水平井定向井钻井提速技术措施

王 伟

（大庆油田钻井工程技术研究院，黑龙江 大庆 163413）

在我国石油行业发展过程中，对于水平井技术的应用已经持续了十几年的时间，技术水平逐渐提升，尤其最近几年我国石油水平井钻井技术水平已经逐渐发展到了全球领先的水平。随着全球范围内油气资源的大力开采，能源消耗总量逐渐加剧并且逐渐产生了供应不足的现象，资源开发利用和相关开采技术的开发也逐渐受到了全球范围的重视。在我国现阶段石油资源开采工程中，在各个地区都广泛应用了水平井钻井技术，这一技术在石油开发工程中发挥了十分重要的作用，实现了高效、清洁的油气资源开发。

1 水平井钻井提速技术应用

1.1 井眼轨道优化设计技术

井眼轨道优化设计在水平钻井过程中具有十分重要的作用，首先需要将地质实际情况作为依据，并对钻井投入情况予以考虑，针对靶前距、造斜点、造斜率等参数进行合理设计；其次，需要充分考虑实际情况实施地质设计，确保设计的科学性、合理性，在井眼轨道设计工作中，需要对钻井液体系、摩阻大小、钻具重量等因素进行分析；最后，对相邻井眼情况予以充分考虑，从而进一步优化各项设计参数。

1.2 采用助推套管有效传递推理和扭矩

针对水平定向钻井实施导向孔施工过程中，钻杆韧性有限，在钻机推力超过20t以后会造成钻杆产生弯曲，尤其在超过1200m的长度以后弯曲现象最为明显，这种现象会直接影响到钻机推力向钻头方向的传递，从而进度受到影响。为了向最前端钻头、扩孔器等位置有效传递导向孔和正向扩孔的推力和扭矩，需要选择一定规格的套管夯入到两侧软土层中，实现钻杆和软地层之间的隔离，从而避免由于地层承载力不足而造成钻杆发生严重的弯曲现象，并且避免钻杆在承受较大推力时发生折断现象。

1.3 摸索调整泥浆配方，提升泥浆长距离携带能力

出于对需要超长距离穿越岩石这一情况的考虑，同时单边泥浆已经超过了1500m的携带能力以及2m3/min的泥浆排量，因此选择大牙轮、大钻头，同时被削下的岩屑也具有更大的颗粒，通过对地质情况进行勘察，得出最大的岩屑颗粒会达到10cm。因此，需要以现有泥浆成熟性能作为基础，采用泥浆泵并联的方式对泥浆排量予以提升，从而实现泥浆流动性、动塑比、结构等方面性能的提升，尽可能提升泥浆携带能力。

另外，可以借助于工艺流程，比如退扩孔器、增加清孔特别方案、推钻杆过程等流程将岩屑携带出去，尽可能抓住所有向洞中注浆的机会将岩屑由泥浆携带出去。同时，出于对地层变化的考虑，应该对泥浆性能予以适当调整，在全钻井过程中具有较为理想的泥浆携带性能，没有出现严重的钻屑堆积、扭矩异常大、卡钻等现象。

2 水平井钻井提速技术措施

2.1 综合分析地质环境

针对水平井地质环境进行分析，在实际开展水平井钻井施工前，需要合理分析当地地质环境，从而实现水平井钻井速度的提升。比如，针对钻井区域土地，加强地质系数分析工作，针对地应力、岩石硬度、分布情况等进行详细描述；并重视分析水平井井壁的稳定性，对井壁稳定性予以保证，从而保证顺利开展后续钻井施工。

2.2 优化井身结构

在实际开展水平钻井施工过程中，钻井周期会在很大程度上受到水平井井身结构的影响，在实际施工过程中，施工周期会随着套管下入层数的增加而相应延长。因此，借助于对井身结构进行合理优化，可以促进水平井钻井施工中钻井速度的有效提升。

2.3 采用新技术对钻头选型技术予以优化

我们需要不断将新技术应用到水平井钻井施工中，并不断总结施工经验，从而实现水平井钻井速度的有效提升。同时，还需要合理配置钻井参数、钻具型号和功能等，举例来讲，针对中硬地层钻井施工，就可以采用牙轮钻头进行施工，针对软地层油田区域的钻井施工，则可以选择使用刮刀钻头实施钻井操作，从而实现水平井钻井速度的提升。

2.4 做好各项管理工作

在实际开展油气开采工作中，需要对各个环节的管理工作予以重视并加强，充分协调各个部门之间的工作。首先，针对人力资源配置工作予以强化，结合定员编制要求，对工作人员进行合理分配，并对各个部门、相关各项设备等方面配置情况进行全面核实；其次，各个部门要充分发挥自身监管职能，高效率处理好施工中产生的各项问题，保证顺利实施量化工作；再者，针对各种施工机械设备，严格开展维修和养护工作，避免机械设备在施工过程中出现故障，从而避免由于设备问题而延长施工的周期。

3 结语

在我国经济发展过程中，石油开采行业发挥着十分重要的作用，属于经济支柱型产业。而在石油开采工程，最为重要的支持就是水平井钻井技术的应用，而通过实施水平井钻井提速技术，则可以促进我国石油资源开采效率的提升，实现开采成本的控制以及对生态环境的保护，从而实现可持续性的石油行业发展。在我国石油行业发展过程中，随着科学技术水平的快速提升，钻井提速技术也会逐渐趋于成熟，并且使得水平井钻井提速技术得到更为广泛的推广和应用。