證設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及安全性能。再次，企業(yè)方面應(yīng)根據(jù)國家的政策要求盡快完善井下作業(yè)修井技術(shù)新工藝的標(biāo)準(zhǔn)，持續(xù)研究并改造包括帶壓作業(yè)及液壓系統(tǒng)在內(nèi)的工藝系統(tǒng)，并在技術(shù)允許的基礎(chǔ)上融入信息化技術(shù)，延長系統(tǒng)和設(shè)備的使用壽命。最后，我國現(xiàn)階段的井下作業(yè)修井技術(shù)雖然已經(jīng)取得了顯著的成果，但是還無法媲美國際先進(jìn)水平。所以，地方政府部門可以在政策上增加對石油企業(yè)井下作業(yè)修井技術(shù)研發(fā)升級的投入，激勵廣大石油企業(yè)在實際工作過程中，對如今存在的短板問題進(jìn)行改進(jìn)，盡可能早日研發(fā)出更為安全可靠、操作便捷且經(jīng)濟(jì)效益較高的石油開采技術(shù)。

3 結(jié)束語

綜上所述，井下作業(yè)修井技術(shù)工藝直接關(guān)系到我國石油的開采效率水平，對工業(yè)領(lǐng)域的繁榮發(fā)展至關(guān)重要。所以，石油企業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)將升級壓裂技術(shù)和帶壓作業(yè)技術(shù)作為兩項研究要點(diǎn)，不斷對其進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，同時增加對新工藝的研究投入力度，不斷提升石油的開采效率和經(jīng)濟(jì)效益，推動石油企業(yè)健康繁榮發(fā)展。

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