定向钻井提速技术分析及应用

刘默

摘 要：定向井钻井技术在现在的石油勘探中是应用的比较广泛的，在很多油田地处比较复杂的地理环境、并呈现出低压、低渗等状况的情况下，定向井钻井技术对油田的开发就显得尤为重要了。本文主要阐述了定向钻井技术的内容和特点，对定向钻井提速技术进行分析和研究，有效促进了我国定向钻井技术的可持续发展。

关键词：定向钻井;提速;技术分析;应用

1 优化剖面设计

剖面使用直--增--稳--微降的模式，提升造斜点，减少全井最大井斜，降低工程难度，缩减下端以减少风险，提升钻进速率，在满足螺杆钻具与PDC砖头的基础上，让钻进不用返工。适度提升造斜点，增加中靶范畴，早期在上端地层形成的移动因为靠近靶点，让下端井斜部位改变幅度增加，减少工程难点。提升工程的精准性与轨道预估技能，多复合少移动，提升工程质量，缩减工程工期。

2 螺杆的选择与运用

现场运用的流量要预控在允许的范畴内，引擎的输出扭矩与引擎的压降呈正相关关系，输出速率与流入泥浆量成正向关系。伴随载荷的增大，钻具速率会下降，排量太大会致使速率偏高，加速低年资橡胶的损耗，提前导致螺杆损毁。此外，单弯螺杆要依照钻具的运用年限实施回收修复，规避导致井下作业出现风险，新螺杆运用时限是120h，修复螺杆运用时限是80h。螺杆钻具操控时，送钻要稳定，瞬间载荷太大，容易导致裸官丝扣位置产生裂缝，发觉不及时会导致井下安全事件。另外，下钻速率太快，会让螺杆钻具外腔压强挤压内壁，石屑倒流，折断螺杆钻具。

3 定向钻进技术难点解析

伴随钻井科技的进化，当前PDC钻头业已在钻井工程中推广运用，钻头质量的提高在极大程度上提升了钻井的速率，然而伴随PDC钻头运用的推广，为了针对相异的地质环境与实际需求，PDC钻头的品种也开始不断增多，并且相异类别的PDC钻头有着很大的差别。作业阶段，要依照地质环境、钻井的数据等，针对性地对挑选钻头。在钻井的工程中，井眼剖面的创设难度很大，并且会直接影响到后续工程的质量。所以，在设计阶段，要依照钻井与地址特征，对剖面设计实施优化。例如，尽可能提升造斜点等。在钻井工程动工前，要对现场实施考察，之后融合定向钻进的成功经验，对影响钻井工程的元素实施整合，如此，在设计阶段就能够依照这部分元素，在技术上实施针对性的创设，进而确保钻井工程的顺利完工。

4 定向钻进提速的技术探析

在确保钻井工程效率的基础上，为了最大限度地提升钻井的速率，要对钻具的搭配、钻头的品种与数据、螺杆的品种进行挑选。在钻头的品种与数据选择阶段，当前运用最为频繁的的PDC钻头因为其优良的特性，被推广使用于钻井工程中，然而相异种类的PDC钻头，对钻井的速率与定向的影响也有所差异。比如，保径长的钻头，会影响定向的进度。在挑选阶段，不要无目的性地选择最新的钻头型号，而是挑选一部分在市场中口碑最好的型号，通过工程的使用发现特性优良的型号。如此，方可最大限度地确保钻井定向的精准性，并且提升钻井的速率。当前市场上螺杆的品种很少，在挑选阶段唯有充分权衡到动力与扭矩，之后完成选择即可。一般状况下，为了提升钻井的速率，都会挑选一部分扭矩很大的螺杆，如此可以提升钻头作业时的动力，减少钻压，提升钻头的速率。

5 井眼轨迹管控

例如，第二扶正设备的外径挑选方面，要兼备稳定的定位功能并确保深井移动不被组织，四合一钻具组合复合钻井，井斜大时位置要稳，井斜小时方位移动调整必须较快，也能够在定向阶段适度超前或滞后角抵消位置自然移动。所以，放弃一些稳定功能获得更高的调整效果是明智之选，然而第二扶正设备也不能太小。

深井移动调节时送钻需要缓慢、稳定，前后统一。科学送钻是提升调节功效的最为重要的元素，其能够确保反扭角在可控范畴内。下部地层要完成移动施工，需要调节好钻井液特性，并完成循环，确保井底没有砂砾，移动没有阻滞。此外，要强化全井的轨迹管控，卡好地层。在测斜前充分活动钻具，移动前要放好用具，锁转盘要充分准备，确保工具面到位，特别是反扭角很大时。而且，依照地层特征，挑选适当的调节时间，来提升调整速度也很关键。

6 钻井提速实际操作

一开井段提速，运用直马达+PDC钻头。二开井段提速，马达+MWD+PDC钻头。另外，利用引擎，钻头速率增大，机械钻速会大大提升;运用MWD可以及时监控与调节井眼轨迹;井眼较为规矩，构成很高的井眼扩大率，起下钻不会形成阻碍;直井段可以不用返工，能够缩减单点时间，能够调节钻压，维持高速的机械钻速。

此外，提升定向井段机械钻速方面，要提升泥浆的润滑特性，管控摩擦阻力数据在0.06以下。创设新式定向PDC钻头，定向进尺是550m，争取一次成功;提升泥浆的防塌落特性，增加抑制剂与防塌剂的比例，预防煤炭层的塌落。

7 结束语

钻井在地质工程中占有十分重要的地位，根据钻井用途的不同可以大致分为地质勘探、石油开采、水文勘探等几种类型，目前我国的工业发展速度越来越快，钻井技术已经得到了人们的高度重视，目前石油资源的需求量越来越大，石油资源的开采力度也逐渐的增大，其中定向钻井技术取得了显著地发展，钻井提速是体系化工程，多机构要通力合作才能完成。这通常决定于生产组织、装备使用、井下用具、钻井科技、测井施工與固井施工等元素，每个版块出现纰漏都会影响到钻井工程工期。因此，在钻井工程中，要加强生产组织，提升挖掘设施性能。

参考资料：

[1] 刘东民.导向钻井系统动态仿真分析及应用[J].石油矿场机械，2016（03）.