浅谈石油工程施工时涉及的井下作业修井技术
马宁
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马宁 ,. 浅谈石油工程施工时涉及的井下作业修井技术[J]. 石油科学研究,2024.11. DOI:10.12721/ccn.2024.158460.
摘要: 石油工业一直是世界经济中一个重要的行业。而井下作业是石油工业中核心的一环。井下作业主要包括钻井、井完工、油藏压力维持和修井等。修井作业是维持油井正常生产和延长井寿命的必要步骤。在过去的几十年中,修井技术经历了巨大的进步。在本文中,我们将探讨修井技术的重要性和主要方法,以及井下作业中的安全考虑。
关键词: 石油工程;井下作业;修井技术
DOI:10.12721/ccn.2024.158460
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引言

井下作业修井技术的目标是确保井筒的稳定,增强油井的产能,并保障井下设备的正常运行。石油工程中的井下作业和修井技术在整个油气行业中具有重要地位,涉及到井筒施工、维护、修复和改造等多个方面。随着石油工程的不断发展和技术的进步,井下作业和修井技术的水平对于提高采油效率,降低生产成本,保障井下安全都起着至关重要的作用。

1井下作业和修井技术的重要性

①降低生产成本:通过井下作业和修井技术的合理应用,可以有效地减少因井下问题发生而导致停产的时间 ,大大的降低了生产的成本 ,全面提高了石油生产的效率 ,要做到随时发现问题 随时解决问题 ,以免发生不必要的浪费,更好的提高了油气生产的经济效益。②保障油气井的正常运行:井下施工作业和修井技术可以清除井眼堵塞物,维护井筒结构,更换老化设备 ,修复损坏部件等 ,从而保障油井的正常云转。通过井下作业和技术和手段的使用 ,可以及时解决井下问题 ,保证油井的产能和生产的稳定性。③提高油气开采效率:石油井下作业和修井技术可以有效的提高石油的开采效率 ,其中包括封堵水层、增加油气产量、清洗油层等操作,延长了油田的寿命,进一步提高了原油的采收率。让地下石油资源得到了更加充分的利用。

2石油工程施工中涉及的井下作业修井技术

2.1人工举升

工举升技术是指通过机械装置将石油从地下井眼举升到地面的一种方法。通过人工手动操控,对油泵或油管进行举升、移动、下放等一系列操作。这种作业操作常用于清理井底聚集物和调整产量、维护井筒和更换设备等情况 。但在实际作业中 ,人工举升要求具体的操作人员具备一定的经验和技能,以保证整个作业过程高效 安全 。人工举升的操作人员要熟悉油井的相关设备和油井结构。对不同的油井井下情况进行详细的了解,能够熟练掌握举升设备的操作原理和方法。相关操作人员要具备良好的专业知识和安全意识,严格遵守相关的操作规程和安全标准,确保整个作业过程安全。人工举升操作人员还要随时关注井下作业动态,对井下环境和设备运行状态进行严格监控。在具体作业过程中,要和其他工作人员密切配合,保持良好的沟通 ,对于突发情况能够及时的处理。确保井下施工和修井作业顺利的进行 。

人工举升过程中要确保作业现场的清洁整齐,防止障碍物或杂物影响操作;同时要注意维护和检查举升设备,全面确保设备工作正常运行。

2.2注水作业

在水驱油田或油层中,为了维持油田的压力、提高原油采收率以及稳定产出,通常实施注水作业。注水作业是通过将水或其他适当的液体注入井底,从而增加油层内部压力,推动原油向生产井流动,提高采收率的过程。在进行注水作业时,首先需要选择合适的注水井位并进行井筒施工,确保井底与目标油层连接顺畅。随后便是进行水源管理,保证有足够的清洁水源供应系统。注水过程中,需要实时监测地层压力和产出情况,根据数据调整注水量与频率,以维持油藏良好的产能状态。在注水作业中,还需要进行水质分析和处理,确保注入油藏的水质符合规定要求,避免对地层造成不良影响;定期检查注水设备和管道,确保其正常运行;建立完善的注水作业记录和数据管理,方便后续分析与调整。

2.3压裂方法

最常见的压裂形式是单层压裂,常用于局部修复。目前,随着技术创新,压裂方式已逐步由单层压裂方式向多层压裂方式转变。在压裂液的选择上,随着科学技术的进步,开发了大量的新型压裂液,可以减少压裂液对生态的污染,尽量在修井作业中获取石油资源,从而促进石油项目更好的发展;在施工方面来讲,若是想合理使用压裂技术完成作业,那么就要确保液压和相关的配套设施可以稳定运行,在逐渐提升油气产量的背景下,对即将开发的油气层实施良好的改造,完成解堵等方面的操作。在使用压裂液新型技术进行施工时,为了降低压裂液受到外界因素的影响出现减排情况,施工人员可以在开始阶段采用二氧化碳泡沫进行压裂施工现场的清理,从而达到增加施工效益和环保等方面的要求。根据目前的实际情况来看,使用最为普遍的压裂技术分别有裂缝投球压裂和大排量压裂技术等,只有合理使用新型工艺技术完成施工,那么才能确保压裂做到分层进行,保障了最终的施工效果。

3井下作业修井技术的注意事项

3.1油井结构检查

在进行油井结构检查前,通常需要确保井口周围没有杂物堆积、泥浆溢出等情况,保证施工安全。同时检查各种标志牌和安全预警标识是否完好清晰,以提醒作业人员注意安全。通过仔细观察井壁、井口、井底设备等部位的状况,检查是否有裂纹、变形或生锈等情况。特别需要注意的是地层稳定性,因为地层崩塌可能会发生在不稳定的地层部位。检查泵车、钻具、油管等设备是否完好,以及管道连接部位是否密实。确保设备运行状态正常,从而避免设备故障或发生意外事故。使用相关设备检查井底水平,确保井底沉积物清洁且通畅,避免油井废水和杂质引起堵塞。对于水平井,需要保证油水分离器、抽油泵等设备的正常运行。如果在检查过程中发现异常情况,如油井物理结构存在问题、设备损坏或管道堵塞等,应立即停止作业并及时采取措施处理。可以通知专业工程师进行进一步的检查和修复,以保证油井施工和生产的顺利进行。

3.2保障施工方案的规范性

在修井作业中,施工方案是各项工作开展的依据。因此为了保证修井作业的规范性,最为重要的就是确保施工方案的规范性。在施工方案的制定过程中需要结合现场环境、地质以及设备情况来制定,保证施工方案因地制宜,然后在经过上述施工方案的审核之后保证其与现场情况一致,或者结合现场情况对施工方案进行及时修改和完善。在严格执行施工方案要求完成修井作业之后,需要对修井效果开展试验和评价工作,针对其中可能存在的安全隐患等及时采取预防措施,防止故障的发生。由此可以看出,施工方案是否完善直接影响修井作业质量和安全,需要提高对施工方案制定的重视来减少修井作业中的事故概率以及提升施工作业效率。

3.3引入智能化技术

为适应石油工程持续进步的需求,井下作业修井技术亟待进行工艺层面的优化升级,其中,智能化技术的引入显得尤为关键。通过深度整合人工智能、大数据及物联网等尖端技术,我们旨在实现油井设备的远程实时监测与智能化操控,从而大幅提升作业效率。远程监测系统能够实时采集油井的各类数据,深入分析井下作业状况,并将相关信息及时反馈给操作人员,确保决策的科学性与时效性。同时,智能控制系统能够自主调整井下设备的运行参数,实现精准操作,减少人为因素的干扰,有效降低作业风险。此外,借助大数据的深入剖析,我们能够更全面地掌握油井的工作状态,进一步优化生产计划,提升产能利用率。物联网技术的应用则进一步提升了油井设备的智能化程度,使井下作业更加灵活高效。

结束语:

在石油工程施工中涉及的井下作业和修井技术是确保油田开采顺利进行的重要环节。精准测量、严格遵守操作规程、及时处理问题是井下作业的关键,而注水、压裂、人工举升等技术则有助于提高产量和采收率。通过精心计划和专业执行,可以保障井下作业的安全、高效和可持续。

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