大位移水平井钻井技术难点与施工工艺

大位移水平井钻井技术难点与施工工艺

伴随着水平井与定向井等诸多先进钻井技术的兴起，大位移井钻井技术应运而生，其是集水平钻井技术、定向井钻井技术、深井钻井技术以及超深井钻井技术的一种综合体现，从技术涵盖内容的角度来讲，大位移水平井钻井技术是当前钻井技术中最为全面的一项技术。目前阶段，大位移水平井钻井技术与普通水平井钻井技术之间的位垂比为1∶1，为了能够达到使井下磨阻扭矩降低的目的，并在此技术上有效优化相关井眼轨道钻井工艺设计、施工的具体方案以及钻井参数等关键技术，就一定要实现对井眼轨迹进行有效控制的目标。

标签：大位移井；水平井；钻井技术；轨迹控制

伴随着市场经济的飞速发展，我国在各项领域中相继进行了重大的技术突破，其中，在大位移水平井钻井技术上的研发就成为液体资源开采领域中的重中之重。而鉆井液技术的优化，对于泥浆性能的结构保持具有重要的保障作用，基于此，针对大位移水平井钻井技术难点与施工工艺这一话题进行深入探讨相当有必要。

1 大位移水平钻井施工技术难点

一般情况下，在大位移水平钻井施工期间，井眼的定向造斜问题极其容易造成地层疏松，进而导致坍塌事故发生。大位移水平井水平距离的长度都比较大，此时开展导向钻井施工的过程中，必须注意井眼轨迹的精度控制，避免因地层摩擦阻力过大为工程施工带来不必要的阻碍。通常情况下，靶心位置深度数据值并不大，钻具本身的重量也比较小，此种情况就导致上部产生的地层磨阻参数值比较大[1]。由于在钻井工程的施工过程中，会频繁的进行操作起下钻程序，所以很容易在水平段中出现不规则的井眼情况，使井眼施工更具复杂性。另外，岩屑床问题的出现，也比较容易产生降低机械钻速的负面影响，加大钻具之间的扭矩，为钻井工程施工带来一定程度的阻碍，更甚者会导致井下安全事故发生。

2 大位移水平钻井井眼轨迹施工控制现场的施工工艺

针对前文中提到的几点大位移水平钻井施工技术难点，必须从井眼轨迹的控制方法入手，为钻井工程的顺利完成大位移水平井的工程项目提供施工条件，采用相关的有效措施以及控制手段制定出科学可行的解决方案，才能提升大位移水平井钻井技术的应用水平。鉴于此，笔者将会在下文中提出相关的解决措施。

2.1 大位移水平钻井施工钻进工作開展前的技术难点解决措施

在大位移水平井的施工过程中，设计垂深浅，而且上部的地层也比较松软，进而致使整个地层的实际造斜能力降低，再加上造斜点在垂深空间内诸多条件的限制，所以应该最大程度的控制井眼轨道避开增斜过快问题的出现，降低井眼轨迹跨度数值过高，从而为实际施工带来方便[2]。当钻进A靶之后，伴随着被钻

进地层自身物性条件稳定性的稳步增强，轨迹导向造斜效果在钻具的作用下就会愈加明显。依照井斜不断变化的现象，应该及时准确的进行调整加重钻杆设备的位置定位地点，从而利于为钻头提供更强大的钻压压力，进而达到提升钻头钻进速度，并真正防止钻压未能够传导于钻头上的情况发生。

2.2 大位移水平钻井施工钻进工作开展期间的技术难点解决措施

在钻进施工的过程中，相关施工人员应该实时关注钻井设备的泵压和扭矩的实际波动数值，一经发现运行异常，需要立刻展开事故分析并根据分析结果制定出解决方案。例如，将钻压的参数更改或者重新调整钻具的受力数值等。每次钻进完单根都应该完成3次划眼工作，保证井眼处于平滑状态，与此同时，还需要将残留于井底的钻屑立刻清理出去。在钻进施工中，钻进完成150m时需要开展短起下作业，工作开展之前应该大幅度活动钻具并维持一周以上的运行期间，使其达到一个单根的高度数值，保障泥浆中的砂子在一周以上的循环运作中能够被剔除出来，最终切实保证各个井段钻进施工工作的顺利推进。

2.3 确保井眼部位足够干净

为了使钻井泥浆排量有效满足工程施工设计方案的相关要求，此时应该使用排量较大的循环设备，进而满足用于井眼净化以及携岩施工所必需的环空返速硬性条件。在此基础上，还需要充分的将相关固控设备作用发挥出来，使钻井液中的有害固相物质被清除出去，使含沙量减少，最终达到钻井液持续保持良好性能的目标。

2.4 优化钻井液的携砂功能

为了能够让钻井液长久满足于施工标准中的粘黏度以及切力值，从而更加有利于向外部携带岩屑，此时应该适当的进行调整钻井液的原有性能。调整工作开展期间，每完成一次单根钻进施工，就应该进行3-4次的划眼操作，接单根工作做到泵设备“晚停早开”，并进行钻具的大幅度活动。还可以使用复合钻进的方法，开展岩屑的搅动施工，从基础上避免形成岩屑床，同时坚持短起下钻，破坏岩屑床的形成条件。另外一方面，也可以依照钻井口岩屑的实际返回出情况，进行短起下钻施工所在的井段长度数值。随着钻井深度数值的不断加大，应该通过在可控范围内增加短起下作业的频次、有效掌控钻井的速度等方法完成岩屑床的清除工作。

3 总结

综合全文论述来讲，一次成功的大位移水平井钻井施工，关键环节就在于井身轨迹的设计完美程度，经过优化设计后的井眼轨迹不但能够有效缩小扭矩数值，还具有降低磨阻、延长键槽成型的时间的作用。期望此次的研究内容能够为实际的大位移水平井钻井技术应用水平的提升带来帮助。

参考文献：

[1]李伟峰，于小龙.延长东部超浅层大位移水平井钻井技术难点与对策[J].非常规油气，2017（01）：100.

[2]陈志勇.大位移水平井钻井工艺技术实践与认识[J].石化技术，2017（03）：76.