長水平段水平井鉆井技術難點及改進策略

艾山·艾力

【摘 要】長水平段水平井相比于一般水平的井，往往具有較長的水平段，且在單井油氣層在具體的開發(fā)面積方面也較大，至此其無論在產(chǎn)量還是效益方面均具有明顯性的優(yōu)勢，為促使此種技術在國內(nèi)能夠得到更好的實際應用，并且在效益方面能夠相應提升，對其相應技術難點進行研究顯得格外重要和迫切。本文通過對長水平段水平井相應鉆井技術難點進行深入剖析，并對其對應解決對策實施多角度探討，以此為相關石油鉆井技術人員實際操作提供理論依據(jù)。

【關鍵詞】長水平段水平井；技術難點；對策

為更好就國內(nèi)人們的相關需求給與滿足，有關石油方面的鉆井技術受到工業(yè)領域的廣泛重視。由于長水平段水平井存有較高的技術含量，因此，其在國內(nèi)許多的油田當中得到較為廣泛的應用，現(xiàn)如今已經(jīng)發(fā)展成為有關油氣開發(fā)方面重要的技術支撐。然而針對長水平段水平井相應技術而言，其在實際應用中往往會遇到在環(huán)境方面較為復雜的狀況，因此在諸多技術領域存有顯示難題，至此，針對該技術當中的相應難點實施深入研究，對于鉆井工作深層次開展具有重要促進作用。

1.長水平段水平井定義分析

針對長水平段水平井來講，水平井乃是其最為重要的特點，當前針對水平井已經(jīng)具有較為明確的理論定義，然而在實際應用當中的界定標準，則至今還沒有得到有效解決。該問題未能得到有效解決，至此造成人們在水平段水平井相應技術方面的認識存在混亂狀況，對于長水平段水平井在技術方面所存在的問題也不能真正理解。除了此方面技術存在問題之外，對于其它領域的技術當中類似的問題也會發(fā)生，因此，在實際工作當中，需嚴格定義相應技術。針對上述問題而言，其不僅對鉆井工作的有序進行造成妨礙，還對鉆井技術的將來發(fā)展同樣造成阻礙，因此必須深入研究這些問題，并對技術方面所存在的困難進行克服，同時為長水平段水平井在具體的所采用的技術方面劃定一個更為明確的定義，由于“長水平段”在實際當中僅僅為一個較為相對的概念形式，而在實際技術層級方面的區(qū)別則沒有，因此基于實際的技術層級而言，需明確定義長水平段水平井的技術。

2.長水平段水平井鉆井難點及相應對策分析

2.1水平段在位置確定及合理長度方面的難點及對策分析

針對長水平段水平井而言，其在具體的施工過程中，所存在的最為顯著且最大的難點則為較大的水平段長度，而此問題同樣也是我國油氣開采行業(yè)需要給與面對且迫切解決的問題，由于其對油氣相應開采量造成影響，而此項技術的實際應用，能夠?qū)τ途漠a(chǎn)量的增加給與很大程度上的提升，然而在此技術方面所存在的水平段長度，已然成為此項技術在未來發(fā)展進程中一項迫切需要解決的難題，當其存在越大的長度，則其在實際當中所面臨的難度則會相應增大，至此，伴隨水平段在具體的長度方面的不斷增加，其在油氣藏及井筒方面相應接觸面積，也會隨著水平段長度的增加而出現(xiàn)對應增加狀況，此外，在井中所存在的流體流動所獲取的相應阻力，則會隨之而不斷加大，至此，此技術必須在難點研究相應必要性予以開展。

2.2井眼軌跡控制方面的難點及相應解決對策

就長水平段水平井而言，其在具體的井眼軌跡控制方面同樣出現(xiàn)較多的難點，比如穩(wěn)斜段及造斜段的具體設計，由于此技術對于上述兩階段在具體的水平位置方面的合理性具有較高的要求，而針對水平段在長度方面的相應延伸，則對于井眼摩阻的提升具有決定作用，至此，此方面將會給鉆井工作造成更為嚴峻的困難形式，此外，基于實際鉆井工作而言，還會碰到具有較為復雜的地質(zhì)構(gòu)造的狀況，此時乃是考驗鉆井技術的最關鍵環(huán)節(jié)，基于此種狀況，為促使在井眼軌跡有效控制方面得以保證，可對以下措施予以開展，以此實現(xiàn)在該工作順利開展方面得以保證。

①合理選擇造斜段類型。一般狀況下，對其選擇均為圓弧形，選用此形狀的最大優(yōu)點在于，能夠?qū)δψ杞o與降低，防止套管在具體的施工過程中存有較大損傷狀況發(fā)生。②確定造斜的具體位置。針對造斜點相應位置選擇而言，則在該環(huán)節(jié)中十分重要，其在選擇過程中，要對施工周圍相應地質(zhì)條件予以考量，通常情況下，往往將較為穩(wěn)定的地層作為選擇的地點，以此實現(xiàn)在井眼方面的穩(wěn)定。③對鉆具進行合理組合。在對鉆具進行合理選擇過程中，可對單彎柔性倒裝鉆具組合給與選擇，其主要包括有鉆頭、單彎螺桿動力鉆具、隨鉆測量及摩阻等，該組合所具有的優(yōu)點為，可實現(xiàn)造斜，還可便于井眼軌跡的相應控制。④對鉆井方式進行合理組合。可將滑動鉆井有效結(jié)合于復合鉆井，兩組方式組合不僅對滑動可盡量減少，還可在鉆井工作相應穩(wěn)定性方面得以保證。⑤計算摩阻扭矩。在實施鉆井過程中，需對鉆井的摩阻扭矩進行細致且合理的計算，且在精度方面要得到保證，此結(jié)果將會對鉆具的組合具有重要影響。

2.3鉆具在摩阻扭矩大方面的原因及具體解決對策

在長水平段水平井具體鉆井施工過程中，針對井壁和鉆具之間可能產(chǎn)生的摩擦扭矩主要有兩種形式，即為軸向摩擦扭矩及周向摩擦扭矩；基于在鉆井過程中，其所需要的管柱往往具有較為復雜的結(jié)構(gòu)，且交易接觸井底，此狀況便會對鉆井工作相應穩(wěn)定性造成影響，至此，為達到此種摩擦扭矩的有效降低，可對其采取以下措施予以解決：

①對柔性斜坡鉆桿進行合理利用。在現(xiàn)實鉆井操作中，在相應斜井段，可運用斜坡鉆桿實施操作，以此就井壁和鉆具之間發(fā)生接觸的概率予以減少，從而實現(xiàn)摩擦扭矩降低的目的。②就具有優(yōu)質(zhì)性能的鉆井液予以使用。在實施鉆井操作時，可對品質(zhì)較好的鉆進液給與運用，以此實現(xiàn)井壁和鉆具在摩擦方面的相應減少，就實施鉆井當中的摩擦扭矩予以降低。③對鉆井工具進行改善。可根據(jù)實際需要對鉆具的重量進行增加，對鉆挺使用予以減少，將經(jīng)過加重的階段框架下，在斜度較小的相應井段予以使用，此狀況便可對鉆具的組合進行合理使用，此外，還要對鉆井人員進行合理分配，針對在實施鉆井操作中所可能發(fā)生的較大摩擦扭矩狀況給與有效改善，以此實現(xiàn)鉆井效率的提升。④對實現(xiàn)先進的預測摩阻扭矩計算機軟件給與運用。通過對技術設備的有效運用，而基于理論層級可將實踐的基礎予以建立，而在實際鉆井操作中，可將該理論作為實踐操作的基礎。⑤就旋轉(zhuǎn)導向鉆井技術給與引進。通過先進的鉆井技術的運用，便可對摩擦扭矩在一定程度上予以降低，從而實現(xiàn)鉆井效率的提高。

2.4套管磨損出現(xiàn)嚴重磨損的原因及相應解決對策

在現(xiàn)實鉆井操作中，出現(xiàn)套管的相應磨損往往是必然的，因此，在實際應對措施上，僅可對套管在具體的鉆井操作中所出現(xiàn)的磨損予以降低，不然則會造成套管在不斷磨損的狀況下而出現(xiàn)報廢狀況。造成套管出現(xiàn)嚴重磨損的主要原因為：在實際鉆井過程中，管壁與鉆柱之間存在有較大的正壓力，并且在具體的施工操作中，存在有次數(shù)較多的劃眼及起下鉆，此外，還具有較長的鉆井花費時間，另外在所使用的鉆井液當中，往往含有相應帶有腐蝕性的物質(zhì)，這些因素均會加重套管的磨損。其應對措施如下：

①鉆桿保護器。該設備可運用特殊化的材料，將其在鉆桿上進行固定，不僅可對工具和套管在相應接觸方面給與減少，還可就二者之間所發(fā)生的相應摩擦系數(shù)予以減小，至此，實現(xiàn)套管磨損的降低。②減磨接頭。在鉆桿實施旋轉(zhuǎn)過程中，期間便可能發(fā)生與套管出現(xiàn)接觸狀況，至此，可將接頭的方式給與減少，促使二者在相對運動上的減少，實現(xiàn)磨損的降低目的。③鉆桿接頭耐磨帶。在實際鉆井當中，鉆桿的接頭處往往是磨損最為嚴重的地方，因此，可在該處將一個耐磨損帶進行設置，達到該處的摩擦系數(shù)的降低，摩擦降低，進而保護鉆桿并防止其出現(xiàn)磨損。

3.結(jié)語

長水平段水平井在具體的所使用的鉆井技術方面所出現(xiàn)的難題，在水平段過長方面較多，因此，在具體鉆井施工當中，需要對水平段過長方面難題給與解決，此外，在此過程中還需要對多種因素進行綜合考量，并依據(jù)鉆井的實際狀況，就對應技術措施進行有效且合理的使用。

參考文獻：

[1]崔海林， 陳建隆， 牛洪波，等. 勝利油田首口小井眼長水平段水平井鉆井技術[J]. 石油鉆探技術， 2011， 39（5）：14-18.

[2]趙恒， 羅勇， 趙金豐，等. 蘇里格氣田長水平段水平井快速鉆井技術[J]. 鉆采工藝， 2012， 35（6）：108-109.

[3]錢峰， 楊立軍. 三塘湖致密油長水平段水平井鉆井技術[J]. 石油鉆采工藝， 2014（6）：20-23.