鉆井井斜產(chǎn)生原因與預(yù)防對策

李國華（大慶鉆探工程公司鉆井三公司15543隊，黑龍江 大慶 163413）

井眼類型不一，我們依據(jù)設(shè)計軌道的差異，將井眼分為:直井和定向井。設(shè)計軌道是一條鉛垂線的是直井，這樣的井眼一般的設(shè)計就可以滿足。但鉆井實踐顯示，直井好設(shè)計，但是軌跡控制難度大，而定向井在軌道設(shè)計上是有一定的特殊要求的。在實際的鉆井過程中，鉆井實際軌跡與設(shè)計軌道相偏離是很正常的。這也是實鉆時井斜經(jīng)常發(fā)生的原因。鉆井井斜只能控制，是無法避免的。將井斜的度數(shù)控制在一定范圍之內(nèi)才是我們的目的。

1.井斜的危害

油、氣田的合理開發(fā)要求鉆井井眼、油層的地下井網(wǎng)和布井情況要盡量相符。井斜范圍過大的話，影響整體布局，還會損害地下井網(wǎng)科學(xué)性，后果很嚴(yán)重。實踐顯示，井斜的危害除了井斜角之外，還有一個不可忽視的方面就是短距井斜導(dǎo)致的嚴(yán)重狗腿現(xiàn)象，尤其是在鉆深井時。

1.1 井斜超出一定范圍，井深誤差就會相應(yīng)的增大，地質(zhì)資料的可靠性和真實性大大降低，地質(zhì)工作不能得出正確的結(jié)論，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致小油田漏掉油氣層，井斜過大可能會影響整個布井方案。

1.2 井斜過大，在狗腿井段鉆柱需要超出常規(guī)井段的超大彎曲交變應(yīng)力，這樣導(dǎo)致鉆具疲勞破壞，發(fā)生井下事故復(fù)雜；在狗腿井段常常會發(fā)生起下鉆困難的情況；另外還會妨礙測井作業(yè)，下套管不便，固井質(zhì)量也會相應(yīng)的受到影響。

2.鉆井井斜的原因

了解了鉆井井斜的危害，就要盡量降低井斜的變化程度。導(dǎo)致井斜的因素有很多，歸納一下，有兩個方面是最主要的:一是地層影響；二是工程方面因素影響，壓力使得鉆柱彎曲鉆頭受力不平衡。

2.1 地層原因

2.1.1 地層可鉆性的各向異性，在不同方向，地層可鉆性是不均勻的。沉積巖垂直方向的地層比平行方向的地層可鉆性要高。哪個方向容易鉆，鉆頭就往哪個方向前進(jìn)。如地層傾斜時，地層傾角在45時，鉆頭偏離鉛垂線，偏向垂直地層面的方向。

2.1.2 地層可鉆性的縱向變化。在沉積過程中，由于環(huán)境的差異，地層情況的不同導(dǎo)致可鉆性的變化，常稱為“軟硬交錯”。“欺軟怕硬”，遇到“軟”地層的一側(cè)容易鉆，鉆頭的鉆速高；遇到“硬”地層則不易鉆，鉆頭鉆速低，這樣就導(dǎo)致井眼偏離，井斜不可避免的發(fā)生了。

2.1.3 地層可鉆性的橫向變化。在垂直地層層面和在平行于地層方向地層可鉆性都是有變化的。需要注意的是“橫向變化”是指與鉆頭軸線方向相垂直的可鉆性的變化。在疏松的地層和較致密的地層的夾擊中，鉆頭前進(jìn)方向偏向疏松的地層。

綜上可知，地層的差異，地質(zhì)松軟程度的不同是可鉆性不一的重要原因，而這個原因又是不可避免的。地層原因會導(dǎo)致鉆具彎曲、傾斜，從而造成井斜。

2.2 鉆具原因

導(dǎo)致井斜的原因，除了地層因素外，另一個就是鉆具的原因了，不同的鉆具和不同的地層，以及不同的鉆井需求相結(jié)合才能盡量降低井斜的范圍，使井眼的布局更合理，開采更科學(xué)。

2.2.1 井眼直徑大于鉆具直徑，有差異才會有不同，就是這兩個直徑間的差異，使的鉆具具有靈活性，不完全按照井眼的指示來活動，可控性降低。鉆具的微小的活動的累加，使的井斜不可避免的發(fā)生了。

2.2.2 鉆壓的影響，在壓力的作用下，鉆具不再筆直向下，而是傾斜向井壁一側(cè)。壓力達(dá)到一定程度之后，鉆柱會發(fā)生一定的彎曲，這樣的結(jié)果就是鉆具的傾斜加大。鉆具彎曲從而引起井斜。

2.3 其他因素

任何事情的發(fā)生都不是單一因素的結(jié)果。鉆井實踐顯示，除了地質(zhì)因素和鉆具因素之外，還有其他因素的存在影響井斜的發(fā)生，同樣一套設(shè)備，安裝質(zhì)量的好壞會影響井斜的發(fā)生、鉆井操作是否得當(dāng)，防斜措施是否到位等這些都是影響鉆井的因素，而且是可控的，把這些可控的能降低井斜的因素處理好，能在一定范圍內(nèi)降低井斜的程度。

3.井斜的預(yù)防對策

了解了井斜的危害，知道了發(fā)生井斜的原因，針對造成井斜的原因有以下預(yù)防對策。

3.1 地層特性要充分了解和掌握

影響井斜的主要因素是地層，所以對地層特性的考察和了解是十分關(guān)鍵的。鉆井設(shè)計時，就要考慮到地層的巖性和傾角情況。如果可能的話，盡量將這些因素納入設(shè)計范圍，這樣才能有更充分的防斜措施的準(zhǔn)備。

3.2 合理的井斜控制計劃

在設(shè)計中，按照對井斜的要求，對不同的井段進(jìn)行設(shè)計。首先在鉆井設(shè)計中，要盡量的精確，設(shè)計的要盡量細(xì)致，處理好全角變化率與井斜角以及方位角的關(guān)系，根據(jù)具體情況，在鉆井設(shè)計中定好這些角的范圍。以更好地應(yīng)對井斜，力求做到既可以滿足井斜標(biāo)準(zhǔn)，保持井斜穩(wěn)定，又可以降低鉆壓，使鉆速穩(wěn)定較高。

3.3 采用合理的下部鉆具組合

地層特性以及對井斜的具體標(biāo)準(zhǔn)的不同要求鉆井下部鉆具的組合要隨之變化，目前常規(guī)的防斜鉆具組合主要有鐘擺鉆具組合和滿眼鉆具組合。以期能夠更好的進(jìn)行井斜控制，然后就是設(shè)備安裝要盡量的到位，以降低誤差，實際操作要得當(dāng)，提前做好防斜措施。

[1]蘇義腦.油氣直井防斜打快技術(shù):理論與實踐[M].石油工業(yè)出版社.2003:1.

[2]董法治.井斜新論.地質(zhì)出版社[M].1996:72.