引言
追溯固井作业的发展史,最早主要是通过利用井筒中不同区域之间存在的水力隔离作用,达到控制流量的目的,从而能够有效保护井筒的完整性,固井作业在推动油气勘探和开发中具有重要的作用。海上油田的环境和条件十分复杂,为了保障开采作业的平稳性和安全性,需要利用固井技术提高井筒的生产效率,因此本文主要围绕当前海上油田开采作业的实际需求,进一步探讨有效的固井技术及应用策略。
1目前固井技术现状与存在问题
目前,固井技术在水平井领域已经取得了一定的进展,但仍然存在一些挑战和问题。首先,当前常见的水平井固井技术主要包括压裂固井、水平段钻进固井和管柱固井等方法。这些方法在不同的地质条件和井下环境下具有各自的优势,但也存在一些共同的问题。首先,现有的固井技术在水平井中存在固井液配方不合理的问题。固井液作为固井过程中的重要材料,其配方的合理性直接影响着固井质量的稳定性和可靠性。然而,目前的固井液配方设计往往缺乏针对水平井特殊要求的考虑,导致固井质量无法得到有效保障。其次,现有的固井技术在水平井中存在固井工艺不完善的问题。由于水平井的特殊构造和工程技术要求,传统的固井工艺往往无法完全适应水平井的需要,导致固井过程中出现固井材料偏移、固井墙不稳定等问题,影响固井质量和井筒的稳定性。此外,现有的固井技术在水平井中存在固井质量监测手段不足的问题。固井质量的监测是保障固井工作顺利进行的重要手段,然而,目前的固井质量监测手段往往不够完善,无法对固井质量进行及时准确地监测和反馈,导致固井质量无法得到有效控制。综上所述,尽管目前固井技术在水平井领域已经取得了一定的进展,但仍然存在着固井液配方不合理、固井工艺不完善和固井质量监测手段不足等问题。因此,有必要针对这些问题进行深入研究和探讨,寻找更加有效的固井技术和方法,以提高水平井固井质量,确保油田开发的顺利进行。
2石油固井机械设备基础管理策略的实践应用
2.1设备维护与保养策略
设备维护与保养策略涉及到设备的定期保养、检修和维修,以减少故障发生率,提高设备的可靠性和稳定性。设备维护与保养策略的核心是制定完善的保养计划,这一计划应包括设备的定期保养内容、保养频率和保养流程等。通过制定明确的保养计划,可以对设备进行定期的检查和保养,确保设备各项指标的正常运行。例如,定期更换设备的润滑油和滤芯、清洗设备的冷却系统、检查设备的电气部件和连接线路等,设备维护与保养还需要结合设备的特点和使用环境,制定具体的操作规范和要求。不同类型的石油固井机械设备,其维护与保养的要求和操作方法有所不同,需要根据设备的技术要求和制造商的建议进行制定。同时,还需要考虑设备的使用环境,例如温湿度、腐蚀性介质等因素的影响,制定相应的保养策略和措施,以确保设备的安全和稳定运行。另外,还需要建立完善的记录和反馈机制,应建立设备维护和维修的相关记录,包括设备的保养记录、维修记录和故障排除记录等。这些记录不仅有助于对设备故障和维修情况进行追溯和分析,还可以为后续的设备维护和维修提供参考。此外,还应建立设备使用人员的反馈机制,及时了解设备使用过程中的问题和建议,以进一步改进设备的设计和管理策略。
2.2选择合适的固井材料和技术
前期风险评估的结果,可以用来作为选择固井材料和技术的重要参考依据。在对地质环境进行全面评估的过程中,可以充分了解海上油田环境与陆地油田环境之间存在的差异,结合海上环境的特殊性所选择的材料和设备必须要具备耐高压、耐腐蚀等性能,才可以确保后期作业的高效进行。地层压力差异因素需要考虑在内,因此所选择的封堵材料,要尽可能达到高密度,并采用封堵剂注入技术。前期获得的各项参数,可以直接帮助材料选择的决策,预期的井口压力情况,也被用于材料和工艺的筛选中。由于海洋作业环境的复杂性和特殊性,所采用的特殊的水泥配方和工艺技术在正式应用之前也需要进行高水压和高温度的试验,并尽可能从环保的角度选择对环境影响较小的材料和工艺技术,在确保作业正常进行的同时也能稳固整个环境的安全性。除此之外,从成本效益角度,要尽可能选择能够满足技术要求,同时又具有合理成本的材料和工艺,来达到固井作业的经济可行性目标。
2.3固井过程
数字化固井过程应用能够实现固井施工全方位自动化的监测,以及在线迭代升级可视化监督,并激活各个领域的业务层面的交流。通过数据采集和分析,能够实现快速准确判断和修正孔径大小、固井材料参数等关键因素,降低生产风险,并且提高了固井施工效率和成功率,有效地促进了油田开发的可持续发展。在数字化固井测井过程中,通过复杂的电器技术,现场将井下测量仪传输的实时数据与后台建立完美数据结构相融合。并可通过计算机和线上平台,收集、分析与核对,并反馈施工进度与结构图数据更新;随后,利用机器视觉、图像识别等技术,对固井施工过程进行非接触式、实时监控和故障预警,及时发现并解决施工过程中出现的问题,同时还可以对施工过程中的数据进行采集和记录,实现数字化固井监控;最后,使用人工智能技术手段可以根据孔径数据、固井材料性质和固井目标等因素,实现自动化配比、匹配固井材料和人员调度,优化井口施工进度和质量。
2.4水平井固井质量管理体系建设
首先,水平井固井质量管理体系建设需要建立完善的质量管理制度和流程。在制度和流程方面,应该包括固井作业的组织与管理、固井质量的检验与评估、固井过程中的安全与环保等方面。通过建立完善的制度和流程,可以规范固井作业流程,提高工作效率,确保固井质量的稳定和可靠。其次,水平井固井质量管理体系建设需要建立健全的固井质量监督检查机制。监督检查是确保固井质量稳定的重要手段之一。在监督检查方面,应该包括固井作业的实时监测与反馈、固井质量的现场检验与评估等方面。通过建立健全的监督检查机制,可以及时发现和解决固井过程中的问题,确保固井质量的稳定和可靠。
结语
综上所述,石油固井机械设备的基础管理对于保障设备的性能和使用寿命、提高工作效率和安全性具有重要意义。通过实施设备维护与保养策略、故障排除与维修策略、技能培训与人员管理策略以及标准化与规范化使用管理策略,可以提高设备的可靠性和稳定性。此外,还需建立有效的管理机制和监测体系,不断改进管理策略和方法,以适应不断变化的需求和挑战。只有通过全面、科学的基础管理,才能更好地利用石油固井机械设备,确保勘探和生产工作的顺利进行,为石油行业的发展做出贡献。
参考文献
[1]阴子钧,丁刚,陈江,等.石油固井机械设备维护方法探究[J].石化技术,2023,30(06):146-148.
[2]王保祥,韩号东,刘晨磊.石油固井机械设备维护与保养方法探究[J].中国设备工程,2022(02):48-49.
[3]张静林.关于加强固井设备维护与保养措施的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(20):27-28.