水平井關鍵鉆井技術措施探討

馬世東

摘要：基于水平井的特殊狀況，優化水平井鉆井的技術措施，保證水平井鉆探施工的質量達到更高的標準。對水平井鉆井的關鍵技術措施進行研究，保證安全平穩地完成直井段、造斜井段、穩斜井段及水平井段的鉆井施工的任務。鉆探出優質的水平井，為油田高效開發提供基礎。

關鍵詞：水平井;關鍵;鉆井技術;措施

分析水平井鉆井施工的井眼軌跡控制的問題，優化水平井鉆井工藝程序，針對水平井鉆井施工中容易出現的問題進行研究，采取最佳的鉆井技術措施。合理控制井眼軌跡，提高水平井鉆探施工的質量，達到預期的鉆探施工的效果。

一、水平井的鉆探施工難點問題

水平井鉆井施工的難點問題比較多，井眼軌跡控制的難度系數比較高，如果不能合理的控制井眼軌跡，會影響到鉆頭的走向，給后續的下套管，固井施工帶來巨大的難度。針對水平井各個不同井段鉆井施工的實際情況，合理解決井眼軌跡控制的難點問題，利用三維的靶體確定水平井靶點的精度，解決水平井鉆井施工中的靶點的位置不精準的問題。斜井段延伸后，針對長水平井段的井眼軌跡的控制，井眼的摩擦阻力會增加，影響到鉆頭的順利鉆進。從造斜井段到增斜井段的鉆探施工的難度大。

基于摩擦阻力大的特點，鉆具的扭矩傳遞的難度大。水平井鉆井施工時，鉆柱的結構復雜，鉆探施工的難度系數增大。水平井段的鉆探極易導致鉆柱與井壁相貼，影響到鉆柱的正常運行。鉆井液的攜砂能力變差，導致井下出現砂床，給后續的水平井開采增加了難度。

井眼的清潔的難度大，井壁中存在大量的積砂，很難清除，需要合理設計鉆井液體系，才能提高攜砂能力，避免由于砂石的作用，而影響到鉆井施工的進度。固井施工的難度也非常大，由于下套管的居中程度受到影響，固井水泥漿很難進入到套管與井壁的環形空間，形成的水泥環的穩固程度受到了影響。難以保證水泥環的強度達標，水平井段及大斜度的井段的水泥漿的充填存在一定的難度。必須合理設計固井施工的程序，才能保證水平井的固井施工質量達到設計的標準。

二、水平井關鍵鉆井技術措施

為了提高水平井鉆井施工的質量，對水平井鉆井的關鍵技術措施進行優化，選擇和應用最合理的鉆井施工程序，合理規劃井眼軌跡，加強對隨鉆測井技術的研究和應用，利用各種現代化的手段，鉆探出更多的優質的水平井，滿足油田開發不同時期的需要。

（一）水平井鉆井中存在的問題分析

參與水平井鉆井施工的技術人員及施工人員的專業素質有待于提高，不具備高難度鉆井施工的素質，無法滿足各個特殊井段的鉆井是的需要。水平井鉆井的工藝缺乏配套的技術措施，如水平井井眼軌跡控制技術的優化，通過合理的配合和鉆具組合的形式，提高水平井井眼軌跡鉆探的質量，為后續的固井施工及水平井的開發提供依據。

水平井的完井方式比較單一，后期的改造難度大。水平井的井斜率高，鉆具的機械鉆速受到了限制。對水平井井眼軌跡的監測技術不達標，發現井眼軌跡出現問題，不能得到及時的糾正，引起水平井鉆井施工的成本增加，嚴重影響到油田開發的經濟效益。

（二）水平井鉆井的關鍵技術措施

優化井眼軌跡的設計，保證水平井的井眼軌跡達到最佳的質量標準。選擇最佳的鉆井工程技術措施，如地質導向鉆井技術措施，合理規劃井眼軌跡，保證鉆穿的水平井段更加合理，穿越儲層，提高薄差儲層的開采程度，滿足油田開發的經濟性要求。

對參與水平井鉆井施工的人員進行技能培訓，使其掌握水平井鉆井施工的知識，會處理應急的安全事故。熟悉水平井的鉆井施工程序，能夠識別鉆井施工中的安全風險。按照安全操作規程，合理操作設備，保證鉆井施工的設備正常運行。會調整鉆井施工的參數，對鉆具的故障進行處理，保證鉆具安全鉆進，達到設計的鉆井進尺，為水平井的高效鉆探，提供人力的支持。

做好水平井的剖面設計，對水平井鉆探的地質設計和施工設計進行研究，優化井眼軌跡控制技術措施，選擇最佳的鉆具組合方式，如螺桿鉆具與PDC鉆頭組合的形式，降低磨阻和扭矩，保持動力的快速傳遞。結合自動化鉆井技術措施的應用，利用地質導向鉆井技術措施，選擇最優的井眼軌跡，提高水平井鉆井施工的質量。

選擇最合理的鉆井液體系，保證井眼的清潔衛生，提高鉆井液的攜砂能力，降低井下砂石的堆積，避免出現嚴重的砂床，影響到后續的油井生產。保持井壁的穩固，防止油井大量出砂，導致井壁坍塌，給固井施工帶來巨大的難度。

加大鉆柱的設計強度，減少井下接單根的次數，選擇無磁承壓鉆桿代替鉆柱，大大地降低磨阻和扭矩，減少卡鉆事故的發生率，提高機械鉆速，縮短水平井鉆探施工的時間，相應地降低了水平井鉆探施工的成本。

做好隨鉆測井工作，選擇最佳的隨鉆測井儀器設備，實時獲取井筒的數據資料，及時進行糾斜處理，保證水平井的井眼軌跡符合設計的標準。保證水平井各個井段的套管的下入質量，促使套管對準井眼的中心位置，為合理固井提供保障措施。

三、結論

通過對水平井關鍵鉆井技術措施的探討，提高水平井鉆探施工的效率，縮短鉆井施工的時間，降低水平井鉆探施工的成本，滿足油田開發的經濟性的要求。分析影響水平井鉆井施工質量的技術難點問題，提出關鍵的整改措施。提高鉆井施工人員的素質，使其滿足特殊的水平井各個井段鉆井施工的需要。結合現代化的鉆井工程技術措施，鉆探出優質的水平井。

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