石油定向鉆井技術常見問題及工藝優化措施

張惠軍 王培東 邊晨

摘? 要：現階段，隨著石油定向鉆井技術的不斷發展，此技術逐漸應用于更多領域中，但由于在使用環節存在一定的客觀因素，使定向鉆井技術在使用過程中易產生問題，引起各部門的關注。基于此本文結合實際思考，首先簡要分析了石油定向鉆井技術的常見問題，其次闡述了石油定向鉆井技術的工藝優化措施。以期對相關部門的定向鉆井技術應用有所幫助。

關鍵詞：石油;定向鉆井技術;常見問題;工藝

引言：

在經濟時代的背景下，相關企業逐漸加強對定向鉆井技術的關注。其作為一種相對常見的鉆井工藝存在，廣泛應用于油田鉆井工作中，可實現油氣資源的開發與利用，有效提高自然資源的利用率。在此基礎上，石油定向鉆井技術具備相應的適應能力，可應用于沙漠、海洋等區域，使此技術在我國各個領域內普及并在各大油田當中得到普及，而由于石油定向鉆井技術具有較強的不確定性，在運用環節則存在相應的問題，值得我們去深究。

一、石油定向鉆井技術的常見問題

（一）鉆井軌跡控制問題

針對目前定向鉆井工作來講，不論哪種類型的鉆井，軌跡控制工作都會起到至關重要的作用，使軌跡控制的精度與整個鉆井工程存在密切的關聯。因此，若此方面精度無法達到預期標準，則會增加后續油氣資源開采環節的難度，影響石油開采的效率，無法保證開采活動的安全性。現如今，國內部分油田開采活動會運用預測技術來完成鉆井軌跡控制工作，凸顯出此方面的操作功能，使石油開采工作的實施效率得到相應的提升，增加石油定向鉆井技術在應用過程中的合理性要求。而由于部分企業石油開采技術要求無法達到標準，導致在此技術應用環節鉆井經驗位置出現偏差，增加測量環節的影響因素，導致鉆井軌跡控制工作與預期不符，從而無法保證鉆井軌跡控制工作的順利開展。

（二）井斜問題

在石油定向鉆井環節，井斜問題相對常見。我們可以結合實際鉆井項目進行分析，掌握在鉆井作業環節井斜問題的產生原因。通常情況下，由于在定向鉆井技術應用期間，部分油田會通過氣體鉆井的形式執行此項工作，及時此項技術的使用會給予油田相應的保護，但由于氣體鉆井技術在運用過程中需要員工具備較強的專業技術能力，一旦某一環節出現紕漏，則會導致井斜問題加重，無法保證油田開采工作的實際質量，造成資源浪費等問題出現，增加對石油企業的影響。

（三）定向儀問題

在石油定向鉆井技術應用期間，通常會運用定向儀開展后續操作。此設備在石油鉆井環節相對常見，一旦在運行過程中出現故障，則會影響整個鉆井項目的實施效率，增加施工人員在操作環節的安全隱患，從而降低石油鉆井工程的質量。在此基礎上，若工作人員技術能力不足，綜合素質能力不夠，則會忽視定向儀的使用。由于自身經驗不足，則會增加鉆井工作開展的難度，難以把握鉆井精度，存在測量結果不準確，相關數據記錄不完整的現象。其次，在定向儀長期運行后，易發生故障，若工作人員未在第一時間發現該問題，繼續執行鉆井工作，則會造成出現鉆井工作執行期間產生嚴重的偏移，不僅難以達到預先確定的鉆井要求，還會增加施工人員在使用設備期間的安全隱患，導致鉆井工作中所記錄的數據有待探究，增加定向鉆井技術應用環節的潛在風險。

（四）井眼清潔問題

在油田定向鉆井技術應用前期，工作人員務必做好井眼清潔工作，保證井眼表面的雜物不會在鉆井環節被帶入到石油資源內，使井眼清潔問題成為常見的問題之一。在此基礎上，在鉆井技術應用期間，由于工作執行區域斜度較大，井眼中的清潔度則會相對較低，增加定向鉆井技術的應用難度，使工作人員不得不面臨相對惡劣的環境，增加井眼清潔的難度。一旦出現疏忽，則會導致砂石、巖屑誤入油井內，增加對井眼的污染，無法保證石油的品質，增加此技術在應用環節的難度。

二、石油定向鉆井技術的工藝優化措施

（一）提高施工人員綜合素質能力，完成鉆井軌跡控制工作

結合所有類型的鉆井作業進行分析，由于軌跡控制工作對員工具備較高的專業技術要求，在員工上崗之前，企業應為每位員工設置相應的技術培訓方案，保證員工綜合素質能力得到相應的提升，重視鉆井軌跡工作，優化整個鉆井技術實施區域，確保井身軌跡要求能夠滿足鉆井技術運行所需。首先，可通過數學中的軌跡優化手段，保證每位員工皆能掌握軌跡優化方法，讓施工現場操作人員執行施工現場勘察工作，設置相應的軌跡優化函數，確認具體尊敬軌跡，運用極值曲線的方式，保證鉆井軌跡控制工作的準確性，有效地解決極值問題，將各項計算轉換為函數求值的方式，合理接觸鉆井工作的最佳軌跡控制方式，從而為員工樹立統一的軌跡控制目標，保證定向鉆井技術的應用合理性，簡化施工工藝，以滿足油田開采要求。

（二）加強實地勘察力度，控制氣體變化指數

結合上文所述，其中明確指出，國內多數企業的定向鉆井作業需利用氣體鉆井的方式來進行，而此種鉆井技術在應用過程中最怕遇見的就是井斜問題。此時，施工人員應做好前期現場勘查工作，實現對井斜問題的防治，因為目前未制定出井斜問題的合理應對方案，工作人員需運用預防的方式來完成后續工作。第一方面，工作人員在氣體鉆井技術實施環節，可根據測量的參數來進行現場監控，掌握在施工現場各項參數是否發生異動，一旦發生異常問題，則及時停工。第二方面，在鉆井技術應用環節，工作人員應在最大程度內避免鉆具對井壁造成影響，控制其整體斜力，降低井斜問題出現的紕漏。最后，應重視員工的鉆井工作，實現對整個施工環節的嚴格控制，使實際工程運行期間不會出現過多氣體，以降低對井壁的沖蝕，促使定向鉆井效率得到相應的提高，進而避免在實際工程運行期間存在過多的安全隱患。

（三）規范員工操作行為，合理運用定向儀

定向儀一旦出現問題，則會對整個鉆井工程帶來巨大影響。因此，在定向鉆井技術實施前期，應規范員工的行為，每次使用定向儀時都需做好記錄，增加科學技術在此環節的應用，確保每位員工都能掌握定向儀的操作方式，避免存在斜度較大的區塊，降低對定向儀所帶來的影響。其次，在定向儀入井時，可通過上提下放的方式，實現對鉆柱的控制，保證儀器在運行過程中不會出現紕漏。另外，需控制鉆井速度，讓其在合理范圍內，避免速度過快對定向儀帶來不利影響，減少井眼內的碎屑。若鉆井速度過慢則會影響鉆井效率，因此需讓鉆井速度在標準范圍內，確保定向儀在實際工作環節不會出現紕漏，以從多個角度出發，保證定向儀的應用合理性。

（四）做好施工前期清潔，提高井眼整潔度

為保證定向鉆井技術的合理應用，可加強對井眼部位的勘測，做好施工前期清潔工作，清除大塊的砂石、巖屑，提高井眼的整潔度，保證井眼周圍不存在巖屑沉積的現象。首先，可通過人力對井眼進行清理，規避巖屑返回的風險，使巖屑的返回量能夠被控制，將其規劃為可操作范圍內。其次，在鉆井環節，可等量增加鉆井液的應用，合理地配比材料，促使鉆井液中能夠攜帶等量的巖屑，達到清潔井眼的目的。

結論：綜上所述，為保證石油定向鉆井技術的合理實施，應增加對其應用環節常見問題的分析，掌握其在運行環節常見的影響因素，保證在使用環節不會出現過多的突發問題。若未落實到位，勢必會增加定向鉆井技術在應用過程中的難度，因此，可根據定向鉆井技術的集中特點進行分析，采取合理的應對措施滿足施工工藝要求，結合施工企業自身需求，將問題進行歸類處理，以保證鉆井企業乃至鉆井行業的健康、持續發展。

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