石油定向钻井技术常见问题及工艺优化措施

张惠军 王培东 边晨

摘  要：现阶段，随着石油定向钻井技术的不断发展，此技术逐渐应用于更多领域中，但由于在使用环节存在一定的客观因素，使定向钻井技术在使用过程中易产生问题，引起各部门的关注。基于此本文结合实际思考，首先简要分析了石油定向钻井技术的常见问题，其次阐述了石油定向钻井技术的工艺优化措施。以期对相关部门的定向钻井技术应用有所帮助。

关键词：石油;定向钻井技术;常见问题;工艺

引言：

在经济时代的背景下，相关企业逐渐加强对定向钻井技术的关注。其作为一种相对常见的钻井工艺存在，广泛应用于油田钻井工作中，可实现油气资源的开发与利用，有效提高自然资源的利用率。在此基础上，石油定向钻井技术具备相应的适应能力，可应用于沙漠、海洋等区域，使此技术在我国各个领域内普及并在各大油田当中得到普及，而由于石油定向钻井技术具有较强的不确定性，在运用环节则存在相应的问题，值得我们去深究。

一、石油定向钻井技术的常见问题

（一）钻井轨迹控制问题

针对目前定向钻井工作来讲，不论哪种类型的钻井，轨迹控制工作都会起到至关重要的作用，使轨迹控制的精度与整个钻井工程存在密切的关联。因此，若此方面精度无法达到预期标准，则会增加后续油气资源开采环节的难度，影响石油开采的效率，无法保证开采活动的安全性。现如今，国内部分油田开采活动会运用预测技术来完成钻井轨迹控制工作，凸显出此方面的操作功能，使石油开采工作的实施效率得到相应的提升，增加石油定向钻井技术在应用过程中的合理性要求。而由于部分企业石油开采技术要求无法达到标准，导致在此技术应用环节钻井经验位置出现偏差，增加测量环节的影响因素，导致钻井轨迹控制工作与预期不符，从而无法保证钻井轨迹控制工作的顺利开展。

（二）井斜问题

在石油定向钻井环节，井斜问题相对常见。我们可以结合实际钻井项目进行分析，掌握在钻井作业环节井斜问题的产生原因。通常情况下，由于在定向钻井技术应用期间，部分油田会通过气体钻井的形式执行此项工作，及时此项技术的使用会给予油田相应的保护，但由于气体钻井技术在运用过程中需要员工具备较强的专业技术能力，一旦某一环节出现纰漏，则会导致井斜问题加重，无法保证油田开采工作的实际质量，造成资源浪费等问题出现，增加对石油企业的影响。

（三）定向仪问题

在石油定向钻井技术应用期间，通常会运用定向仪开展后续操作。此设备在石油钻井环节相对常见，一旦在运行过程中出现故障，则会影响整个钻井项目的实施效率，增加施工人员在操作环节的安全隐患，从而降低石油钻井工程的质量。在此基础上，若工作人员技术能力不足，综合素质能力不够，则会忽视定向仪的使用。由于自身经验不足，则会增加钻井工作开展的难度，难以把握钻井精度，存在测量结果不准确，相关数据记录不完整的现象。其次，在定向儀长期运行后，易发生故障，若工作人员未在第一时间发现该问题，继续执行钻井工作，则会造成出现钻井工作执行期间产生严重的偏移，不仅难以达到预先确定的钻井要求，还会增加施工人员在使用设备期间的安全隐患，导致钻井工作中所记录的数据有待探究，增加定向钻井技术应用环节的潜在风险。

（四）井眼清洁问题

在油田定向钻井技术应用前期，工作人员务必做好井眼清洁工作，保证井眼表面的杂物不会在钻井环节被带入到石油资源内，使井眼清洁问题成为常见的问题之一。在此基础上，在钻井技术应用期间，由于工作执行区域斜度较大，井眼中的清洁度则会相对较低，增加定向钻井技术的应用难度，使工作人员不得不面临相对恶劣的环境，增加井眼清洁的难度。一旦出现疏忽，则会导致砂石、岩屑误入油井内，增加对井眼的污染，无法保证石油的品质，增加此技术在应用环节的难度。

二、石油定向钻井技术的工艺优化措施

（一）提高施工人员综合素质能力，完成钻井轨迹控制工作

结合所有类型的钻井作业进行分析，由于轨迹控制工作对员工具备较高的专业技术要求，在员工上岗之前，企业应为每位员工设置相应的技术培训方案，保证员工综合素质能力得到相应的提升，重视钻井轨迹工作，优化整个钻井技术实施区域，确保井身轨迹要求能够满足钻井技术运行所需。首先，可通过数学中的轨迹优化手段，保证每位员工皆能掌握轨迹优化方法，让施工现场操作人员执行施工现场勘察工作，设置相应的轨迹优化函数，确认具体尊敬轨迹，运用极值曲线的方式，保证钻井轨迹控制工作的准确性，有效地解决极值问题，将各项计算转换为函数求值的方式，合理接触钻井工作的最佳轨迹控制方式，从而为员工树立统一的轨迹控制目标，保证定向钻井技术的应用合理性，简化施工工艺，以满足油田开采要求。

（二）加强实地勘察力度，控制气体变化指数

结合上文所述，其中明确指出，国内多数企业的定向钻井作业需利用气体钻井的方式来进行，而此种钻井技术在应用过程中最怕遇见的就是井斜问题。此时，施工人员应做好前期现场勘查工作，实现对井斜问题的防治，因为目前未制定出井斜问题的合理应对方案，工作人员需运用预防的方式来完成后续工作。第一方面，工作人员在气体钻井技术实施环节，可根据测量的参数来进行现场监控，掌握在施工现场各项参数是否发生异动，一旦发生异常问题，则及时停工。第二方面，在钻井技术应用环节，工作人员应在最大程度内避免钻具对井壁造成影响，控制其整体斜力，降低井斜问题出现的纰漏。最后，应重视员工的钻井工作，实现对整个施工环节的严格控制，使实际工程运行期间不会出现过多气体，以降低对井壁的冲蚀，促使定向钻井效率得到相应的提高，进而避免在实际工程运行期间存在过多的安全隐患。

（三）规范员工操作行为，合理运用定向仪

定向仪一旦出现问题，则会对整个钻井工程带来巨大影响。因此，在定向钻井技术实施前期，应规范员工的行为，每次使用定向仪时都需做好记录，增加科学技术在此环节的应用，确保每位员工都能掌握定向仪的操作方式，避免存在斜度较大的区块，降低对定向仪所带来的影响。其次，在定向仪入井时，可通过上提下放的方式，实现对钻柱的控制，保证仪器在运行过程中不会出现纰漏。另外，需控制钻井速度，让其在合理范围内，避免速度过快对定向仪带来不利影响，减少井眼内的碎屑。若钻井速度过慢则会影响钻井效率，因此需让钻井速度在标准范围内，确保定向仪在实际工作环节不会出现纰漏，以从多个角度出发，保证定向仪的应用合理性。

（四）做好施工前期清洁，提高井眼整洁度

为保证定向钻井技术的合理应用，可加强对井眼部位的勘测，做好施工前期清洁工作，清除大块的砂石、岩屑，提高井眼的整洁度，保证井眼周围不存在岩屑沉积的现象。首先，可通过人力对井眼进行清理，规避岩屑返回的风险，使岩屑的返回量能够被控制，将其规划为可操作范围内。其次，在钻井环节，可等量增加钻井液的应用，合理地配比材料，促使钻井液中能够携带等量的岩屑，达到清洁井眼的目的。

结论：综上所述，为保证石油定向钻井技术的合理实施，应增加对其应用环节常见问题的分析，掌握其在运行环节常见的影响因素，保证在使用环节不会出现过多的突发问题。若未落实到位，势必会增加定向钻井技术在应用过程中的难度，因此，可根据定向钻井技术的集中特点进行分析，采取合理的应对措施满足施工工艺要求，结合施工企业自身需求，将问题进行归类处理，以保证钻井企业乃至钻井行业的健康、持续发展。

参考文献：

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