定向井鉆井工藝技術(shù)優(yōu)化措施分析

任建沖

摘要：定向井技術(shù)是當今世界石油勘探開發(fā)領(lǐng)域最先進的鉆井技術(shù)之一，它的鉆井需要特殊工具和儀器設(shè)備，一定的工藝技術(shù)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(zhì)量。因此需要有效的研究定向井工藝技術(shù)，并不斷將其優(yōu)化改善，使定向井鉆井技術(shù)更成熟，偏差更小，提高勘探石油效率。

關(guān)鍵詞：定向井;鉆井工藝;技術(shù);優(yōu)化

1.引言

定向井技術(shù)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(shù)可以開發(fā)地面和地下條件受到限制的油氣資源，也能夠提高油氣產(chǎn)量和降低投入人力和經(jīng)濟成本，也符合綠色經(jīng)濟的路線，有效的保護自然環(huán)境，利于提高我國經(jīng)濟效益、穩(wěn)定市場油價。簡單的講，定向井就是使井身沿著工藝設(shè)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(shù)主要是依據(jù)當前油氣田遇到的問題，針對性設(shè)計解決，通過確定定向井角度，減少工藝步驟，降低開發(fā)成本，為整個油氣田開發(fā)節(jié)約大量成本，有利于國家的發(fā)展和進步。

2.定向井鉆井技術(shù)常見問題

2.1定向儀問題

這是一種定向井鉆井常用設(shè)備，定向儀設(shè)備若是在工作過程中出現(xiàn)故障，對鉆井效率和精度影響都很大同時。若是及時發(fā)現(xiàn)問題，可以迅速修正，對工程影響不大，若是沒有及時發(fā)現(xiàn)，而使用有問題的定向儀進行鉆井，則極有可能使鉆井發(fā)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(fā)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(jù)油氣田實際開采狀況和地理位置、開采需求專門設(shè)計定制的，所以它的軌道控制至關(guān)重要，會影響油氣的開采效率和開采質(zhì)量，影響資源利用率?，F(xiàn)如今，我國的油田開采一般都是根據(jù)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(shù)給為鉆井技術(shù)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(xiàn)象，這些錯誤嚴重影響了鉆井技術(shù)的發(fā)展，也不利于油氣田的開采，需要在后續(xù)生產(chǎn)中不斷完善加強。

2.3 井斜問題

定向井鉆井作業(yè)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(xiàn)象時有發(fā)生，嚴重影響了工作效率和石油開采質(zhì)量，導致大量資源的浪費，這不對石油開采技術(shù)影響頗大。

3.定向井鉆井工藝技術(shù)優(yōu)化措施

對于定向井鉆井技術(shù)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(xiàn)場的安全性和環(huán)保性，為國家降低總成本，提高經(jīng)濟效益和社會效益是鉆井技術(shù)優(yōu)化的動力。

3.1定向井的定位和軌跡控制優(yōu)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(shù)人員必須謹慎對待，詳細考察研究，才能保證定向井的質(zhì)量和實用性。垂直井段和普通的井基本一致，按常規(guī)鉆孔方式鉆制，得到垂直井段。在設(shè)計垂直井段過程中，選好定向井傾斜位置，需要根據(jù)定向井目的地和土地巖層等因素選擇穩(wěn)定位置，確保定向井穩(wěn)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(jù)測量結(jié)果進行下一步鉆井工作，一旦發(fā)現(xiàn)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(fā)生偏離，影響定向井的斜點，若是發(fā)現(xiàn)直井發(fā)生了一定的傾斜，則需要調(diào)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(guān)注定位儀和鉆頭等設(shè)備儀器的使用狀況和使用壽命，防止因設(shè)備磨損或損壞造成定向井的質(zhì)量問題，造成不必要的經(jīng)濟損失。

3.2定向井鉆井技術(shù)優(yōu)化

定向井設(shè)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(zhì)量的定向井，必須優(yōu)化設(shè)計方案、設(shè)計圖紙和材料選材等方面。在定向井的圖紙設(shè)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(yōu)化施工過程中參數(shù)，保證每一步設(shè)計的合理性，防止發(fā)生意外，損壞工程，甚至傷人性命。在設(shè)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(zhì)的鉆具等設(shè)備，另外也要考慮當?shù)氐牡叵略O(shè)置和巖層情況，避開其它管道等線路，選擇穩(wěn)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(fā)生坍塌等事故，傷害人身健康。

3.3定向井鉆井工藝優(yōu)化

定向井施工單位在拿到設(shè)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(zhí)行性，發(fā)現(xiàn)問題及時與方案設(shè)計方溝通交流，使整個工程可以順利進行，保證設(shè)計方案的高效執(zhí)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(jù)設(shè)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(yè)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(xiàn)，及時判斷多余物出處，防止因設(shè)備損壞問題給工程帶來危險，要時刻提高警惕，確保工程質(zhì)量和安全問題。

3.4定向井鉆井施工優(yōu)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(yōu)化施工方案，施工過程中，對工具要注意養(yǎng)護，正確使用設(shè)備工具，嚴格按照施工步驟要求執(zhí)行。注意設(shè)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(zhì)量施工工具，減少因工具損壞磨損帶來的問題，以減少生產(chǎn)施工成本，高效率完成定向井的鉆井工作。

結(jié)束語

定向井鉆井技術(shù)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(shù)的不斷優(yōu)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(fā)需求，降低成本，減少施工風險，幫助油田企業(yè)高效率、高質(zhì)量的進行開采工作，這對整個石油行業(yè)都是有利的。

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