摘 要：針對超低滲淺層油藏水平井鉆井技術問題，本次研究結合我國超低滲淺層油藏水平井鉆井技術現(xiàn)狀，首先對該種水平井鉆井技術中的難點問題進行全面的分析，在此基礎上，提出這些難點問題的解決措施，為保障超低滲淺層油藏水平井鉆井作業(yè)的順利進行奠定基礎。研究表明：受到油層埋深相對較淺、地面限制因素相對較多以及上部井段距離相對較短等因素的影響，使得超低滲淺層油藏水平井鉆井作業(yè)的難度相對較大，因此，相關企業(yè)需要從壓裂一體化設計、井身結構優(yōu)化、井眼軌道優(yōu)化、鉆井液優(yōu)化設計以及鉆井加壓技術等角度入手，分別采取多項有效措施，保障超低滲淺層油藏水平井鉆井作業(yè)的順利進行。

關鍵詞：超低滲淺層油藏;水平井;鉆井技術;難點問題;對策研究

我國的部分油藏屬于超低滲淺層油藏，對該種類型油藏進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，受到各種因素的影響，鉆井作業(yè)的難度相對較大，同時，在進行實際鉆井作業(yè)的過程中還容易出現(xiàn)各種類型的問題，這些問題的出現(xiàn)對于超低滲淺層油藏的開發(fā)十分不利[1]。在另一方面，傳統(tǒng)的水平井作業(yè)技術在超低滲淺層油藏之中無法得到成功的使用。針對此問題，本次研究主要是對超低滲淺層油藏水平井鉆井作業(yè)過程中的難點問題進行全面的分析，并提出有效的解決措施，為保障超低滲淺層油藏水平井鉆井作業(yè)的順利開展奠定基礎。

1 超低滲淺層油藏水平井鉆井技術難點分析

在對超低滲淺層油藏進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，所面臨的難點問題主要可以分為三種類型，首先，該種類型的油藏具有低滲以及超低滲的基本特征，如果不對油層進行壓裂作業(yè)，則油藏基本不會有產(chǎn)能，油藏的埋深相對較淺，在進行鉆井作業(yè)的過程中，覆蓋層位置處的垂直壓力相對較低，垂直的壓力基本都會小于最小的主應力，在進行壓裂作業(yè)以后，會產(chǎn)生大量的縫隙，如果使用傳統(tǒng)的水平井鉆井技術進行作業(yè)，縫隙之間會產(chǎn)生嚴重的干擾，此時將無法從立體空間中對油層進行充分的利用，由此可見，使用傳統(tǒng)的鉆井技術可能會導致油藏的生產(chǎn)效率嚴重下降[2]。其次，在進行鉆井作業(yè)的過程中，地面上的限制性因素相對較多，由于地面上存在大量的村莊以及道路，所以大量的資源將無法得到高效的應用，在進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，對水平段位移的要求相對較高，如果水平段的位移小于850m，此時的井網(wǎng)布置以及油藏的動用都會出現(xiàn)很大的問題，進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，對于位垂比的要求相對較高，同時，在進行鉆井作業(yè)施工的過程中，相關設備必須具有很高的壓力傳統(tǒng)效率，由此可見，對于超低滲淺層油藏進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，受到地面上限制性因素的影響，鉆井作業(yè)的難度提升，對設備的要求也相對較高。最后，對于常規(guī)的水平井鉆井作業(yè)而言，其鉆井作業(yè)的主要動力來源于鉆具的自重，對于超低滲淺層油藏而言，由于埋深相對較淺，所以可以利用的上部井段相對較小，鉆井作業(yè)的試壓過程相對較為困難，所以鉆井作業(yè)的效率相對較低[3]。通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，在對超低滲淺層油藏進行鉆井作業(yè)的過程中，如果克服縫隙之間的干擾問題以及鉆井作業(yè)的施壓問題是面臨的重大困難。

2 超低滲淺層油藏水平井鉆井技術難點對策研究

2.1 壓裂一體化設計

對超低滲淺層油藏進行全面的分析可以發(fā)現(xiàn)，油藏的垂直壓力相對較小，地層中的裂縫主要以水平裂縫為主，在使用常規(guī)水平井鉆井技術的過程中，會產(chǎn)生嚴重的縫隙干擾問題，進行單段壓裂的難度也會增加，針對這一系列的問題，相關單位首先需要遵循壓裂一體化的基本理念，采用弓型的水平井設計方法，在進行鉆井作業(yè)的過程中，將鉆井技術與縫隙的壓裂技術相互結合，全面增強油藏的動用水平。

2.2 井身結構優(yōu)化

井身結構設計對于水平井鉆井作業(yè)而言也十分重要，不但會影響鉆井作業(yè)的效率，還會影響鉆井作業(yè)的安全，如果井身結構設計合理，可以很好的避免出現(xiàn)漏、噴以及塌等問題，進而使得鉆井作業(yè)所需要的費用大幅降低，鉆井作業(yè)的周期縮短。在對超低滲淺層油藏進行水平井鉆井作業(yè)的過程中，由于地層相對較為簡單，巖性相對較為穩(wěn)定，所以可以引入二開結構的基本方法，以此防止在鉆井作業(yè)過程中出現(xiàn)安全問題，同時，該種井身設計方法的成本相對較低。在使用二開結構設計方法的過程中，需要使用不同直徑的鉆頭，以此保證井眼位置處的直徑大于直井段位置處的直徑，通過該種方式可以降低鉆井作業(yè)過程中的摩阻。

2.3 井眼軌道優(yōu)化

在上文分析中已經(jīng)指出，在對淺層的水平井進行鉆井作業(yè)的過程中，施壓困哪是其面臨的重大問題，在試壓困難的前提下，下套管作業(yè)的風險也會大幅提升，在另一方面，受到井身結構的影響，會使得鉆井作業(yè)過程中的摩阻不斷的提升，因此，在對井眼軌跡進行設計的過程中，需要降低造斜點的位置，以此保障在直井段位置處的加重效果得到提升。在井眼軌道設計的過程中，如果水平井垂直深度相對較大，靶前的距離相對較為充足，則工作人員可以使用雙增剖面的設計方法，進而可以使得穩(wěn)斜角增加，穩(wěn)斜段的距離也可以得到增加，此時斜井段位置處的位移就可以得到一定程度的增大。如果靶前距離相對較為充足，但是垂直深度相對較小，則可以采用單圓弧擴大探頂?shù)脑O計方法，進而降低鉆井作業(yè)過程中的摩阻，通過該種方法還可以給鉆井軌跡的調整留出一定的余地，提高鉆井作業(yè)的效率，防止出現(xiàn)鉆井作業(yè)風險問題。如果靶前的距離相對較小，垂直深度也相對較小，則工作人員可以直接使用單圓弧的設計方法，此時可以確保直井段的有效長度，同時還可以增加鉆井的加壓效果。

2.4 鉆井液優(yōu)化設計

對于超低滲淺層油藏而言，其油藏的埋深相對較淺，地層的結構相對較為簡單，對鉆井液性能的要求相對較低，對鉆井液進行優(yōu)化設計的主要目的在于提高鉆井液的性能，降低鉆井液的使用成本。對于直井段而言，由于地層的結構相對較為簡單，所以需要盡可能的提高鉆井速度，鉆井液的性能并不需要進行較大的改進，一般情況下，直井段使用鈉膨脹土類型的鉆井液即可;對于斜井段而言，在提高鉆井液的流動性能的同時，還需要盡可能的提高鉆井液攜帶泥沙的能力，同時還需要保障井壁的穩(wěn)定性，因此，在鉆井液中需要加入一定量的濾失劑以及防塌劑，以此確保鉆井液可以滿足使用的基本要求;對于水平段而言，在提高鉆井液自身潤滑性能的同時，還需要具備油氣資源保護的功能，為了提高原油的開采效率，可以在鉆井液中加入一定量的減阻劑。通過對鉆井液體系進行全面的優(yōu)化，不但可以提高鉆井作業(yè)的速度，還可以防止出現(xiàn)風險問題。

2.5 鉆井加壓技術

對于超低滲淺層油藏而言，如果使用常規(guī)的鉆具進行鉆井作業(yè)，在水平段位置處非常容易出現(xiàn)無法鉆進的問題，如果使用倒裝鉆具的方式，即使使用的是加重的鉆桿，鉆井作業(yè)的效率仍然相對較低，針對此問題，在使用倒裝鉆具的前提下，相關企業(yè)需要引入加強型的倒裝鉆具，在進行直井段鉆井作業(yè)的過程中，對鉆鋌進行加壓，在直井段與造斜段的交叉位置處，對鉆桿進行加壓，通過該種方式可以使得鉆具的加重效果得到明顯的提升，有效的提高鉆井作業(yè)的效率。

3 結論

通過本次研究可以發(fā)現(xiàn)，我國的部分油藏屬于超低滲淺層油藏，在對該種類型油藏進行水平井鉆井作業(yè)的技術難度相對較大，這主要是油藏深度較小、地面限制性因素相對較多等原因引起，因此，相關企業(yè)需要采用壓裂一體化設計、井身結構優(yōu)化、井眼軌道優(yōu)化、鉆井液優(yōu)化設計以及鉆井加壓技術等方法，解決該種類型油藏的水平井鉆井作業(yè)問題。

參考文獻：

[1]李偉峰，于小龍.延長東部超淺層大位移水平井鉆井技術難點與對策[J].非常規(guī)油氣，2017，04（01）：100-103.

[2]高立軍.大慶葡萄花油田超淺層水平井鉆井技術[J].西部探礦工程，2016，28（12）：5-7.

[3]鄧紅琳，王錦昌.超淺層大位移水平井鉆完井技術[J].特種油氣藏，2014，21（03）：142-144.

作者簡介：

王克偉（1977- ），男，河南禹州人，工程師，主要負責鉆井隊項目管理及運行工作。