美國能源部（DOE）正在利用天然氣與石油開發技術合作項目開發一個完整的系統，通過小井眼技術可以大大減少獲得地下信息的成本。小井眼鑽井系統由一個機械旋轉的刮刀鑽頭、一個水力驅動的容積式馬達以及連續管鑽柱等組成，小井眼測井工具按常規設計了7/8in(2.22 cm)的伽馬測井工具，小井眼帶來的經濟效益無論是鑽桿的重量、尺寸，鑽機支架結構的大小、地面水池以及罐的容量、套管、鑽井液、水泥以及測井所需的各種耗材的用量都將大大減小，雖然對於油田的勘探開發來說，小井眼技術在經濟與環境上具有明顯的優勢，但該技術尚不成熟，仍處於初期階段，要真正達到油田現場套用還需發展7～10年。
基本介紹
- 中文名：小井眼鑽井
美國能源部（DOE）正在利用天然氣與石油開發技術合作項目開發一個完整的系統，藉此來說明通過小井眼技術可以大大減少獲得地下信息的成本。該項目的主要任務包括：（1）利用當前可用的連續管技術對淺井進行小井眼鑽井；（2）對深井小井眼（最深6000ft）鑽井的可行性進行評估；（3）將井底鑽井設備小型化，並對其進行測試；（4）將測井工具小型化；（5）在地震檢測儀器設備中結合新興的小型感測器技術；（6）通過小井眼來輸送EOR化學藥劑。
1．小井眼鑽井系統
相比於大多較大尺寸的鑽機，小井眼鑽井系統由一個機械旋轉的刮刀鑽頭、一個水力驅動的容積式馬達以及連續管鑽柱等組成。通過對井徑為13/4in(4.45cm)垂直井的小井眼鑽井系統的工業可行性實驗研究，表明該系統適用於連續管鑽井，它在Carthage大理岩與Berea砂岩中的鑽進速度可達100 ft/hr(30.5m/hr)。
2．小井眼測井工具
在常規油田測井工具中標準尺寸最小的直徑為111/16(4.29cm)，這對於小井眼來說尺寸仍太大，無法使用。因而，按常規設計了7/8in(2.22 cm)的伽馬測井工具，它足夠小，可用於小井眼中，並且經測試表明，結合密度與井徑測井曲線，它可以提供足夠多的測井資料。雖然目前還沒有適於小井眼尺寸的井徑測量工具，但將其微型化也不是很難。此外，還需要小型輕便的測井電纜以及相關的數據採集系統，而採用連續管傳送測井工具將成為可能。
3．小井眼的經濟效益
小井眼鑽井系統是常規鑽井系統的小型化，它雖然同樣具有常規鑽井技術的特點，卻因尺寸的減小大大地節約了資金，降低了固有成本。比較13/8in(3.49cm)的小井眼油井與通常所鑽的83/4in (0.2m)的油井可以發現，小井眼油井的鑽桿重量與所需的鑽井泥漿量僅為常規油井的1/77與1/42。採用小井眼鑽井，無論是鑽桿的重量、尺寸，鑽機支架結構的大小、地面水池以及罐的容量、套管、鑽井液、水泥以及測井所需的各種耗材的用量都將大大減小。
4．油田套用
利用小井眼鑽井系統在深500ft的沉積盆地的火山岩地層中成功的鑽井完成了一個23/8in(6.03cm)的小井眼。隨著油井完井技術與增產增注方法的改進，有可能在EOR中採用小井眼技術。只要保證小井眼裸眼完井的油井井筒穩定，就可以將其作為注入井，從小井眼中注入流體，而不穩定的地層以及易堵塞的油井應避免採用小井眼。
5．結論
對於油田的勘探開發來說，小井眼技術在經濟與環境上具有明顯的優勢，但該技術尚不成熟，仍處於初期階段，要真正達到油田現場套用還需發展7～10年，小井眼技術還在逐步提升。
