探讨定向井钻井速度的影响因素及提升

杨帆

摘要：定向井钻井作为我国石油开采中的重要技术关系到我国石油产业的发展。实际工作中，定向井钻井技术的应用效果石油产量造成影响，其中钻井速度是最关键的因素之一。影响定向井钻井速度的因素有多种，常见有井结构设计、井壁稳定性、技术本身、钻井轨迹。对此要结合实际情况进行分析，并做出针对性的改进，提升定向井钻井速度，确保石油开采效果。

关键词：定向井钻井速度;影响因素;钻井技术

引言

定向井钻井作为一项重要的石油开采技术关系到我国石油行业的发展，而提升定向井钻井速度对于促进石油产量与效益具有积极意义。

为了提升定向井钻井速度，首先需要分析定向井钻井速度影响因素，在明确定向井钻井技术的基础上，结合实际情况对这些影响因素进行针对性分析，并制定相应对策。本次研究中对定向井钻井速度的影响因素及提升进行分析，发现井身结构、井壁稳定性、钻井技术、钻井轨迹是现阶段影响定向井钻井速度的主要因素，结合这些影响因素制定针对性措施，提升定向井钻井速度。

1.定向井钻井技术

石油钻探水平关系到社会生产水平的发展，其中定向井钻井技术一直以来是我国石油开采的重要技术，从根本上决定石油产量与效益。鉴于定向井钻井技术对石油开采存在本质性影响，同时定向井钻井技术还有助于地下项目开发探索，因此需要最大程度上保证定向井开采技术有效使用，并结合实际情况选择适合的设备展开施工。[1]常规的定向井钻井轨迹控制技术包括直井段、造斜段、稳斜段。

1.1直井段

直井段钻井过程中，往往受到许多不良因素的影响造成钻井轨迹出现倾斜，由此导致斜井的产生。为了最大限度上避免这种现象，工作人员在实际作业过程中往往会使用相应的技术手段对斜井进行纠正。

直井段钻井过程中，工作人员需要充分结合钻井阶段地层实际情况，配合适用的满眼钻具、钟摆组合，根据种种迹象提前对于未来发生的钻井轨迹倾斜现象，对于已经出现倾斜的地方采取适当的补救措施。

在钟摆钻具使用过程中，需要关注钻压力对钻具产生的影响，将钻压力控制在合理控制范围内，从而最大限度上避免钟摆钻具因为钻压力异常受到一系列负面影响，可以有效方式斜井出现。

1. 2 造斜段

适用造斜段轨迹控制技术就是为了获得理想的倾斜角度，使用造斜段轨迹控制技术时，首先需要结合实际情况设置合理的造斜段起点，在钻头和垂线的配合下形成一定的角度，在此基础上确保定向钻井到达预定位置。

为了获得理想的造斜段倾斜角度，工作人员需要充分结合地形因素、预定轨迹、井斜角参数进行综合分析，得到造斜率，并在此基础上增加钻铤，实现对造斜段钻井的正确指引，最终可获得理想的造斜段。

1.3稳斜段

稳斜段轨迹控制技术使用于定向井钻井技术收尾阶段， 工作人员首先需要检测钻井工并在此基础上分析整理钻井参数进行，由此生成适合的施工方案，从而最大限度上确保钻井稳固。[2]

对井斜角参数、钻头角度参数进行全面分析，并结合实际作业需求进行适当的调整，从而确保钻头按照规定路线进行钻进，配合稳斜钻具，实现对钻井单点、多点的预测，有此使得定向井钻井的工作质量、效率得到有效提升。

2.定向井钻井速度提升策略

在定向钻井全过程中，需要充分考虑由于定向井稳定性较差导致多种施工意外发生，在影响钻井速度的同时，还会对钻井作业人员造成安全威胁。定向井钻井时，为了进一步提升钻井速度与效率，通常需要做好一系列保障工作。

2.1科学设计定向井

为了最大限度上确保定向井钻井的速度可以实现持续提升，设计人员在设计定向井前，需要充分、仔细勘察采油现场的实际情况，在明确实际情况后对钻井区域地质、地势条件进行充分了解，借助专业软件、大量实际经验，实现定向井钻井速度的高质量设计，这对于后续的钻井工作顺利开展、钻井速度提升提供充分的技术保障。[3]

2.2增强定向井壁稳定性

钻井时倘若定向井的井壁稳定性未达到规定指标，安全事故的发生概率会增加，还会限制钻井速度，最终影响钻井效率。

为了避免井壁稳定性对定向井钻井工作造成的影响，工作人员需要在钻井前采取适当的措施强化定向井的井壁稳定性，常见方法有：

借助平衡压力钻井技术，钻井人员严格按照规定的执行要求，确保井壁压力始终处于平衡状态，从而避免塌井事故的发生，严格控制钻井速度，确保实际钻井速度不超过标准要求;

（2）可以在鉆井液中添加适当的防塌剂，严格控制钻井液排量进行，快速排放岩从而最大限度上确保井壁稳定性达到实际钻井要求。

2.3 优化定向井钻井技术

钻井需求会伴随油气的实际市场需求发生相应的变化，因此需要结合实际行驶的变化对定向井钻井技术进行适当优化，优化定向井钻井技术的过程中，需要严格控制直井段钻进工作，从而防止对后续的钻井工作造成影响。

钻井人员要不断学学习国际前沿知识，充分了解行业规定，并在基础上开发出满足我国实际钻井工程特点的新技术，充分现代化钻井设备对井身轨迹严格控制，结合实际地质条件对钻进速度合理调整，从而最大限度上确保定向井钻井工作的顺利完成。

2. 4 保护定向井钻井轨迹

定向井钻井实际作业过程中，通常对于钻井轨存在极高的要求，钻井轨迹可以直接影响钻井的最红结果。不过对钻进轨迹造成影响的因素很多，对定向井钻井轨迹影响最大的因素就是下部钻具结构、钻头力度。

钻井时受到压力不稳定性的影响，通常会造成钻头在井眼作业范围内出现偏差，由此导致钻头钻进过程中会偏离原定钻井轨迹，对钻井进度造成影响。下部钻井工具的结构组合是影响钻井的轨迹的主要因素，常见的异常情况为钻井工具和井眼轨迹之间出现偏差，钻井施工中的井眼方位会因此出现不确定性，导致钻井轨迹发生变化。

为了最大限度上保障定向井钻井的轨迹，需要需要解决的是下钻的钻头力度与下部的钻具存在的异常情况。[4]可以选择增加稳定器位置与数量、丈量稳定器与井眼间距、配合性能优良稳定器器材的方式，避免实际施工过程存在一系列偏差，将钻井轨迹控制在预定范围内，最终实现定向井钻井的速度提升。

结 论

定向井钻井技术一直以来是我国石油开采的主要方式，定向井钻井的效果直接关系到石油的开采效果，进而关系到社会生产。为了提升定向井钻井效率，提升定向井钻井的钻进速度是一种有效方式。现阶段科学设计定向井、增强定向井壁稳定性、优化定向井钻井技术、保护定向井钻井轨迹是提升定向井钻井速度的有效方式，当定向井钻井速度得到提升后，石油产量也会显著上升。

参考文献

[1]钱国军.定向井钻井速度影响因素及提高策略分析[J].西部探矿工程，2021，33（08）：109-110.

[2]邢开宇.定向井钻井轨迹设计与控制需要注意问题探析[J].西部探矿工程，2021，33（07）：56-57.

[3]李校侃.定向井钻井速度的影响因素及提升探讨[J].石油和化工设备，2021，24（02）：107-108.

[4]张铖，肖曰秋.页岩油定向井钻井速度影响因子探讨[J].石化技术，2020，27（10）：141-142.