试论水平井钻井技术在石油开发中的应用以及发展趋势

李磊1,朱婷婷2,岳倩3,陶洁4,高源青5

2.胜利油田河口采油厂采油管理六区   山东省东营市   257000

3.胜利油田河口采油厂采油管理五区   山东省东营市   257000

4.胜利油田河口采油厂采油管理一区   山东省东营市   257000

摘要：在钻探工程中，采用了各种技术措施，使钻井时间缩短，钻井速度明显加快。为此，开展石油钻探工程技术措施的研究，以获得高质量的井眼，以适应油田的勘探和开发需求，并持续开展绿色钻井技术，降低环境污染，提高钻井作业的安全性和环保性能。

关键词：水平井钻井技术；石油开发；应用以及发展趋势

引言：在国内，水平井技术是当前油田开发中的一项常用技术，在长、中、短、超短曲率半径水平井中，能有效地保障井身质量、钻井成本、综合效益等各方面的综合效益。近年来，国内外对水平井技术的研究主要集中在旋转导向技术和地质导向技术的融合上，以期通过这种技术来提升钻井技术，最大限度地扩大油气层的曝露，从而达到更大的开发利用价值。

1.水平井钻井技术概述

1.1水平井钻井技术的内涵

水平井钻井技术是一项重要的技术，它的应用主要是为了研究和开发低渗气顶和底水原油。在此阶段，水平井钻探技术主要适用于裂缝、页岩地层，不仅使水平井的科研和开发工作效率和水平得到了极大的提升，同时也存在着挖掘困难，水平井能有效地提高油田的科研和生产效率。

1.2水平井钻井技术的优点

水平井钻探技术在油田中的应用优势主要体现在：勘探和利用项目投资少、环境污染少、勘探和使用费用低廉，有效地降低了大量不必要的浪费，提高了我国油田综合技术质量和效益，使开发输出量达到了一个高、精确的程度。水平井钻井技术能够准确地对原油进行准确的位置和使用，节约了大量的生产和开采所需的时间，提高了油田的产量。随着我国水平井技术的不断发展，水平井的施工技术也逐步向综合方向发展，并将其技术优势与提高经营效益、经济效益相结合，实现智能化、多元化、一体化的发展。

2.水平井施工中遇到的问题

2.1相关技术人员的专业水平不高

从当前的形势来看，有关技术人员的技术素质还不够高，许多单位的技术和施工队伍都很短缺，这主要是由于两个原因：首先是水平井的施工队伍和现场的工作人员流动性大，工作人员不是固定的，导致操作人员不熟悉，无法有效地掌握水平井的技术，这不仅会影响到水平井的进度，也会给油田建设带来安全隐患。其次，一些油井的技术设备存在着老化、老化等问题，性能不佳，这直接制约了有关技术人员的技术水平。

2.2没有好的工艺技术配套性

我国在十多年前开展了水平井钻井技术的研究和应用，不但可以有效地优化其工艺设计，而且可以改善井筒的运行轨迹。目前，我国在该技术上已有了较大的成绩，但对于水平井的安全钻井速度等相关问题的研究还不够深入，而对水平井开采和生产工艺的研究也不够充分，影响了其在实际生产中的推广和推广，从而阻碍了生产的顺利进行。

3.油田水平井钻井技术完善策略

在提高油田质量的同时，水平井技术的发展也会对其产生很大的影响，因此，在对油田水平井技术存在的技术问题进行分析后，应采取相应的对策。

3.1研发地质导向钻井技术

在水平井水平段，提高油藏的钻井效率是提高单井产量的关键。在实际应用中，对油田的地质情况进行了细致的调查，通过对地质资料的分析，将钻探技术与钻探技术结合起来，形成一套有系统的辅助钻井技术，提高了油田的开采能力。在实际应用中，利用地质导向性对井眼尺寸进行全面的分析，以实现准确的预报，同时也可以对地质资料进行有效的采集，使钻井口准确识别，使钻井井口平稳的进入。在水平井、分支井、大位移井、定向井等领域，利用地质资料，可在生产过程中，将钻机引导到井下控制轨道上，既节约了钻机时间，又提高了产量，降低了开采成本。在实际工作中，还需借助 LWD技术、3TC-172M仪器、EM-MWD仪器等仪器的协同作用，才能完成地质资料的采集。在实际应用中，能够有效地解决各种油井作业要求，在大范围、复杂条件下进行测试，所以在技术上要充分的准备，以确保油田的正常生产。

3.2引进先进的钻井技术设备

通过对相关文献的分析，可以看出，尔斯工程公司和俄国钻探研究所的钻探技术已取得了很大的成绩，可以有效地了解钻机的使用特点和使用情况。所以，在钻探技术和装备方面，我们必须积极地引入先进的钻探技术，使其在实际应用中能更好地把握其发展趋势，为油田开发工作提供有力的支撑。综上所述，钻机技术具有耐高压、耐高温、输送速度快等优点，可以在复杂的水平井中使用。另外，采用先进的技术和装备，并与国内的技术相结合，进行技术改造和优化，可以有效地改善油田的建设工作。

3.3强化对水平井配套技术的研发与试验

通过对水平井配套技术的研究，对有关井下作业技术进行优化，如井眼净化技术，通过注液性能、注入量和调节旋转速度，提高钻井效率；从钻头的齿长、硬度等方面进行分析，以科学地确定钻头的力学性能；对水平井开发中堵剂的特性进行了分析和研究，并结合解堵技术对其组成进行了分析；通过对井身结构的分析，根据地层特性、流体特性，在水平井产能、完井方式等方面，选取合适的施工方案；通过对地下水渗透机制的研究与实验，为试井分析提供了科学依据。

3.4提高水平井整体发展水平的水平井管理模式的创新

在油气田水平井开发管理中，应引入市场机制，以增加钻井工程的经济效益。另一方面，在管理思想上提倡技术创新、知识创新，引进技术、装备、人才，加强水平井整装示范项目建设，明确科研攻关方向，积极发挥示范推广作用，从增产增效上平衡好投资与特殊工艺创新的关系，增强自主知识产权项目的立项和转移，并从区域技术特色上增强科技含量，降低科研风险。

4.水平井钻探技术的发展趋势

油田水平井技术在多年来的不断创新和努力下，已逐步取得了突破性的发展。但是，随着石油勘探项目的不断深入，可持续发展区还存在着水源交接困难、污泥水量过大等问题和挑战，其中包括水平井技术迫切需求的油田进行勘探工程建设，未来几年油田水平井工程技术的预计发展方向为：

4.1自主开发和开发水平井钻井必备设备

薄差分油藏高效开采技术已成为精细开采的一个重要发展趋势，在薄差分油气藏的勘探中，仅靠先进的砂岩钻探技术和测井技术手段，已取得了很好的效果。但目前，我国的无线钻井、测井仪器技术主要集中在国外几家大型油田技术公司，服务水平甚至更高，这严重制约了油田的精细化开发，迫切需要实现无线钻井和计算机测量仪器实现自主研制开发并产业化。为此，新研制的 LWD模型工具、旋转传感器检测系统、声波电阻比、钻孔中子密度测量系统、电磁波测量系统、钻井地层压力和温度测量工具等都将是今后的重点发展方向。

4.2提高水平井施工技术水平

在特殊水平井技术的研究和应用中，水平井的纵向含水率要比大水平井大得多，包括超高水平井、工厂水平井、多井、 SAGD、系泊、超浅水平井等。

4.3在钻井作业自动化中的应用

水平井的实时钻井、地面参数的实时监测、计算机技术、卫星通信等，都是计算机、可视化、数字化的。

结束语

通过对目前国内油田开发中水平井技术的应用情况进行分析，从宏观上分析总体上看，取得了较好的效果，为今后技术应用的质量和稳定发展打下了坚实的基础。从实际应用角度来看，水平井技术在油田开发中的应用，不仅可以提高井筒的稳定性，而且在井筒净化、剖面校正、下套管施工等方面也起到了很大的作用。

参考文献：

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