大位移水平井常见问题机理分析

贾丽丽

（中国石油长城钻探钻井一公司辽河项目二部，辽宁盘锦 124000）

大位移水平井常见问题机理分析

贾丽丽

（中国石油长城钻探钻井一公司辽河项目二部，辽宁盘锦 124000）

水平井的实际延伸能力受到很多因素的制约，如水平井拖压问题、管柱在井内的摩擦问题等，都可能造成大位移水平井在使用、下钻的过程中出现故障，使得水平井在实际工作中出现起钻负荷较大、下钻阻力大以及滑动无法增加钻压的情况。因此，需要对水平井在使用中常见的问题进行分析，保证大位移水平井的工作状态符合工作要求。

大位移；水平井；常见问题；机理分析

随着科学技术的不断发展与进步，开采技术也在逐渐的完善，在技术进步的过程中水平井技术得到拓展，这种技术可以投入较少的成本，但是收到较好的效益，因此在开采中得到广泛应用。但是这种技术在施工过程中容易出现卡钻的情况，对施工造成不利的影响。在实际工作中可以发现卡钻的原因是水平井的位移较大，水平段较长，造成斜井段的轨迹呈现出弓形，使得钻头出现黏卡的现象，造成施工中出现困难，在工作中需要对这些常见的问题进行分析，实现大位移水平井的科学运行，保证工作效率。

1 影响大位移水平井施工的主要问题

岩屑床是大位移水平井在运行过程中的主要危害，严重的影响了机械的钻进速度，提升了钻井的成本，使得钻机的灵活性受到影响，钻井压力无法达到实际的需要，并将所有的压力都延伸到钻头上，使得钻头的压力过大，造成钻头在使用过程中出现磨损较快的情况，影响日常施工。同时，岩屑床还会导致钻具扭矩增加，严重的时候甚至出现钻具的损伤和扭断的情况，使得施工受到一定的影响。岩屑床在较大的程度上会造成钻具的粘连，影响钻具的使用周期，因此在进行钻具使用过程中需要对钻具的整体使用情况进行全面的控制，全面的分析其中可能存在的问题，提升大位移水平井的使用质量。

2 大位移水平井常见问题机理分析

2.1 定向托压问题

水平井在施工过程中井眼的轨迹受到阻力的原因，钻具加压后压力很难传递到钻头的位置，使得钻井的压力不断提升，出现突然的憋泵情况，在这个情况下持续的进行增压会对钻井的速度造成严重的影响。出现这种现象的原因包括：定向轨迹不规则，造成井眼井壁出现台阶，而钻具的本体接头以及扶正器出现支撑在台阶上而造成摩擦阻力的增加；而地层交结的变化，在地层被开发的时候，井壁本身尚且保持光滑，定向时扶正器可能卡在井壁中，形成托压；井底在实际工作中可能出现砂子未进行全面清理的问题，使得井下的砂子与扶正器之间存在较多的问题，造成托压的情况。

2.2 旋转扭矩问题

在摩擦阻力作用下，钻具在井眼中会因为受到压力而出现弯曲的情况，这样会造成钻柱轴向载荷超过临界值而出现整体的弯曲变形，继续下去就会造成正弦的弯曲，使得钻柱沿着井壁盘形成螺旋状，如果在这个过程中还持续的进行增压，会造成轴向的整体压力增加，钻头因为严重的扭曲造成的整体施工方向上的偏倚，使得整个的施工受到严重的影响，无法实现正常钻井的目的。

2.3 套管磨损

在大位移水平井施工过程中容易出现钻井时间长、钻杆作用在套管上的侧向力较大，进而发生套管出现严重的磨损，使得套管在抗击强度和抗内压强度方面出现较多问题，造成后续的工作无法继续进行，影响油井的使用寿命，导致某段油井报废或者是整口油井的报废，对油井造成严重的影响。

2.4 套管下入问题

大位移水平井由于摩擦的阻力较大，如果将其放置在井身质量本身就较差的位置，会出现套管柱悬空的状态，并且在悬空过程中因为套管本身具有一定的重量，如果套管在这个过程中无法放置到井底，就会出现套管因为自身重量而毁坏，影响与其配套的加滚轮扶正器、套管倒装技术等的正常使用，对于油井的破坏也同样是较为严重的。

2.5 钻柱黏滑振动问题

这种情况的出现主要是钻头扭矩的变化出现问题造成的，黏滑振动如果出现在实际工作中就会造成钻头的磨损、滑脱阶段钻头的高速运转对于自身的伤害是非常严重的。这样不仅会对钻井的效率造成影响，同时会造成钻井的整体安全，钻井在使用过程中出现扭矩承受的压力过大造成的下部钻具功能失效，使得钻柱出现毁坏的情况，降低钻进的连续性和质量，增加了纯钻的进行时间以及下钻的次数，降低了钻井的施工效率。

2.6 井眼清洁问题

井眼的清洁在大位移水平井的管理中是不可忽视的，影响也较为严重，毕竟钻具是靠近下井壁的，这样就形成一个偏心的环空，随着钻头不断的往内部挖掘，逐渐的形成岩屑床，出现岩屑上升、沉降，使得施工出现问题，因为突然的下滑造成施工过程受到严重的干扰，造成钻井速度的下降，使得整体出现问题。

3 结束语

大位移水平井钻井技术是目前油田开发过程中主要的开采技术，因此在施工中需要对出现的问题进行详细的分析，如果不能很好的解决或处理，就可能会发生起钻负荷大、下钻阻力大、滑动钻进加不上钻压、钻速很低、旋转钻进扭矩大，钻具受损、套管磨损、下套管困难和黏滑振动等诸多问题。因此需要针对问题发生的原因进行调查，从而更好地实现技术的稳定合理，保证油田开采工作的顺利进行。

[1] 唐向阳，刘志伟.水平井钻井的几个基本理论问题再探讨[J].钻采工艺，2008，（03）.

[2] 王建军，张绍槐，狄勤丰，等.水平井套管摩阻解析分析[J].西安石油学院学报（自然科学版），1996，（6）.

[3] 杨晓莉，刘素君，樊晓萍.大位移井井眼净化的理论与方法[J].钻采工艺，2005，（6）.

Analysis of Common Problems in Large Displacement Horizontal Wells

Jia Li-li

The actual extension ability of horizontal wells is restricted by many factors，such as the pressure squeezing of horizontal wells and the friction problems of the columns in the well，which may cause the large displacement horizontal wells to be used in the process of drilling and drilling.Hirai in the actual work of a large load from the drilling，drill down the big resistance and sliding can not increase the situation of drilling pressure.Therefore，the need for horizontal wells in the use of common problems to ensure that the working position of large displacement horizontal wells meet the requirements of the work.

large displacement；horizontal well；common problem；mechanism analysis

TE243

A

1003-6490（2017）06-0230-02

2017-05-09

贾丽丽（1986—），女，辽宁盘山县人，助理工程师，主要从事钻井现场资料整理工作。