發(fā)展現(xiàn)狀
近年來全球鉆井工作量持續(xù)增加,2012年全球鉆井數(shù)超過11萬口。目前中國的鉆井規(guī)模已經(jīng)穩(wěn)居世界第二。
僅中石油的鉆井工作量2007年就已經(jīng)超越加拿大和俄羅斯。值得指出的是,目前美國水平井鉆井工作量已經(jīng)超過直井鉆井量。隨著頁巖氣的大規(guī)模開發(fā),美國水平井鉆井數(shù)快速增長,2012年增至17721口,占當年美國鉆井總數(shù)的36. 7 %。預計2013年美國水平井鉆井數(shù)將接近20 000口。當前美國新鉆的水平井大部分用于開發(fā)頁巖氣、致密油、致密氣等非常規(guī)資源。2011年僅harnett頁巖氣產(chǎn)區(qū)就鉆水平井近10 000口。有些公司和部分地區(qū)新鉆的頁巖氣井幾乎全是水平井。同樣隨著頁巖氣的大規(guī)模開發(fā),美國水平井鉆井進尺數(shù)快速增長,2012年增至6 980 X 10000m,占當年美國鉆井總進尺的60%。美國用于鉆水平井的在用旋轉(zhuǎn)鉆機數(shù)快速增加,從2000年的55臺增至2012年的1 151臺,占比從2000年的6%增至2012年的60%。隨著技術(shù)的進步,水平井鉆井效率還將持續(xù)提升,鉆井周期、建井周期有望進一步縮短,單位進尺鉆井成本有望進一步降低,同時推動其他井鉆井效率的提升。近年來隨著勘探開發(fā)工作量的持續(xù)增加,鉆井工作量呈現(xiàn)大幅度上升趨勢。僅中石油年鉆井數(shù)就己突破20 000口,進尺突破4 000 X 10000m。工作量的增加確保了中國油氣探明儲量和產(chǎn)量的持續(xù)提高。
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降低水位鑿井法在不穩(wěn)定含水層中鑿井前,在井筒周圍鉆若干排水用鉆孔,孔內(nèi)裝有帶過濾裝置的排水管,用潛水泵或壓氣泵向外抽水,以降低地下水位,減少涌水量,增強地層穩(wěn)定性的施工方法?;炷玲∧昏従ㄔ诰仓車@挖槽孔,槽孔達到設計深度并互相連通后,再用垂直導管法在泥漿下灌注混凝土,置換槽孔內(nèi)的泥漿,并使各槽孔內(nèi)的混凝土相互銜接,形成一個封閉的、具有一定厚度和強度的圓形混凝土帷幕結(jié)構(gòu),在其保護下掘砌井筒,可順利通過不穩(wěn)定表土層。本法具有工藝和設備簡單,鋼、木消耗少,準備期短等優(yōu)點。又稱滲透墻技術(shù)通過前期施工作業(yè)的方式,在目標井筒外澆筑一個混凝土構(gòu)成的人工帷幕,以此為掩護進行正常的掘進作業(yè)。此方法對于施工的深度有明確限制,一般在80m以內(nèi)的底層中適用程度較好
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地表以下充滿兩個穩(wěn)定隔水層之間的重力水稱為承壓水或自流水。由于地下水限制在兩個隔水層之間,因而承壓水具有一定壓力,特別是含水層透水性愈好,壓力愈大,人工開鑿后能自流到地表。因為有隔水頂板存在,承壓水不受氣候的影響,動態(tài)較穩(wěn)定,不易受污染。承壓水的形成與所在地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造及沉積條件有密切關系。只要有適宜的地質(zhì)構(gòu)造條件,地下水都可形成承壓水。適宜形成承壓水的地質(zhì)構(gòu)造大致有兩種:一為向斜構(gòu)或盆地,稱為自流盆地;另一為單斜構(gòu)造亦稱為自流斜地。
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