水平钻井的技术是20世纪20年代的时候开始兴起，这项技术能够大幅度地幅度地提高油气产量。随着社会主义市场经济的发展，中国的水平钻井工艺已经有了较大的提高，不过和西方国家比较，我们的水平钻井工艺还是有较大的提升余地的，所以接下来我们和大家再仔细地仔细地研究一下中国水平钻井技术。

1什么是水平钻井技术

所谓的水平井，具体指的就是井眼沿水平的方向不断延伸，在延伸特定距离的情况下，即可对薄差储层油流进行开采的井筒，只要满足以上要求都属于水平井。需要注意的是，水平井属于定向井的一种特殊形式，其井眼斜度超过80度，所以直接增加了石油钻井施工作业的难度。其中，半径不同的水平井，在钻探施工设计方面也存在明显的差异，综合考虑水平井的钻探效果，合理化地选择最佳技术措施，既可确保井眼轨迹与水平井的标准相适应，进一步优化薄差油层的开发质量与效果。
　　科学合理地运用水平井钻井工艺技术，能够针对水平平行井段实施钻探施工，而且曲率的半径很小。一般情况下，水平井钻探施工在地渗透油气藏中的应用具有适用性，可以确保油气藏开采量的不断增加，并满足预期生产的需求。值得注意的是，不同井段钻探施工井斜角是存在明显差异的，所以应保证钻具组合的优化性，选择使用不同类型的仪器设备实施监测工作与管理工作，满足井眼轨迹的设计标准要求。与强度较大的固井施工技术相互结合，不断提高水平井段固井施工的质量，以保证水平井使用时间得以延长，有效地节省油气田开发成本的投入力度。在此基础上，通过对现代化完井技术的运用，有效地规避水平井出砂问题的发生，确保后期水平井开发能够与产能指标的设计要求相契合。综合考虑油气田后期开发的具体需求，对剩余油气进行有效的开采，才能够与油田勘探开发经济效益指标相适应。

2水平钻井技术的工艺

2.1对钻具组合进行优化设计

水平钻井的最难的地方就在于对大斜度井横向的水平路径的掌控，因为钻具是可以控制大斜度井水平路径的关键角色，所以在进行钻具的选择时必须要注重一下以下这些问题：第一选择钻具必须要拥有强大的水准测量能力，并且由于大斜度井在水平阶段的旋转方向会有很大的外力作用影响，所以要求钻具的可靠性，并且能够在钻取的水平阶段中可以很迅速地把会原先的情况传导到整个油井井底处，而拥有这个力量的钻具就能够有效地提高大斜度井在水平方向钻井的速率和延伸率；而第二所选择的钻具组合必须要具备一定造斜力度，在水平井钻井的时候往往会由于在水平阶段的摩擦而造成水平路径难以掌控，所以我们选择的钻具必须要有一定的造倾斜度，并且这个钻具的造倾斜度必须要适当，过大的话会使摩擦力矩大幅增加，小的话则会大大降低效率，在进行很长的水平段的运行中会造成脱靶的问题。

2.2欠平衡钻井工艺

在日常工作中工作人员都会使用平衡钻井技术，以此来展开后面的工作。这项技术使用钻井液来压井，让打出来的井具有高强度和高稳定性特点。但是在实际操作时，它经常阻碍后期工作的进行。为了避免这种现象的再次出现，欠平衡减失水剂技术就应运而生了，这种全新的技术不但能够满足人们对工作条件的需要，还创造出一个良好的作业条件，还能够降低实施后对油田和周边环境的损害，这应了绿水青山便是就是金山银山的口号。值得注意的是在运用欠平衡技术加以实现的同时，还必须合理地选择施工的机械设备，从而增加了钻井的安全，给施工提供了一条安全的作业条件，也因而减少了危险状况的发生，使钻井施工能够继续开展。

2.3控制经验轨迹的技术

水平井钻探工作是复杂的，在操作的过程中会受到各种因素的影响，导致井眼偏离预定的轨迹，为之后的工作带来负面的影响。因此为了满足人们对工程的要求，让井眼按照预期的轨道行进，提高工作效率，就需要我们使用先进的技术，让我们能够控制井眼。钻探垂直井的时候，会受外界因素的影响产生倾斜的现象，要把握好这个倾斜的度，降低施工中的失误，如果要施工的是倾斜的井，就需要对各种影响因素考虑进去，使用各种新型的技术，减少施工时间，让水平井更满足施工人员的需求。

2.4优化随钻测量技术

最近这些年，人工智能发展得越来越成熟，钻井技术也开始自动化并得到广泛的应用，人们对随钻技术进行创新和完善。随钻工具的使用可以帮助人们较好地掌握钻井的有关数据，为工人们今后作业的进行提供依据。通过实践的操作体会可以看出，在安装时使用随钻技术可以实时地对钻井中的各种气压，及倾斜度数进行计算，为我们带来更便利的作业条件。

2.5对地震进行检测的技术

由于水平钻井操作是在地下条件中实施，会遇到许多地质条件的干扰，会造成很大的安全隐患，同时施工区域的地质构造也会给施工人员造成各种各样的干扰。于是，地震探测技术随便应用而来，这个技术就是在钻井的井筒周围的内部，设置了地震检波装置，这就可以使施工人员更方便地掌握具体的现场情况，并获得更多的信息加以分析，从而提高了油田开发作业的顺利进行。

2.6在水平井施工时的安全技术

大家都知道，水平井在钻探过程中是有很强危险系数的，出现事故的话会危及施工人员的生命安全，破坏各种器械带来财产上的损失，因此在进行该类施工的时候，不光光要考虑到施工的质量，还要做好安全性的工作。首先要对各种安全技术进行应用，严格规范施工人员按照相关规定进行工作，防止工作人员因为粗心大意而导致的危险事故的发生。在施工中要对井筒的水平位置和施工质量进行严格的管控，基于此我们可以在使用钻井液的时候加入矢量的润滑剂，这让可以在一定程度上减少摩擦力。进而避免卡钻的情况出现这样就可以从源头上解决井壁塌陷的问题，确保工作环境的安全性。

2.7井眼轨迹控制技术

由于水平井的特殊性，对于垂直井段、造斜井段、稳斜井段以及水平井段的钻探施工，都必须采取不同的方式进行对最大井眼轨迹的控制，才能达到经过合理设计的水平井的最大井眼轨迹，达到了油气田开发的基本技术要求。必须通过合理的设计方式控制最大井眼轨迹，才能保证了水平井段钻探施工的质量。尤其针对不同井段的最大井斜角的变化，确定了钻具的优化组合形式，才能达到增斜井段、稳斜井段的最大井斜角变化，在达到最大水平井段变化后，还必须及时钻穿储层，才能保证后续的开采效果良好。

2.8加砂压裂技术

水平井钻井段建造过程中，采用加砂压裂的方法，以增加对水平井段的渗透率，从而取得增产效益。通过在地面的加砂装置，将高压的压裂液直接输送到大斜度井段，新型压裂液能够通过射孔的孔眼而直接进入到地层产状区，因此产生了人工裂隙，并通过在地面加砂装置的支撑，由此产生了永久裂隙。贮水层内的天然气液能够直接通过裂隙和渗流而进入到竖井，因此达到了大斜度油井的开发要求，获得了最佳天然气生产，从而达到了大斜度油井段勘探开发的基本工艺条件。

2.9对井身进行优化设计

从上文我们可以知道水平井的水平轨迹控制是非常重要的，因此我们要寻找一套适合我们的钻井方法去控制水平井的水平轨迹。首先在对井进行设计的时候优化井身。在进行水平井钻探的时候顺序应该是从井的上端到井的下端，从井的里面到井的外面，根据这个来确定每层套管和井眼之间的距离。工程技术人员在设置这个缺口的同时，一定要保证套管能够顺畅地顺畅地深入到矿井中，同时也要能够满足稳固矿井的需要，然后在接下来的掘井作业时，井的口径一定要低于上一次套管的口径，这样就先可以进一步地开挖了；然后就是要把握好对井身使用的原理，第一，井身可以对周围土壤岩层产生较好的防护效果。第二，在选择井体的同时应充分考虑到安全问题，以避免各类意外的出现。第三，确保上层套管的薄弱在抵挡由于使用重钻井液所带来的巨大内部水压后，不致破裂。第四，如果进行钻探时发现地层的压力值过大，超过了我们原本的估计值，要具备能够对溢流进行处理的能力。在进行水平井的钻探工作时，要能够合理地合理地组合管套的尺寸、钻头的大小和井眼的大小，这三者有效的配合方便后续工作的开展，不合理的组合就会增加施工成本。这三者的尺寸通常都是由内向外的来决定，先要按照安装前的条件和安装要求来确定管套的大小，之后再按照管套的尺寸决定回西安的尺寸。在对管套与井周围之间缝隙的判断上，是根据定向式水压井的材质、管套入井时井的受压情况、固井的材质要求，以及水泥环的高度、管套的尺寸等这些因素来判断的，在一般情况下这个间隙约为9.5mm，至大连市第七十六中学mm左右。

3水平井钻井技术措施优化

根据向水平井施工的技术条件，既可以采取最优化的竣井工艺方法，进行裸眼竣井技术，或者优选套管固井的完井技术方法，也可以选用砾石填充的竣井技术，可以把向水平井段的油流挖掘了起来，从而大大地提高了对油田余油的开采效益。再运用技术方法，钻探向水平井段。即采用欠平降失水剂技术，或者优选良好的钻井液质，以防止对贮层产生破坏。先保证了竖井的欠平衡条件后，再采用井控技术方法，以确保安全钻井，从而良好地实现向水平井钻探的技术目标。优选地质导向钻井工艺，利用井筒的地质数据资料，按照研究会原先的设计方向，利用地质方向制定最适宜的井围位置，使之符合向大水平井段钻孔设计的技术条件。同时发挥先进地质记录井工艺的技术优势，根据地质数据资料，实事求是地进行对井围轨迹的分析作业，以进一步提高大斜度井钻孔设计的质量。同时充分发挥先进钻井工艺技术，对大水平井的钻井工艺过程实行零点五自动控制与科学管理。以减轻工作人员的劳动强度，并充分发挥计算机的优越性，逐步降低对降失水剂的投入，以持续提升机械钻速，钻井出更多高品质的大斜度油井，以适应油田生产后期的新需求。

4水平井钻探过程中的安全技术措施

为保证水平井钻井结构质量，提高安全钻井性能，对水平井钻井设计过程进行了控制。倾斜钻井工具的安装速度比在井内作业时慢。切勿使用电动钻具扩孔方法，以防发生卡钻事故。当使用带有弯曲接头和壳体的底部电机或稳定器从孔中拉出时，也不得使用转盘链方法来防止井偏移的影响，这将导致水平井各部分的设计偏差，并最终影响水平井钻井设计的质量。同时，优化了水平井钻井液系统，通过在液体或添加剂的组合中添加润滑脂，有效降低了钻井设计期间水平井的摩擦阻力，从而降低了卡钻事故的可能性。防井壁坍塌钻井液系统经过优化设计，以防止井壁坍塌。在建造水平井段的过程中，当井壁坍塌时，会影响水泥结构的质量，从而降低水平井的使用寿命，增加油田的生产成本。同时，优化了重新设计的外壳的强度，使用多级钢扶正器降低外壳的阻力，并实施了外壳浮动等技术措施，以提高外壳的使用价值。

5水平井钻井工艺技术发展展望

随着水平井钻井设计的全面发展和完善，水平井钻井技术的进步越来越明显。特别是在先进技术广泛应用的背景下，机械钻井的性能得到了改善，水平钻井时间进一步缩短，这有利于提高水平钻井的质量和效率。在未来开发高水平钻井及其配套技术的过程中，我们需要确保我们拥有合适的降失剂技术和设备，以进一步提高原油形成期间钻井的可能性。这样可以保证高边坡段透水层的完全渗透。

6结束语

通过上述对水平井钻井技术的探讨，想要更好地开展水平井的工作，就要在施工时选择合适的钻井工具，运用先进的钻井技术，并加强施工场地的要求。采用前平衡钻井技术，以及井眼轨迹控制的技术，能够做到对井眼的有效控制，对水平井的各个井段的倾斜度数进行管控，让它达到建设的要求。在施工的时候要全面考虑，将发生事故的可能性降低到最小，保证施工人员在一个安全的环境下工作，提高钻头的转速，降低钻井所消耗的成本，提高施工的质量，水平井的井筒更加优质，符合油田后期薄差油层开发的技术的需求，让施工质量满足设计时的要求，让水平钻探更加高效。

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