长水平段水平井钻井技术难点分析及对策

蹇泽林 孟凡池

摘要：长水平段水平井具有水平段比较长以及钻遇岩性复杂多样的特征，而且在钻井的过程中由于在钻井工具与地层长时间接触的原因，导致钻井以及固井的过程中也容易出现多种技术性的难题。因此为了增强长水平段水平井的钻井技术水平，本文首先就钻井和固井过程中存在的技术难题进行归纳总结，然后提出针对性的解决办法，旨在促进长水平段水平井钻井技术水平的提升。

关键词：长水平段水平井;钻井技术;难点;对策

现阶段，石油与天然气勘探和开发在逐渐的深入，相关的油气藏在开发上存在效果不明显的情况。但是长水平段的水平井技术则能够更大程度的发挥技术优势，最大限度的增加石油的产量，并展现独特的技术优势，因此在油气藏开发方面具有独特的优势，能够为国家和企业带来更大的收益。所以，加强对长水平段水平井钻井技术的难点以及对策进行研究，更有利于我国的油气藏开采。

1.长水平段水平井钻井技术

长水平段水平井钻井技术主要广泛应用在各种油气田中，具有明显和独特的优势。比如对于浓度较大的油气藏或者薄层的油气藏以及低孔和低渗流的油气藏，长水平段增加了产量的面积，也使得产量提高了。长水平段水平井钻井技术可以降低水和气体的锥进问题，并提升油气藏的产量，缩小采矿的成本，为企业创造更大的收益。

当下，长水平段水平井钻井技术在勘探领域中为油气藏的采集提供了便利的条件，随着钻井技术以及地质向导等相关工具的进步，相关的钻井测量系统在不断的提升，并促进了长水平段水平井钻井技术水平的逐渐提升。经过技术的革新和升级，长水平段水平井钻井技术可以更大程度的为人类社会的生产服务。

2.长水平段水平井钻井技术的难点

长水平段水平井在钻井的过程中，水平段的长给钻井存在较多的技术难题，比如水平段的长度和位置在确定上以及井眼在轨迹控制方面，降低膜组扭矩等，清除岩屑床等技术难题。通过分析长水平段水平井的技术难题，则能够对解决的措施进行探究，从而提升钻井的效率和质量。

2.1水平段合理的长度以及位置确定的难点和对策

长水平段水平井中存在的技术优势主要是由于水平段相对较长，然而水平段的合理长度以及在位置确定上容易因产量或者钻井的成本和技术等因素而产生影响，并导致钻井技术水平提升较为困难。一般情况下，从产量的角度出发，在水平段长度提升的情况下，油气藏同油筒之间接触的面积在不断的增大，但是由于井内的流体流动的摩擦阻力也会相应的提升。通常情况下，长水平段的水平的合理长度与井筒内部的摩擦损失会让单井内的产能出现明显下降的现象，水平段处于合理的状态。

2.2井眼轨迹控制难点和对策

长水平段水平井在井眼轨迹控制的主要难点为，造斜段和稳斜段在设计上存在难度较大的现象。水平段钻井的合理位置对水平段的轨迹控制的精度相对较高。在水平段不断延伸的情况下，井眼摩阻也会相应的提升。在钻井的过程中如果遇到了多样性的岩性，并导致井眼轨迹控制难度增加，为此由上述技术难点可知，主要采用的技术措施主要包括下列几个方面：

第一，优先选择造斜点，造斜点在选择上应确保岩石的性质较好，岩层处于稳定性较好的底层，并且造斜也能够快速的实现，还能够稳定井眼。

第二，要优先选择造斜段的类型。通常情况下会选择圆弧形，并且能够使得摩阻的扭矩降低，避免套管出现磨损。

第三，要优先选择钻具组合。在钻头以及单弯螺杆动力钻具等工具的选择上要确保组合选择，确保井眼堆积控制，有利于压力的增加和造斜的有效控制，从而让钻井的过程更为简捷高效，选对正确合理的工具，起到事半功倍的作用。

第四，應选择复合钻井和滑动钻井技术交替完成。要确保井眼始终是规则的，井的内壁是稳定的，始终坚持多旋转和微调勤调以及少滑动的原则。另外，在钻井测量工具的选择上，可以结合MWD对井眼的轨迹进行监测，对底部的钻具组合和地层的岩性关系进行分析，合理的调整滑动钻井和复合钻井的比例以及时间，确保钻井的轨迹是达标的。

2.3钻井摩阻扭矩大的原因以及对策

由于在钻井的过程中，长水平段的水平井在钻井的过程中，受到钻柱和轴向摩擦阻力和轴向摩擦扭矩等因素的影响，使得钻具和井底底部之间的岩屑存在相互作用的现象。而遇到水平段相对较长且井壁的稳定性较差时，钻井工具存在提放困难的问题，容易导致承压出现较为严重的现象，并且加压也容易出现困难。长水平段的水平井在实际的施工环节中，在预测和降低钻井摩擦阻力等问题方面，为了提升钻井摩阻的扭矩，可以结合下面的技术展开研究。

第一，结合斜坡钻杆来钻井。通过钻杆，可以在斜井段中结合柔性斜坡钻杆，降低钻具和井壁之间存在的接触面积，并让钻井之间存在的相互摩擦阻力降低，继而提升钻井的效率。

第二，优化钻具的结构。可以加大钻杆的方式来增加钻铤，通过增加钻杆衔接到井斜的位置，将井斜相对较小的井段中，斜坡的钻杆置于斜井的地段或者水平的地段，结合倒装钻具组合的方式，确保钻井的压力可以有效的传到钻头上，继而降低黏卡的可能性，则能够使得无磁承压钻杆使得无磁环境增加，从而增加数据测量的精准性。

第三，提升钻井液体的性能。钻井液首先应具备较好的携岩性能以及优越的润滑性能，从而让钻井的过程中使得摩擦的阻力扭矩降低。

第四，加入添加剂。如果遇到降低失水剂的时候，可以对钻井液的滤失量进行控制，避免滤液进入到底层中。如果大分子包被剂，充分包被岩屑，可以提升钻井液的抑制性能，有效的丰富以及保护存储层，并产生密度较大且坚韧性较好的滤饼。

结语

长水平段水平井钻井技术的难题主要是由水平段过长所导致的。水平段过长使得井眼的轨迹难以得到有效的控制，而且钻井的压力在施加起来得难度也相对较高，再加上井壁不稳定等因素导致钻井的技术难度相对较高。此外，由于同套管重力方向与水泥浆方向垂直，容易出现水泥浆性能要求高或顶替效率低等问题。针对上述技术难题，应优化钻井工艺措施，选择适合的钻井工具，提升钻井液性能，并确保井身结构和井眼轨迹，从而增强长水平段水平井的钻井技术，满足油气藏开采的需求。

参考文献：

[1]陈镇，刘春元，焦海潮.长水平段水平井钻井技术难点分析[J].化工管理，2016，（33）：119.

[2]曲艺.长水平段水平井钻井技术难点分析及对策[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（1）：40-41.