定向井钻井技术常见问题与对策分析

姚海军

摘要：作为国家发展的重要资源，石油与人们的衣、食、住、行有着密切联系，随着我国城市化建设的加快，石油的需求量不断增加。定向钻井技术是石油开采的关键核心，其在一定程度上影响着石油的开采效率和开采质量。因此，对于定向钻井技术的提高与优化十分必要。本文结合现阶段我国定向钻井技术存在的问题，针对相关问题提出对应的解决策略。

关键词：定向井钻井技术;油田开采;常见问题

石油属于矿产资源中的能源矿产，其储藏点处于地下，因此，想要实现石油开采便需要借助钻井技术。定向钻井技术在石油开采过程中具有不可或缺的作用，但由于我国石油开采起步较晚，在钻井技术方面还不够成熟，常常会在勘探过程中受各种因素的影响，从而降低油田开采质量。因此，应该针对各种影响因素进行研究，从而制定有效的解决策略。

一、定向井钻井技术

（1）导向钻井技术

我国定向钻井技术以导向钻井技术为主，该技术通过简捷的滑动导向钻井工具，在实际应用过程中具有安全及结构简单特点，滑动导向负荷技术在应用过程中，井眼轨迹调整简单、钻具更换更加快捷，实际使用中，滑动导向技术及旋转复合钻等在转速对比中，旋转复合转优势明显。

（2）PDC钻头技术

PDC钻头与导向钻具有复合钻进特点，实际工作中，该技术转速具有可控性，钻具转速稳定性较差，钻头保持高速运转，滑动钻井及旋转结合效果理想，能找到井眼位置，在难度较大的井中应用效果良好，实际应用过程中具有一定的不足之处，因此钻头还存在一定问题，比如定向性不足，还需进行深入改造，从而提升工作的稳定性。

二、定向井钻井技术存在的问题

（1）定向仪精度与故障

数据测量的准确性对于钻井过程与油田开采具有十分重要的影响，定向精度与仪器故障都会影响测量数据的准确性。例如，一些螺丝老化脱落的定向仪器会直接造成测量结果出现错误，不能够起到有效的施工指导作用。不仅如此，数据测量的准确性还受仪器螺杆弯曲程度、地层倾角大小等因素的影响。测量是钻井前期一项十分重要的准备工作，若测量结果与实际结果偏差较大，不仅会影响到整体钻井的质量，还会造成人力、财力以及时间的浪费，无法实现钻井目的。

（2）钻井轨迹控制问题

在实际的钻井施工过程中，钻井轨迹控制是十分重要的内容，是定向钻井的关键因素。通常情况下，一处地下资源区需要设立数个钻井，这些钻井要想实现地下连接则需要十分高的精准度，很可能因为一点小小的误差就导致前功尽弃。现阶段，在实际钻井过程中经常出现钻井轨迹不完全按照设计轨道运作的情况，从而导致误差过大、与实际轨迹发生偏离。这样一来，不仅会在一定程度上提高钻井成本，并且还很可能造成安全事故。

（3）井眼倾斜问题

现阶段，我国在钻井技术的研究方面仍处于发展阶段，与国外一些发达国家相比还是有些滞后，在实际钻井过程中存在很多无法规避的问题。井眼倾斜就是常见问题之一，该问题的出现会在一定程度上导致石油开采的浪费，降低石油开采质量。因此，想要有效的提高定向钻井技术，首先要从技术理论和实践能力方面着手，进而使井眼倾斜问题能够得到有效的解决。

（4）施工中的清洁问题

清洁问题是实际钻井过程中经常被忽视的问题，由于缺少严格的规定和监督，导致在石油开采过程中经常会出现地下岩石碎屑堆积的现象，从而造成管道堵塞。这样一来，会在一定程度上降低石油开采的工作效率，使開采工作受阻。

三、定向井钻井技术相关问题解决措施

（1）定向仪操作问题

定向仪是钻井过程中一种常用仪器，除需要按照操作规范进行操作之外，还要求操作人员要具备一定的专业技术基础。在实际钻井过程中，定向仪要同时由多人一起操作，并且在操作过程中要注意监督，避免因操作失误而导致工程事故的发生。不仅如此，在应用定向仪时，应该注意对仪器进行全方位的测量和检修，通过调整螺杆弯曲程度、角度以及螺丝的松紧程度，实现定向仪精准度的提高。在进行实地勘察的过程中，要尽量保持钻井速度的均衡，速度过快会增加仪器阻力，过慢会影响开采效率，因此要对钻井速度进行合理控制，使其保持在科学的范围之内。总而言之，定向仪的使用一定要科学、合理，保证前期定位的准确性，进而为之后的工作提供方便。

（2）控制钻井轨迹

钻井轨迹控制是钻井施工过程中一项十分重要的内容，其影响着井身的整体走向，与后期开采石油有着密切联系。定向钻井的轨迹需要经过十分精准的计算之后才能确定，在计算过程中，需要涉及到许多数学以及物理公式，十分复杂。另外，还应该将目标点融入到计算当中，使其作为理论依据，提高钻井轨迹的平滑性。定向钻井技术的控制计算会涉及到泛函极值理论，可以尝试通过设立极值曲线的方式进行计算，从而提高钻井定位的准确性，实现对钻井轨迹的精准控制。

（3）防止井眼倾斜

井眼倾斜是钻井过程中经常出现的问题，该问题会严重影响整体的钻井质量。为有效避免井眼倾斜情况的发生，首先应该提高对钻井工作的重视，尽量减少钻井倾斜力。其次做好防护工作，这样不仅能够有效的保护井壁，提高钻井直径，还能够在一定程度上避免井眼倾斜现象的发生。最后，想要从根本上解决井眼倾斜问题，应该对钻井过程中任何其他方向力进行严格控制，降低底层斜力，从而保证每个环节都能够做到精确。这样一来，便能够在最大程度上避免井眼倾斜问题的出现。

（4）定期清理井眼

井眼的清理工作需要结合实际的开采情况进行制定，避免出现安全问题。科学、合理的井眼清理计划能够及时的发现并解决问题，对石油开采的稳定性有着一定程度上的提高。另外，在定期清理井眼的过程中，若发现钻屑出现不稳定的情况，应该及时使用专业的处理液，然后调整钻井，从而避免出现返砂的情况。除此之外，还需要对钻井人员进行定期的培训，提高钻井人员的综合能力和专业素质，使其能够积极的投入到工作当中，提高钻井的效率和质量。作为一项技术含量较高的工作，定向钻井需要工作人员具有较强的学习精神，能够不断提高自身综合能力，进而使钻井质量得到优化。

结束语

综上所述，作为石油开采过程中必不可少的关键技术，钻井技术是人类文明与智慧的重要体现。钻井技术从出现至今已历经了数次的改进与革新，但受我国自身科学技术条件限制，在实际勘探过程中仍存在较多问题，因此，应该控制钻井轨迹、提高钻井人员综合素质、防止井眼倾斜，从而提高石油的开采效率以及开采质量。

参考文献：

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