鉆井工藝技術措施優化

李偉偉，魏建國，劉德重

（中國石化中原石油工程公司鉆井二公司，河南濮陽 457001）

鉆井工藝技術措施優化

李偉偉，魏建國，劉德重

（中國石化中原石油工程公司鉆井二公司，河南濮陽 457001）

石油鉆井施工是為了鉆探出優質的井筒，滿足油田開發的需要。對鉆井工藝技術措施進行優化，采取最佳的石油鉆探工藝，節約鉆井施工的成本，滿足油田開發節能降耗的技術要求，實施安全鉆探，不斷提高石油鉆井的效率。

鉆井；工藝技術；措施；優化

Abstract：The oil drilling construction is to drill out high quality wellbore to meet the needs of oilfield development.Optimize the drilling technology，take the best oil drilling process，save the cost of drilling construction，meet the technical requirements of oil field development and energy saving，implement safe drilling，and continuously improve the efficiency of oil drilling.

Key words：drilling；process technology；measure；optimization

1 鉆井工藝技術概述

鉆井的工藝技術措施，是應用一定的石油鉆井方式，將井眼鉆穿，并采取固井方式，使套管和井壁之間的環空被水泥漿填充，形成穩固的水泥封固，保證井筒的服役年限，滿足油田開發的需要。平衡鉆井工藝技術的應用，是油田開發之初一直延續的鉆井工藝技術措施，利用壓井液的作用，有效地防止了井噴事故，通過鉆井液的循環，達到壓井的效果，實施正常的鉆探?？墒菍拥奈廴颈容^嚴重，鉆井施工后通過替噴的方式，很難清除油層中的鉆井液，給油田的產能帶來不利的影響。

2 鉆井工藝技術優化

鉆井工藝技術的優選，滿足石油鉆探的需要，使其達到最佳的鉆探效果。優選鉆井的參數，選擇最優的鉆壓、最佳的鉆速組合，使石油鉆井的經濟效益達到最佳。在石油鉆探施工過程中，優化設計鉆井工藝技術，滿足油田開發節能降耗的技術要求，不斷提高機械鉆速，鉆探出優質高效的井筒，滿足油田開發的需要。

2.1 欠平衡鉆井技術措施

欠平衡鉆井工藝技術措施，是利用井筒的欠平衡條件，完成石油鉆探施工任務。有利于保護儲層，避免造成儲層的污染。欠平衡的條件是使井筒壓力略小于地層壓力，改善鉆井的工藝條件，提高井眼的質量，使其達到安全鉆探的目標。欠平衡鉆井的工藝技術措施適合不同油層的鉆探施工，能夠達到優質鉆探的目的。

為了提高欠平衡鉆井的性能，避免鉆井液的漏失，提高機械鉆速，降低對鉆頭的磨損，縮短起下鉆的時間，縮短石油鉆井的周期，最大限度地提高石油鉆探的效率。改善地層裂縫的發育狀況，促進欠平衡鉆井的順利實施。

2.2 水平井鉆井工藝技術措施的優化

由于水平井的特殊性，在鉆探水平井過程中，存在諸多問題，必須對水平井的鉆井工藝技術進行優化，才能達到預期的鉆探效果。水平井鉆探施工時的井眼軌跡控制難度系數大，摩阻的扭矩大，鉆壓傳遞困難。井眼的穩定和防卡比較難，固井施工的難度也比常規井眼鉆探的難度高。因此，進行水平井鉆井施工時，必須使其達到最佳的鉆探狀態，才能鉆探出優質的水平井，滿足油田開發后期，開采剩余油的技術要求。

對水平井的井眼軌跡進行優化設計，應用滑動鉆進和復合鉆進的模式，使其達到設計的各個井段的鉆探要求。通過調整穩斜井段的造斜率和井段的長度，為鉆探水平井段奠定基礎，彌補鉆具造斜的偏差，通過技術手段控制水平井的各個井段的鉆探施工，不斷提高水平井鉆井施工的質量。

使水平井的井眼軌跡的斜度符合設計要求，依據井口坐標和靶點的參數，確定造斜率，使其滿足井斜設計的斜率。對水平井各井段鉆探施工的鉆具進行優化，選擇合適的鉆具組合形式，達到設計的鉆井效果。直井段的鉆探和常規井筒的鉆探類似，關鍵的技術措施是防打斜。應用的鉆具的優化組合形式一般為塔式鉆具的組合，也可以采用大鐘擺鉆具組合，依據鉆探井筒的規格選擇合適的鉆具組合。

造斜井段及水平井段的鉆探施工，是水平井鉆探的難點，優化鉆具的組合，才能達到預期的鉆井技術要求。選擇的鉆具組合形式為應用柔性斜坡的鉆桿和優化的鉆具組合方式，采用加重鉆桿代替鉆鋌，實現特殊井段的鉆探施工目標。

水平井鉆井工藝技術的優化，體現現代化高新技術的應用，運行地質導向鉆井技術措施，通過井眼軌跡控制技術，并采取隨鉆測井的技術，及時掌握井眼軌跡的情況，為鉆探出優質的井筒提供有利的支持。為了降低水平井鉆探施工的成本，盡可能簡化鉆具的組合，減少鉆鋌的長度，降低鉆探施工的投入，保證安全平穩的鉆探，達到設計的井眼軌跡，提高水平井鉆探的施工質量。

2.3 鉆井液體系的優化

鉆井液是石油鉆探施工必不可少的，無論采取哪種石油鉆探方式，都必須有鉆井液的存在，實現鉆井液的正常循環，冷卻鉆頭，攜帶巖屑，對安全平穩地實施鉆探施工提供有效的通道。

優選合適的鉆井液體系，避免污染儲層，給后續的油氣開采帶來危害。鉆井液的密度和黏度必須滿足石油鉆探的需要，依據設計的鉆井施工工藝技術措施，優化設計鉆井液體系，使其達到正常的循環，同時必須達到環保的要求。石油鉆探逐步向著綠色環保的模式發展，越來越多的鉆井液體系被優化設計，如聚合物鉆井液，達到預期的作用效果，并減少對儲層的危害，同時能夠達到驅替油流的效果，達到一舉兩得的目標。

如研制的聚合物防塌鉆井液，有效地防止了井壁坍塌，有利于正常鉆進，保護井壁不被破壞。通過室內的研究和石油鉆井現場的實踐檢驗，獲得最佳的鉆井液配方，使其滿足各種不同鉆井工藝的需要。

3 結論

通過對鉆井工藝技術措施優化的研究，應用先進的石油鉆井技術措施，鉆探出優質的井筒，滿足油田開發不同時期的需求。當油田開發進入到中后期，油井的產能逐漸下降，需要進行油水井的井網調整，鉆探出更多的加密井，滿足油田生產的需要。

[1] 李明.水平井鉆井技術應用研究及優化措施淺析[J].中國科技博覽，2015，（3）.

Optimization of Drilling Technology

Li Wei-wei，Wei Jian-guo，Liu De-zhong

TE24

B

1003–6490（2017）09–0238–01

2017-06-27

李偉偉（1987—），男，河南濮陽人，高級技師，主要從事石油鉆井工作。