定向井鉆井工藝技術優化措施分析

任建沖

摘要：定向井技術是當今世界石油勘探開發領域最先進的鉆井技術之一，它的鉆井需要特殊工具和儀器設備，一定的工藝技術控制井眼軌跡的方向，使鉆頭按照特定的井斜角到達指定方位，有效的保證定向井的質量。因此需要有效的研究定向井工藝技術，并不斷將其優化改善，使定向井鉆井技術更成熟，偏差更小，提高勘探石油效率。

關鍵詞：定向井;鉆井工藝;技術;優化

1.引言

定向井技術目前廣泛的應用于各大油田鉆井工藝中尤其當油田石油量變少時，更能最大化采集石油，提高資源利用率。定向井技術可以開發地面和地下條件受到限制的油氣資源，也能夠提高油氣產量和降低投入人力和經濟成本，也符合綠色經濟的路線，有效的保護自然環境，利于提高我國經濟效益、穩定市場油價。簡單的講，定向井就是使井身沿著工藝設計中的井斜角和方位角進行鉆井，最終鉆至目的層的一種鉆井方法。這項技術主要是依據當前油氣田遇到的問題，針對性設計解決，通過確定定向井角度，減少工藝步驟，降低開發成本，為整個油氣田開發節約大量成本，有利于國家的發展和進步。

2.定向井鉆井技術常見問題

2.1定向儀問題

這是一種定向井鉆井常用設備，定向儀設備若是在工作過程中出現故障，對鉆井效率和精度影響都很大同時。若是及時發現問題，可以迅速修正，對工程影響不大，若是沒有及時發現，而使用有問題的定向儀進行鉆井，則極有可能使鉆井發生偏離，得不到想要的鉆井路線，嚴重還會導致定向井因角度不合適等原因發生坍塌，造成更大的損失。

2.2 鉆井軌跡控制問題

定向井的傾斜角和定位角都是根據油氣田實際開采狀況和地理位置、開采需求專門設計定制的，所以它的軌道控制至關重要，會影響油氣的開采效率和開采質量，影響資源利用率。現如今，我國的油田開采一般都是根據實際情況預測軌跡路線，通過精準的計算得到定向井的傾斜角，獲得鉆井路線，這項技術給為鉆井技術提供了很大的幫助。但是在實際操作中也有一些找錯定位，井眼選錯的的現象，這些錯誤嚴重影響了鉆井技術的發展，也不利于油氣田的開采，需要在后續生產中不斷完善加強。

2.3 井斜問題

定向井鉆井作業需要考慮油層的保護問題，一般都是使用氣體鉆井方式進行定向井鉆井工作，這就導致井斜現象時有發生，嚴重影響了工作效率和石油開采質量，導致大量資源的浪費，這不對石油開采技術影響頗大。

3.定向井鉆井工藝技術優化措施

對于定向井鉆井技術中存在的一些問題進行合理的解決，更好的控制鉆井的軌跡路線，提高鉆井現場的安全性和環保性，為國家降低總成本，提高經濟效益和社會效益是鉆井技術優化的動力。

3.1定向井的定位和軌跡控制優化

定向井的定位和軌跡的正確性是定向井鉆井成功的前提條件，技術人員必須謹慎對待，詳細考察研究，才能保證定向井的質量和實用性。垂直井段和普通的井基本一致，按常規鉆孔方式鉆制，得到垂直井段。在設計垂直井段過程中，選好定向井傾斜位置，需要根據定向井目的地和土地巖層等因素選擇穩定位置，確保定向井穩定性，同時保證鉆頭正常鉆制，也確保定向儀的正常工作，定向井的軌跡路線控制難度比較大，需要隨時測量，根據測量結果進行下一步鉆井工作，一旦發現軌跡偏離問題，需要迅速修正，確保軌跡的正確性。

在直井段施工過程中同樣需要實時測量，避免直井發生偏離，影響定向井的斜點，若是發現直井發生了一定的傾斜，則需要調整定向井斜點位置，保證重點位置的合理可靠性，另一方面，關注定位儀和鉆頭等設備儀器的使用狀況和使用壽命，防止因設備磨損或損壞造成定向井的質量問題，造成不必要的經濟損失。

3.2定向井鉆井技術優化

定向井設計的合理化是整個工程成功的必要條件，為了最終得到高質量的定向井，必須優化設計方案、設計圖紙和材料選材等方面。在定向井的圖紙設計過程中，需要確定精準的直井段距離、定向井的斜點、傾斜角、定位角等信息，優化施工過程中參數，保證每一步設計的合理性，防止發生意外，損壞工程，甚至傷人性命。在設計施工方案時，需要充分的考慮到定向井的承力性，以此選擇合適材質的鉆具等設備，另外也要考慮當地的地下設置和巖層情況，避開其它管道等線路，選擇穩定巖層，防止鉆穿其它井，危害社會的利益，給油田帶來損失，也防止鉆井過程中發生坍塌等事故，傷害人身健康。

3.3定向井鉆井工藝優化

定向井施工單位在拿到設計方案圖紙時需要仔細研究圖紙可行性和圖紙要求，確定鉆井實際位置和井斜位置，確定方案的可執行性，發現問題及時與方案設計方溝通交流，使整個工程可以順利進行，保證設計方案的高效執行，同時可以高效低成本完成定向井鉆井工作。

在選擇鉆具上需要依據設計方案井段的長短及傾斜角傾斜程度選擇合適的鉆具。例如長井段、大傾斜角井的作業工具需要微增斜鉆具的配合使用，完成工程的實施。若是需要繞過障礙物的井段，需要精密測量，測得障礙物準確位置，在施工中多次測量，確定繞障情況，最終確定是否成功繞障。在鉆井施工中，還要時刻注意多余物的出現，及時判斷多余物出處，防止因設備損壞問題給工程帶來危險，要時刻提高警惕，確保工程質量和安全問題。

3.4定向井鉆井施工優化

在選擇合適的施工方案和施工工藝后，定向井鉆井在施工過程中也需要不斷優化施工方案，施工過程中，對工具要注意養護，正確使用設備工具，嚴格按照施工步驟要求執行。注意設施安全，工具齊全。在鉆井過程中，宜首選動力工具，不同井段選擇不同的施工工具，選擇高質量施工工具，減少因工具損壞磨損帶來的問題，以減少生產施工成本，高效率完成定向井的鉆井工作。

結束語

定向井鉆井技術在我國乃至全世界都被大量使用，為油氣的開采提供了極大的助力。在施工過程中通過對鉆井工藝技術的不斷優化改善，選擇合適的鉆井方案，可以有效的滿足油氣田的開發需求，降低成本，減少施工風險，幫助油田企業高效率、高質量的進行開采工作，這對整個石油行業都是有利的。

參考文獻：

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