解析水平井钻井技术在石油开发中的应用

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[摘 要]文章结合作者工作实际，就水平井钻井技术在石油开发过程中的应用进行了分析，首先从水平井的钻井技术概念优点进行阐述，然后对该技术在石油开发中的应用进行了详细的分析，希望同分析研究能够提升我国石油开发的质量。

[关键词]水平井 技术 石油开发 应用 分析

中图分类号：TE243 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0035-01

前言

在石油开发过程中，水平钻井是重要的一项开发技术，它与传统的技术相比，具有环境破坏小、能开采低渗透油藏、垂直裂缝油藏、薄油层、多层陡峭产油层以及提升单井产量等特点，因此，在石油开发领域中应用非常广泛。

1.水平井钻井技术的概念及优点分析

1.1 概念分析

所谓的水平井它主要指的是在目的层中，将一定长度的水平井段维持，使其能够保持井斜角度能够在90°的特殊井。水平井钻井技术的由来主要是在定向井钻井技术的基础上发展得来的，水平井钻井技术主要指的是在石油的开发过程中，将钻头控制使其能够按照油层的走向进行施工，这样的方式能够在一定的程度上增加大泄油棉结，它在勘探与开采效果上得到的成绩非常显著。

1.2 优点分析

在和常规的定向井与直井钻井技术相比，水平井钻井技术具备以下特点：

第一，与传统的几口直井方式对比，水平钻井技术采用的是一口水井的方式，在工作中能有效降低钻井工作量，还能减少对环境的破坏;

第二，水平井钻井技术具备了解油层以及了解分析油层的特点，在工作过程中具备钻深的长度长，他能有效的对油层的性质进行分析，提出可靠的参考;

第三，在钻进过程中，可以穿透多层陡峭的产油层;

第四，开采过程，能够对薄油层开采，能够对泄油面积进行控制，提升产量;

第五，能够对底渗透油藏进行开采，取得的开采效果好，能够控制开采成本。

2.石油开发中水平井钻井技术的应用

2.1 下套管施工

在施工的过程中，经常会遇到坍塌、井下差卡钻等情况，这些情况就会导致接卸损失产生，在进行套管施工的过程中，必须要做好最大承受量的控制，要注意下套过程中的摩擦损失与重力损失控制，同时要结合实际情况，采取有效的措施去应对出现的阻力使其能减少对套管工作造成的影响。

2.2 井身轨迹控制

对影响井身轨迹的因素进行分析，是钻井施工过程中值得注意的事情，结合实际采用测量技术、井底预测技术、综合分析技术进行井深控制。在该过程中，井身轨迹控制涉及的层面包含了两方面内容：

第一是直井段井身轨迹的轨迹控制，该阶段的主要目标在于能够防止直径段产生轨迹偏移问题;第二是做好水平段以及造斜段井身轨迹的控制，在实践过程中，对该项目的控制可以采用以下几种技术：

（1）轨迹跟踪预测技术

在造斜施工的过程中，通过该技术的应用，能够有效的将判断与预测井斜以及预测结果存在的差异判断出来，能够更多的给井身轨迹控制提供更多的参考。

（2）随钻测量仪轨迹检测与控制技术

在工作过程中，合理的选择钻井的测量仪器、设备，例如，在井眼轨迹测量中，使用MWD无线测量仪进行工作，通过该仪器的应用能够给井身轨迹控制提供更多的参考。

（3）导向钻进技术

在项目施工的过程中，按照实际的情况，采用定向造斜以及转盘交替施工的方式对井身轨迹进行调整与控制，使其能够根据预定好的施工方式进行施工，从而实现预定目标，同时对保证钻井的安全有着重要作用。

2.3 剖面设计

长半径与中半径以及短半径是水平井剖面的基础，当前，在应用中频率最高的是长半径与短半径剖面，这主要是在应用的过程中，采用长半径与中半径剖面，仅仅需要使用弯壳动力钻就能完成工作，并且，还能有效的控制施工中产生的风险。在设计的阶段中，还要结合实际配合无线跟踪技术进行使用，这样在能控制井深轨迹的基础上，还能有效的将摩擦助力以及拉力降低，保证工程项目能够高效、安全的开展。

2.4 井眼净化

在施工过程中，假如井段的角度处于40-60°之间，就会导致大量的岩屑产生，就会在一定的程度上给钻井产生影响。所以，在施工过程中，做好井眼净化工作非常必要。

2.5 钻柱强度控制

在施工过程中，水平井施工安全与钻柱强度有着密切的联系，因此，有必要对钻柱的强度进行控制，强度控制要从以下几点着手：

第一，在施工时间，井斜大于45°时，就需要采用无磁承压钻杆取代传统的无磁钻杆进行施工;

第二，在施工过程中，要尽可能的减少摩擦阻力与扭矩，确保钻具能够正常的施工;

第三，在施工过程中，水平段的长度比较长时，就需要采用高扭矩接头与减磨工具，从而控制钻具事故出现。

3.实例分析

某石油工程，水平井处于I组油层，该油层的发育体系非常好，其地面是单倾斜构造，深度在650m-670m之间，在施工过程中，为了能够控制钻水平段与中靶段的稳定，水平井的段位设计控制在45-100°之间，该水平段的总长度为280m，由于该项工程的周期较短只有一个月期限，在施工过程中，如果采用的是传统的施工工艺，就会导致泄油面积的增加。严重的给环境污染造成压力。因此，在通过商量决定后，决定采用水平钻井技术进行施工。在施工过程中，采用高度高的单口直井，不仅取得良好的环境污染控制，而且在产量上得到的成绩非常想，在一定的程度上提升了石油开发的经济效益。

3 开发过程中需要注意的事项

3.1 保持井眼通畅光滑

在施工过程中，角度为45-60°的井施工中，很容易出现大量的岩屑，就会导致后续的工作受到影响。因此，为了控制井眼的光滑，需要全面的对其进行净化。因此，在施工过程中，需要选择流性好的钻井液进行施工，并且在施工前就使用，只有这样，才能保证岩屑能够顺利排除，增加工作效率。

3.2 维持井壁稳定

在施工过程中，出现井壁坍塌就会导致石油开采中断，严重的还会带来安全事故，特别是在一些大井斜段上，由于深度长，就很容易出现井壁松垮的情况，因此，在施工过程中，必须要全面的做好准备工作，要做好底层特性的观察，要合理的对比重进行确定，强化井壁的稳定性。此外，还需要正确的处理钻井液，使其不能在地层上出现产生化学作用。

3.3 安全下套管

在下套管的过程中，需要全面的考量下如设备的重量、体积，要控制好下如过程中出现的摩擦损失控制。此外，在下入的过程中，还需要将顶部驱动系统应用到其中，使其能够有效的对下入摩擦进行控制，保证下套管的工作能够有效开展。

4.结束语

总之，在石油开发领域中，水平钻井技术具备独特的特点因而得到了广泛的应用。但是值得注意的是，在该项技术应用的过程中，需要结合实际的油田情况，做好相关的事故预防工作，保证技术能够全面的发挥其功能，从而能够促进油田的开采。保证企业的经济效益得到提升。

参考文献：

[1]马贺.海上石油开发风险及质量安全措施研究[J].中国石油和化工标准与质量.2016（09）

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