定向井鉆井技術常見問題與對策分析

姚海軍

摘要：作為國家發展的重要資源，石油與人們的衣、食、住、行有著密切聯系，隨著我國城市化建設的加快，石油的需求量不斷增加。定向鉆井技術是石油開采的關鍵核心，其在一定程度上影響著石油的開采效率和開采質量。因此，對于定向鉆井技術的提高與優化十分必要。本文結合現階段我國定向鉆井技術存在的問題，針對相關問題提出對應的解決策略。

關鍵詞：定向井鉆井技術;油田開采;常見問題

石油屬于礦產資源中的能源礦產，其儲藏點處于地下，因此，想要實現石油開采便需要借助鉆井技術。定向鉆井技術在石油開采過程中具有不可或缺的作用，但由于我國石油開采起步較晚，在鉆井技術方面還不夠成熟，常常會在勘探過程中受各種因素的影響，從而降低油田開采質量。因此，應該針對各種影響因素進行研究，從而制定有效的解決策略。

一、定向井鉆井技術

（1）導向鉆井技術

我國定向鉆井技術以導向鉆井技術為主，該技術通過簡捷的滑動導向鉆井工具，在實際應用過程中具有安全及結構簡單特點，滑動導向負荷技術在應用過程中，井眼軌跡調整簡單、鉆具更換更加快捷，實際使用中，滑動導向技術及旋轉復合鉆等在轉速對比中，旋轉復合轉優勢明顯。

（2）PDC鉆頭技術

PDC鉆頭與導向鉆具有復合鉆進特點，實際工作中，該技術轉速具有可控性，鉆具轉速穩定性較差，鉆頭保持高速運轉，滑動鉆井及旋轉結合效果理想，能找到井眼位置，在難度較大的井中應用效果良好，實際應用過程中具有一定的不足之處，因此鉆頭還存在一定問題，比如定向性不足，還需進行深入改造，從而提升工作的穩定性。

二、定向井鉆井技術存在的問題

（1）定向儀精度與故障

數據測量的準確性對于鉆井過程與油田開采具有十分重要的影響，定向精度與儀器故障都會影響測量數據的準確性。例如，一些螺絲老化脫落的定向儀器會直接造成測量結果出現錯誤，不能夠起到有效的施工指導作用。不僅如此，數據測量的準確性還受儀器螺桿彎曲程度、地層傾角大小等因素的影響。測量是鉆井前期一項十分重要的準備工作，若測量結果與實際結果偏差較大，不僅會影響到整體鉆井的質量，還會造成人力、財力以及時間的浪費，無法實現鉆井目的。

（2）鉆井軌跡控制問題

在實際的鉆井施工過程中，鉆井軌跡控制是十分重要的內容，是定向鉆井的關鍵因素。通常情況下，一處地下資源區需要設立數個鉆井，這些鉆井要想實現地下連接則需要十分高的精準度，很可能因為一點小小的誤差就導致前功盡棄。現階段，在實際鉆井過程中經常出現鉆井軌跡不完全按照設計軌道運作的情況，從而導致誤差過大、與實際軌跡發生偏離。這樣一來，不僅會在一定程度上提高鉆井成本，并且還很可能造成安全事故。

（3）井眼傾斜問題

現階段，我國在鉆井技術的研究方面仍處于發展階段，與國外一些發達國家相比還是有些滯后，在實際鉆井過程中存在很多無法規避的問題。井眼傾斜就是常見問題之一，該問題的出現會在一定程度上導致石油開采的浪費，降低石油開采質量。因此，想要有效的提高定向鉆井技術，首先要從技術理論和實踐能力方面著手，進而使井眼傾斜問題能夠得到有效的解決。

（4）施工中的清潔問題

清潔問題是實際鉆井過程中經常被忽視的問題，由于缺少嚴格的規定和監督，導致在石油開采過程中經常會出現地下巖石碎屑堆積的現象，從而造成管道堵塞。這樣一來，會在一定程度上降低石油開采的工作效率，使開采工作受阻。

三、定向井鉆井技術相關問題解決措施

（1）定向儀操作問題

定向儀是鉆井過程中一種常用儀器，除需要按照操作規范進行操作之外，還要求操作人員要具備一定的專業技術基礎。在實際鉆井過程中，定向儀要同時由多人一起操作，并且在操作過程中要注意監督，避免因操作失誤而導致工程事故的發生。不僅如此，在應用定向儀時，應該注意對儀器進行全方位的測量和檢修，通過調整螺桿彎曲程度、角度以及螺絲的松緊程度，實現定向儀精準度的提高。在進行實地勘察的過程中，要盡量保持鉆井速度的均衡，速度過快會增加儀器阻力，過慢會影響開采效率，因此要對鉆井速度進行合理控制，使其保持在科學的范圍之內。總而言之，定向儀的使用一定要科學、合理，保證前期定位的準確性，進而為之后的工作提供方便。

（2）控制鉆井軌跡

鉆井軌跡控制是鉆井施工過程中一項十分重要的內容，其影響著井身的整體走向，與后期開采石油有著密切聯系。定向鉆井的軌跡需要經過十分精準的計算之后才能確定，在計算過程中，需要涉及到許多數學以及物理公式，十分復雜。另外，還應該將目標點融入到計算當中，使其作為理論依據，提高鉆井軌跡的平滑性。定向鉆井技術的控制計算會涉及到泛函極值理論，可以嘗試通過設立極值曲線的方式進行計算，從而提高鉆井定位的準確性，實現對鉆井軌跡的精準控制。

（3）防止井眼傾斜

井眼傾斜是鉆井過程中經常出現的問題，該問題會嚴重影響整體的鉆井質量。為有效避免井眼傾斜情況的發生，首先應該提高對鉆井工作的重視，盡量減少鉆井傾斜力。其次做好防護工作，這樣不僅能夠有效的保護井壁，提高鉆井直徑，還能夠在一定程度上避免井眼傾斜現象的發生。最后，想要從根本上解決井眼傾斜問題，應該對鉆井過程中任何其他方向力進行嚴格控制，降低底層斜力，從而保證每個環節都能夠做到精確。這樣一來，便能夠在最大程度上避免井眼傾斜問題的出現。

（4）定期清理井眼

井眼的清理工作需要結合實際的開采情況進行制定，避免出現安全問題。科學、合理的井眼清理計劃能夠及時的發現并解決問題，對石油開采的穩定性有著一定程度上的提高。另外，在定期清理井眼的過程中，若發現鉆屑出現不穩定的情況，應該及時使用專業的處理液，然后調整鉆井，從而避免出現返砂的情況。除此之外，還需要對鉆井人員進行定期的培訓，提高鉆井人員的綜合能力和專業素質，使其能夠積極的投入到工作當中，提高鉆井的效率和質量。作為一項技術含量較高的工作，定向鉆井需要工作人員具有較強的學習精神，能夠不斷提高自身綜合能力，進而使鉆井質量得到優化。

結束語

綜上所述，作為石油開采過程中必不可少的關鍵技術，鉆井技術是人類文明與智慧的重要體現。鉆井技術從出現至今已歷經了數次的改進與革新，但受我國自身科學技術條件限制，在實際勘探過程中仍存在較多問題，因此，應該控制鉆井軌跡、提高鉆井人員綜合素質、防止井眼傾斜，從而提高石油的開采效率以及開采質量。

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