騰海亮

摘要：石油定向井的鉆進(jìn)是石油領(lǐng)域常用的一門技術(shù)，定向井的鉆進(jìn)是利用某些鉆井工具，將鉆頭進(jìn)行預(yù)設(shè)軌跡的鉆進(jìn)。定向井的結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜的，它的深度、斜度、位置都關(guān)系到了石油的產(chǎn)量，如果進(jìn)行了恰當(dāng)?shù)亩ㄏ蚓@進(jìn)，就可以極大的提升石油的產(chǎn)量，同時(shí)可以節(jié)約更多的開采資源。定向井的使用是比較多的，其使石油更加便于人們的開采。本文在筆者進(jìn)行大量文獻(xiàn)查閱的基礎(chǔ)上，對石油定向井鉆進(jìn)工藝進(jìn)行了分析研究。

關(guān)鍵詞：定向井鉆進(jìn)；石油

【引言】定向井直接關(guān)系到了石油的產(chǎn)量，而定向井的鉆進(jìn)工藝直接關(guān)系到了定向井的質(zhì)量以及使用壽命。所以要對定向井的鉆進(jìn)工藝進(jìn)行分析研究，旨在保護(hù)定向井的安全的同時(shí)提升定向井的使用效率，降低定向井對自然造成的影響。

一、定向井的簡單介紹

石油的勘探已經(jīng)離不開定向井的使用，定向井是石油業(yè)進(jìn)行石油勘探使用最廣泛的技術(shù)手段，定向井的鉆井是依靠眾多機(jī)械對鉆頭進(jìn)行控制，從而鉆進(jìn)出一條計(jì)劃中的孔道，俗稱井眼。定向井的使用幫助石油相關(guān)行業(yè)將地下的石油進(jìn)行合理的開發(fā)，提升開采量的同時(shí)提升了開采速度。相比于舊式的石油勘探技術(shù)，定向井的石油勘探方式更加經(jīng)濟(jì)、便捷、容易控制。同時(shí)，定向井相較于舊式的石油勘探技術(shù)對于環(huán)境的影響較小，符合社會(huì)潮流的可持續(xù)發(fā)展。

二、定向鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用

鉆壓方法的確定離不開定向鉆進(jìn)技術(shù)的支持。在鉆頭以及相關(guān)工作器械進(jìn)行鉆壓的同時(shí)，指重表的數(shù)據(jù)往往受環(huán)境的影響過大，包括井壁以及土層對其造成的摩擦，水泥的壓力，顯示的數(shù)據(jù)往往缺乏客觀性。在地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定的圖稱重采用相關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)成的定向鉆進(jìn)技術(shù)可以很好地降低外界環(huán)境對指重表造成的影響，通過上面裝載的鉆壓記錄器可以較為精準(zhǔn)的反應(yīng)定向井的內(nèi)部環(huán)境，通過分析鉆壓等數(shù)據(jù)，可以為在實(shí)際開采時(shí)提供參考。

定向螺旋鉆具的使用是最為廣泛的，他的鉆頭數(shù)直接關(guān)系到了定向井的質(zhì)量以及鉆進(jìn)的進(jìn)程，頭數(shù)少的定向螺旋鉆具定子、轉(zhuǎn)子的接觸面積較小，進(jìn)行鉆井轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)遇到的阻力更小，效率高的同時(shí)對于土層的破壞也比較低。大多數(shù)的定向螺桿鉆具使用效率值為0.5-0.6，水力效率保持在1左右，所以螺桿鉆具的使用鉆井效率大約在0.55.借此可以得到鉆壓等井下相關(guān)的數(shù)據(jù)。

經(jīng)過筆者分析發(fā)現(xiàn)，螺旋鉆具在進(jìn)行井下工作的時(shí)候，指重表的客觀數(shù)據(jù)偏差較大，如果按照這些數(shù)據(jù)進(jìn)行真實(shí)油井鉆進(jìn)將造成較為嚴(yán)重的事故。在定向鉆井的實(shí)際過程中螺桿鉆具是配備有扶正器的，這些扶正器導(dǎo)致對土層的壓力聚集到了扶正器表面，尤其是使用時(shí)間較長的鉆頭鉆出的定向井的直徑受鉆頭影響變得較小，對于所裝用的扶正器的壓力更大。鉆井的角度也影響到了鉆壓的效率，送鉆等行為也對鉆具造成了一定的影響。

三、石油定向井鉆進(jìn)工藝分析

3.1垂直的定向井部分

定向井的井口部分大多是垂直結(jié)構(gòu)構(gòu)成的，開孔的鉆頭以及相關(guān)結(jié)構(gòu)需要水平尺進(jìn)行垂直測量，要保證井口斜度小于1度，定向井的垂直部分的結(jié)構(gòu)非常重要，整體傾斜不能高于2度，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作。當(dāng)鉆進(jìn)到達(dá)斜井的前60米，泥漿的流動(dòng)方式應(yīng)該保持小循環(huán)，泥漿的處理一定要重視起來，泥漿的含沙量不能超過1%，要進(jìn)行流暢的循環(huán)保證定向井的穩(wěn)定工作，對于鉆頭工作路徑的處理要保證鉆頭不會(huì)遇到干擾。依據(jù)上部定向井段提供的定向井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行方向定位以及恰當(dāng)?shù)墓ぞ哌x用。

3.2定向以及扭方位的相關(guān)要求

3.2.1施工要求

定向以及扭方向的方法有兩種，依據(jù)井斜的不同而選用施工方式也有所不同。實(shí)際上，定位井的質(zhì)量是十分重要的，在進(jìn)行定向、扭方向確定的過程中要使用隨鉆儀進(jìn)行確定。當(dāng)遇到地下的磁干擾的情況時(shí)，最好使用陀螺儀來進(jìn)行方向的確定。相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在進(jìn)行定向、扭方向工作的過程中進(jìn)行現(xiàn)場的監(jiān)督并提供技術(shù)支持，設(shè)計(jì)出合理的軌跡，保證定向井的施工方向朝著預(yù)先設(shè)計(jì)的方向發(fā)展。

3.2.2鉆具的選用

單點(diǎn)儀在定向工作中是常見的定向工具，理論上每次進(jìn)行定向工作都要使用一次單點(diǎn)儀，隨鉆儀的使用應(yīng)當(dāng)保證每次的鉆井工作都要提供一次參考數(shù)據(jù)，要依據(jù)隨鉆儀測定的井眼斜度進(jìn)行扭角的更新，要依據(jù)鉆井工具的裝置角對井底井斜進(jìn)行合理的分析，要及時(shí)調(diào)整鉆井的工具裝置，不斷對相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行更正，這些數(shù)據(jù)要保證一定的精確，這是進(jìn)行鉆井工作的數(shù)據(jù)指導(dǎo)。轉(zhuǎn)盤卸扣是定位井的重要部件，但是，當(dāng)具有彎接頭的器械需要進(jìn)行組裝的時(shí)候，要禁止使用轉(zhuǎn)盤卸扣。定位工作完成時(shí)，當(dāng)定位井的深度超過50米或者井中的情況比較復(fù)雜的時(shí)候需要人工進(jìn)行檢查，一定要保證井底的安全。擴(kuò)大井眼是很重要的一個(gè)步驟，要使用合格的司鉆進(jìn)行擴(kuò)大，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)進(jìn)行現(xiàn)場的技術(shù)指導(dǎo)。

3.3增斜井段的施工

適當(dāng)?shù)你@具是制作增斜井段的重要保障。在施工的過程中要依據(jù)不同的地形、井斜的測量數(shù)據(jù)選取適合的鉆井設(shè)備。鉆頭穩(wěn)定器的使用應(yīng)當(dāng)盡量同鉆頭保持合理的距離。為了保證施工安全，當(dāng)遇到穩(wěn)定器的磨損超過2mm的時(shí)候就要嚴(yán)禁施工相關(guān)人員進(jìn)入井內(nèi)部，要時(shí)刻注意穩(wěn)定器的磨損狀況，要在施工之前進(jìn)行穩(wěn)定器的檢查。

3.4泥漿的處理

在石油工業(yè)領(lǐng)域的定向井的鉆進(jìn)工藝中，泥漿的處理是較為常見的一個(gè)限制因素，泥漿中存在的堅(jiān)固的固體顆?？赡軙?huì)對鉆頭或者其他設(shè)施產(chǎn)生破壞，增加鉆井的阻力，降低鉆井速度，大多數(shù)的泥漿問題解決方式是采用水解聚丙烯酰胺進(jìn)行對泥漿中的固體顆粒的凝集，尤其是針對鉆頭產(chǎn)生的鉆屑等硬度較高的小顆粒，這些小顆粒會(huì)對鉆頭產(chǎn)生較大的摩擦力并產(chǎn)生破壞，所以對其進(jìn)行聚集處理是尤為重要的。同時(shí)可以采用CMC來降低泥漿的失水，提升泥漿的流動(dòng)性，減少泥漿的攜帶砂石量，減小鉆頭的摩擦阻力。

結(jié)束語

定向井的優(yōu)質(zhì)使用極好的促進(jìn)了石油行業(yè)的發(fā)展。定向井就是按照事先制定的鉆井軌跡計(jì)劃進(jìn)行鉆井，這對于鉆頭工藝以及施工技術(shù)的要求是比較高的，在進(jìn)行鉆井施工的過程中要嚴(yán)格按照施工要求來進(jìn)行操作，在保證安全的基礎(chǔ)上提升鉆井施工的效率以及質(zhì)量。定向井施工要依據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?，結(jié)合自身技術(shù)水平制定最合理的施工方案。要對定向井的工藝不斷進(jìn)行改進(jìn)，為石油行業(yè)提供幫助。

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