山东省煤田地质局第二勘探队 山东省济宁市 272100
摘要：随着经济的飞速发展，在新时期、新历史条件下，有关定向井钻井技术不断提升与优化，定向井钻井技术为我国油田产业发展提供了动力，促使油田产业质量不断提升。对当下定向井钻井工作的实际情况进行分析，由于定向井钻井过程中受到了多种不同因素的影响，无论是定向井的钻井速度或者是定向井的钻井轨迹，都难以十分准确的把控，为定向井后期作业带来了阻碍，本文的主要目的就是分析定向井钻井速度的影响因素以及提高方式。
关键词：定向井钻井速度；影响因素；提高方法分析
引言
我国是最早发现以及应用石油的国家。石油被称为“工业的血液”，是现代化建设的重要能源。在我国的各个行业领域中，具有广泛的应用价值。鉴于石油的重要作用，国家对于石油的开采也给予了充分的重视。由于石油主要埋藏于地下，地质情况比较复杂，给石油的勘探造成了一定的困难。定向井钻井技术的应用，使得地质较为复杂的石油勘探难题，得到了合理的解决。但是定向井的钻井效率较直井明显差很多。所以，加快定向井的效率，可以为国家创造更多的经济效益与社会效益。
1钻井速度影响因素
和其他施工有着一定区别，在定向井施工的过程中，由于本身具有多变性和复杂性，进而导致施工环节相对较多，对所有定向井施工人员自身的专业素养、专业水平要求同样较高。在定向井开展工作之前，作为施工人员应准确的了解到本次工作的主要内容以及工作重点、难点，在实际施工时还需要做好定向井作业与倾斜工作，明确对方位与井斜在本次施工时的要求和标准，提高定向井钻井的整体质量。但是由于定向井在钻井的过程中，其要求与标准较多，导致钻井本身具有非常多因素的限制。日常的钻井工作中对直井段井眼的轨迹以及斜井断井眼的轨迹要求相对较多，并且十分严格。设计定向井钻井时，多数情况下设计人员会将直井段的井斜设计为零，但是通过大量的定向井实际作业进行分析，直井段的井斜程度通常情况下无法做到标准的零，但是一旦无法做到零，在后期开展定向井钻井施工作业时，就会给后期作业增加难度，增加钻井的压力，直接影响到后期在开展钻井时，其钻井的效果以及钻井的速度。为此，当前需要提高直井段的钻井能力，并且在施工过程中也应该为后期作业的难度进行考量，降低后期作业的工作阻碍。为此，要求直井段在施工中，直井施工作业人员需要对各个井段的位移以及全角变化情况进行控制，严格的记录数据。
2定向井钻井轨迹的影响因素
在定向井作业的过程中，地质的复杂情况会对钻井的轨迹产生重要的影响，地层的倾斜角度、地层倾向方位角、地质的特殊性变化、下部钻具组合、钻头偏转角度与钻井的相关参数，都会对定向井轨迹产生作用。想要把定向钻井的速度提高，必须将这几种因素进行综合的考虑，地理地质因素无法更改，但是可以通过以往的地质开采数据进行分析，通过数据的研究，了解井段具体作业过程中的地层倾角度变化，倾斜程度以及方位改变。在钻头的选择上，要根据现场的实际情况酌情而定。同时，对井眼轨迹影响的还有钻压、下部钻具组合以及钻进的相关数据。
2.1 钻压的选择
钻头在进行作业的过程中，力度的大小取决于岩石的坚硬程度。钻进的速度取决于目标方向的分力作用。在钻头进行坚硬物体时，通过加大钻压的方法，使钻头力增大。在一般情况下，根据地层特性选取合理的钻压，从而提高钻井速度。
2.2 下部钻具组合
下部钻具的稳定器对井眼的轨迹控制起主导作用。其中稳定器与井眼之间的距离、稳定器的个数与类型都会对使井眼运行轨迹发生变化。在定向井的使用中，以螺旋与滚子2种为主。在地下土质条件为中硬土的地区作业时，经常会使用螺旋稳定器。在作业的过程中，井的直径会变大，稳定器和钻头不相符时，会使得井眼与稳定器始终有一定的距离。一般情况下出现这种问题，主要通过合适的扶正器进行调整。
稳定器的作用顾名思义，在作业的期间，能够起到稳定方位的作用。通过对扶正器的调整，能够使稳定器更好的起到稳定的用途。而扶正器与钻头的间隙则应用降斜的方法进行适当的修正。二者之间的距离变大，降斜的速度越快。
2.3 钻井作业的相关参数
定向井在作业的过程中，钻头的压力以及旋转的速度，使直接作用于井眼的运行路线。压力增加，斜力与方向变斜的速度也会适当的加快。会使井斜受到很大的作用，对方位产生的作用力较小。所以，在实际作业的期间，对于斜度加大或者减小，可以通过调整压力的办法，对斜度进行控制。转速的变大，会使钻柱的横向力适当的增大。正常情况之下，在钻进的期间，其平均转数为70r/min。
3优化措施分析
3.1优化定向井钻井技术
随着我国科技的飞速发展，当前无论是在油田勘探或者是在油田开发过程中都需要使用全新的技术才能提高钻井的整体质量，使得油田的开发和勘探能够更加科学化、合理化，提高开采的整体效果。在科学发展的形势下，提高定向钻井的速率，利用全新的科学技术，充分地运用相关设备进行钻井技术的优化，其中包括了以下几点:第一，科学且合理的设置钟摆结构。在直井段的钻井施工中，钟摆结构经常会容易出现偏差，导致其钻井的质量较差，传统的增强定向井速度施工过程中，需要经常进行水平方向的校正，目的是为了让钻井的整体质量以及钻井的效果满足实际需求，而合理的设置钟摆结构之后，可以有效地对定向钻井的整体轨迹进行设定和规范，一旦定向钻井出现严重的倾斜问题，钟摆则会显示问题的所在，以及如何进行位置的调整。作为定向钻井的相关负责人员以及施工人员应对问题第一时间进行调整。钟摆结构的设置以及钟摆结构的标准状况可以优化直井段钻井的效果和速度。第二，优化钻井施工工艺。在当前的钻井施工工艺中，已经拥有了全新的施工技术，其目的是为了提高定向钻井的速度，并且让定向钻井高效率完成。需要在钻井施工过程中，对钻井地区的实际情况进行实地考察，对地址进行分析。
3.2优化定向井设计
首先是要对定向井设计人员进行系统培训，让他们真正掌握定向井施工的整个流程，了解三段制井眼轨道、四段制井眼轨道和五段制井眼轨道的优缺点，才能使他们能够在做定向井设计的时候进行井眼轨道优化，并根据不同的井眼轨道类型进行不同摩阻、扭矩等施工参数的分析，然后从中优选出最适合现场施工的、最优化的井眼轨道，这样才能有效地提高定向井现场施工的施工效率，提高定向井的施工钻井速度，缩短定向井的钻井周期。
3.3强化定向井施工参数
在定向井的钻井施工过程中，施工人员要根据定向井施工中的井斜角、方位角和摩阻扭矩情况，对钻井施工中的钻压、转速和排量等关键施工参数进行强化，这样才能提高定向井的施工速度。比如在215.9mm井眼中进行定向井施工，首先要保证施工的排量在34L/S以上，这样才能使井下动力钻具发挥出应有的效率，才能让钻头破碎的岩屑随时上返到地面上来，并且还可以保证井下的施工安全，实现安全钻井。
结语
在钻井工作当中针对定向井和水平井摩阻工作的控制至关重要，它不但关系到了整个钻井工作的开展质量和效率，同时还对钻井工作人员的人身安全形成了较大影响，因此必须要引起相关油田开采工作单位的高度重视。
参考文献
[1]刘勇.定向井水平井摩阻控制与优化处理的理论研究[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（20）：104-105.
[2]李维均. 定向钻井摩阻分析及防托压新技术研究[D].西南石油大学，2017.
[3]王梓航. 基于降摩阻的阶梯水平井轨道设计与钻具组合优化设计研究[D].重庆科技学院，2016.