定向井鉆井技術(shù)優(yōu)快措施分析

曹海洋 曹智雨 鄭東 馬銳

摘 要：受到能源需求量不斷增加和技術(shù)發(fā)展速度不斷加快的影響，定向井鉆井技術(shù)優(yōu)快措施得到了大面積的推廣應(yīng)用。針對優(yōu)快措施問題，首先對這些措施的優(yōu)勢進行深入分析，從多個角度出發(fā)，深入分析影響其效果的因素所在，并提出相應(yīng)的解決措施，為優(yōu)快措施的推廣和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：定向井；鉆井技術(shù)；優(yōu)快措施；優(yōu)勢分析；影響因素

隨著科技的快速發(fā)展，快速鉆井技術(shù)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，并在各大油田單位得到了推廣和應(yīng)用，該項鉆井技術(shù)已經(jīng)成為未來發(fā)展的需要。定向井鉆井技術(shù)中的優(yōu)快措施主要是依靠PDC鉆頭和相應(yīng)的螺桿進行實現(xiàn)，同時需要鉆井、裝備以及管理等相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人員相互配合[1]。

1 定向井鉆井技術(shù)優(yōu)快措施優(yōu)勢分析

定向井鉆井技術(shù)的優(yōu)快措施在應(yīng)用的過程中，其優(yōu)勢主要可以分為兩個方面，分別是提高鉆井質(zhì)量并縮短鉆井的時間周期、保障鉆井作業(yè)的安全，正式由于這兩項優(yōu)勢的存在，使得該項技術(shù)受到了青睞，未來也可以得到良好的發(fā)展。

1.1 提高鉆井質(zhì)量并縮短鉆井的時間周期

該種技術(shù)與其它技術(shù)存在一定的區(qū)別，首先該項技術(shù)使用的是動力鉆具，在進行鉆井作業(yè)的過程中，可以準(zhǔn)確得到井下的相關(guān)信息，為工作人員提高鉆井質(zhì)量奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時可以進一步提高鉆井的效率。該種技術(shù)的鉆頭轉(zhuǎn)速可以達到180 r/min，盡管轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動速度得到了一定程度的降低，但是鉆具整體的轉(zhuǎn)動速度得到了提高，其作業(yè)周期也就得到了縮短[2]。

1.2 保障鉆井作業(yè)的安全

其它類型的鉆井作業(yè)鉆頭在工作的過程中，由于其速度相對較快，所以鉆具的軸承很容易出現(xiàn)疲勞失效問題，但是對于該種優(yōu)快鉆井技術(shù)而言，由于PDC鉆頭和動力鉆具之間相互配合，可以很好的解決該項問題。另一方面，該種鉆井技術(shù)的鉆具得到了一定程度的優(yōu)化，所以在進行作業(yè)的過程中可以很好的解決卡鉆的問題，對保障作業(yè)安全十分有利，對于油氣層的保護也會產(chǎn)生一定的影響。同時，在使用該種技術(shù)的過程中，如果使用鉆井液控制技術(shù)，還可以對鉆井液的使用效果進行良好的控制。

2 定向井鉆井技術(shù)優(yōu)快影響因素及解決措施

2.1 影響因素

①在使用該技術(shù)的過程中，如果井下井斜段的距離相對較長，則需對鉆具進行定期更換，此時可能會使作業(yè)周期增加；②受到各種因素干擾，在進行作業(yè)過程中，PDC鉆頭并不能充分發(fā)揮自身優(yōu)勢；③如果在鉆井的過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的砂卡問題，此時井下非常易出現(xiàn)嚴(yán)重的漂移現(xiàn)象，同時，鉆井漂移的距離和方向難以掌控，此時容易對鉆井作業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響；④在進行作業(yè)過程中，鉆具需要緊貼在井壁上，此時鉆具可能會出現(xiàn)脫壓問題，壓力難以從鉆具傳遞到鉆頭上，此時定向鉆的鉆進效果相對較差。

2.2 解決措施

針對該項技術(shù)在使用過程中的各種問題，可以采取以下六點措施，使得該項技術(shù)充分發(fā)揮其自身優(yōu)勢。①對PDC鉆頭進行一定程度的改進，目前，該項技術(shù)在應(yīng)用的過程中主要采用的是PDC鉆頭與牙輪鉆頭相互結(jié)合的鉆具，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，為了使得該項技術(shù)發(fā)揮自身優(yōu)勢，需要使用專門的穩(wěn)定設(shè)備對鉆頭進行穩(wěn)定，同時，延長PDC鉆頭的應(yīng)用周期[3]；②應(yīng)在鉆頭的前方增設(shè)導(dǎo)向裝置，應(yīng)用該項技術(shù)以后，可以在保障鉆進速度的同時，井眼的軌跡也可以得到一定程度的保障，該項技術(shù)主要可以用于軌跡控制難度相對較大的油藏；③使用穩(wěn)定設(shè)備對井斜進行合理控制，該項技術(shù)的應(yīng)用，需要增大井下穩(wěn)斜角的角度，同時，井下也必須為井斜的出現(xiàn)預(yù)留足夠的空間，另一方面，對鉆頭的相關(guān)參數(shù)進行一定的調(diào)整，增加鉆頭的壓力，降低其轉(zhuǎn)速，也可以進一步避免井斜問題的出現(xiàn)；④對井下所有的穩(wěn)定設(shè)備進行合理的控制，這里所討論的設(shè)備控制主要指的是方向控制，這主要是因為在鉆井的過程中會出現(xiàn)嚴(yán)重的漂移問題，同時，井下需要為鉆頭預(yù)留出3°-4°的余量，在出現(xiàn)漂移問題時，應(yīng)首先控制其向左漂移，然后再控制其向右漂移；⑤對鉆井泥漿進行調(diào)整，使得泥漿的性能得到進一步的提升，在其潤滑性能得到保障的同時，還可以起到潤滑井眼的作用，同時，也需要避免出現(xiàn)脫壓問題；⑥在鉆井作業(yè)的過程中，需要對井下的軌跡進行嚴(yán)格的監(jiān)控，這就需要使用性能優(yōu)良的監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控的參數(shù)主要包括井斜參數(shù)以及井底的方位等，在使用監(jiān)控設(shè)備的過程中，應(yīng)盡可能減少電纜的使用，防止其對鉆井產(chǎn)生影響。

3 結(jié)論

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，定向井鉆井技術(shù)優(yōu)快措施的使用，對于鉆井行業(yè)的發(fā)展十分重要，不但可以使得鉆井效率大大提高，還可以保障鉆井作業(yè)的安全，但是由于眾多影響因素的存在，使得作業(yè)過程受到了一定程度的影響，只要采取合理的控制措施，必然會使得該項技術(shù)完全發(fā)揮自身的性能，推動鉆井行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉健.定向井優(yōu)快鉆井技術(shù)在老168叢式井平臺的應(yīng)用[J].科技與生活，2010（5）：74.

[2]劉彪，潘麗娟，張俊，等.順北區(qū)塊超深小井眼水平井優(yōu)快鉆井技術(shù)[J].石油鉆探技術(shù)，2016（6）：11-16.

[3]尹貝，羅軍，邵皓楓.超深、短半徑、小井眼水平井測井工藝在順北地區(qū)的應(yīng)用[J].化工管理，2018，486（15）：156-157.

作者簡介：

曹海洋（1987- ），男，漢族，遼寧燈塔人，畢業(yè)于大慶石油學(xué)院石油工程專業(yè)，助理工程師，現(xiàn)主要從事鉆井工程工作。