在石油和天然气钻探过程中,为了确保钻井的安全性和效率,通常需要钻探1000至7000米深的井。然而,使用直径216毫米的钻头从地面直接钻至井底面临的风险极大,难以实现。这是因为地表以下数百米内的地层压力系数通常为1.0左右,使用清水钻井即可稳定井壁压力,但深部地层的压力系数可能达到1.4至2.0甚至更高。为了压住地层流体并稳定井壁,必须使用密度不低于1.4至2.0的钻井液。
因此,在钻井过程中,每钻进一定井段时,会下入一段钢制管柱(称为套管),以保护已钻井段。这样,已钻井段的安全系数大大提升,然后使用较小尺寸的钻头继续进行下步施工。钻井过程中可能会多次下入套管(通常最多可达五六次),每次下完套管后,使用更小尺寸的钻头继续钻进。每次下完套管都标志着一个钻井阶段的完成,称为中途完成钻井,简称中完。
二开中完是指第二次开始钻井(即使用尺寸第二大的钻头)达到预定井深,然后中途完成钻井,下入套管,为第三次钻进做准备。这个过程确保了钻井的连续性和安全性,同时也提高了钻井效率。
在钻井作业中,合理地分阶段进行钻井,既能保证钻井过程的安全,又能提高钻井效率。通过这种方式,钻井团队可以更好地控制井内的压力,避免地层被较高密度的钻井液压漏,从而顺利完成钻井任务。
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