定向井钻井工艺技术优化措施研究

摘要：随着我国对能源需求的日益增加，对于钻井工艺技术的应用也提出了更高要求。不仅要确保相關的钻井工程施工能够达到要求的工程质量，而且钻井工程要能够根据确定的井眼与轨迹设计进行合理的施工。定向井钻井工艺在油田开发中一直发挥着举足轻重的关键作用，是石油钻井中应用最广泛的钻井工艺，定向井钻井工艺技术的提高将直接影响石油钻井的质量和水平。本文主要对定向井钻井工艺技术进行了概述，并提出了定向井钻井工艺的有效优化措施。

关键词：定向井;钻井工艺;技术优化;措施

定向井钻井技术在现今的油田开发中占有重要地位，特别是油田进入高含水期以后，利用定向井钻井 技术可以有效的把剩余的油气资源开采出来，同时，还可以减少钻井施工的资金投入，提高钻井施工效率。在进行定向井钻井作业施工时，应该选择好井眼轨迹的方向，形成符合设计要求的井斜角度以及方位

角度，保证定向井钻井施工质量达到标准。还应该制定出科学合理的定向井钻井工艺技术措施，根据实际情况对其进行优化改进，使形成的井筒满足油气生产的需要，提高对油气资源的开发效率。

1 定向井钻井工艺技术概述

定向井钻井是通过利用特别性能的井下钻进工具，可以对形成的井眼轨迹进行控制，让地层内的钻头顺着设计的方位钻出方向确定的井眼，达到定向井钻井作业施工的要求。定向井钻井工艺技术不仅可以对开采效果影响较大的不良地质因素达到科学规避的效果，还可以确保油气资源利用的合理性，最大程度降低油气开采成本，避免特殊地质环境对油气资源开采造成不必要的成本损耗，实现石油企业利润的最大化。定向井钻井工艺技术因其自身独特的优势，在我国油田的开采中逐渐成为不可或缺的主要施工方式，在油田开采的后期应用更为广泛，不仅可以很好地满足对剩余油的开采要求，而且可以有效降低石油钻井工艺的施工成本。

目前，我国在定向井钻井技术方面已经取得了较大的进步，研究开发了多种定向井钻井作业工具以及设备，采用无线跟随钻井测量设备，对井筒中的数据资料进行采集分析，从而对井眼钻进轨迹进行有效地控制。具备定向井轨道设计技术能力，研发井眼轨道控制技术，可以使定向井钻井作业施工所形成的井眼轨迹达到设计需求，采用套管防卡措施、地层测试措施可以处理好定向井钻进过程中存在的各类问题，从而提升定向井钻井作业效率。

2定向井钻井工艺技术优化措施

2.1井眼轨迹控制措施优化

井眼轨迹的合理控制是定向井钻井成功的关键，只有保证井眼轨迹的科学合理才能保证钻井施工作业的质量。直井段的施工与常规井井眼并无太大区别，可以在选择钻头的型号方面进行优化，以保证直井段的施工质量。 控制定向井井眼轨迹应严格按照施工设计方案的规定进行，使用随钻测量仪器，对采集的数据进行具体分析，造斜点的选取要科学合理，结合优化的钻井工艺技术，可以得到高质量的斜造井段。实际的操作中，还要利用稳定器进行井下作业，减少井眼轨迹偏离设计方案的发生，一旦出现井眼轨迹偏离设计方案的情况，需进行立即纠正，在最短的时间内制定出最佳的改正方案，及时减轻井眼轨迹的偏离程度，降低损失。 井眼轨迹的控制不仅在造斜段具有重要意义，在直井段也是一样，要严格控制井眼轨迹，尽量避免在操作中出现井筒打斜。完成造斜点的设计之后，要对直井段的偏移量进行分析，必要的情况下要进行增斜，选择合适的增斜方法，施工中注意检查钻头的磨损程度，避免因钻头过度磨损而造成负面影响。

2.2钻井施工设计优化

对定向井钻井作业施工进行优化设计，往往是针对井筒的剖面设计而言的。定向井的井斜角度和方位角度的设计对造斜井段、稳斜井段以及水平井段的选择影响较大，如何根据实际设计需求来完成钻井方案的选择是需要解决的关键问题。在设计方案的制订时应充分考虑到分段施工技术的应用，通过对造斜点相关数据进行分析，根据钻井区段和钻井参数的不同，灵活选择钻井工具，在井眼轨迹的测量中确保相关测量数据的准确性，这些都是提高定向井钻井作业施工质量所必须考虑的影响因素。在定向井钻井作业的过程中，还应注意对钻井工具的合理选择，提高施工参数的科学性，尽可能地降低安全事故的发生几率，提高施工中的安全系数。

2.3定向钻钻井技术优化

随着计算机应用与机械自动化技术的发展，越来越多的工程设备开始应用到钻井工程施工作业中，同时各个钻井工具的组合优化改进也很好地为钻进工程施工提供了更多可能，目前定向井钻井工程中主要使用的施工设备为动力钻具、稳定器、定向弯接头以及相关的工程检测设备。施工前要对这些设备的功能与应用效果进行充分了解，提前做好设备的保养检测工作，在施工过程中能够合理使用工程设备。同时要利用好井控设施有效地防止钻井作业施工过程中出现井喷、井喷失控等意外安全事故以及钻井液污染储层等情况。并根据不同地层区段选择最佳的钻井工具组合，采用效率高、质量可靠、套管内活动小的钻井工具。在钻井过程中应该使用转速低、压力大的方式进行斜井区段进行钻井作业施工，这样可以有效避免套管出现损坏，避免对井筒的使用年限产生影响。

3结束语

综上所述，定向井钻井工艺技术作为我国石油行业中应用范围最广泛的油井开采施工技术，保证其施工效果对整个石油行业的发展具有举足轻重的作用。因此，在定向井钻井施工中，需要对定向井钻井工艺技术措施进行优化，在不同的井段采用不同的钻井工具组合方式，对井眼轨迹进行科学合理的控制，使施工质量符合设计方案要求，提高油田企业的经济效益。

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作者简介：赵雷（1975-），男，四川彭水人，助理工程师，从事钻井工作。