中石化中原石油工程有限公司钻井二公司 河南濮阳 457000
摘要：定向井钻井工艺在石油钻井开发中一直发挥着举足轻重的关键作用，是石油钻井中应用最广泛的钻井工艺，定向井钻井工艺技术的提高将直接影响石油钻井的质量和水平。为了确保石油钻井工程顺利开展，切实保证钻井施工中井眼按指定方向行进，本文探索了定向井钻井工艺的有效优化措施，以达到提高钻井效率的最终目的。
关键词：定向井；钻井工艺；技术优化；有效措施
引言
定向井钻井工艺技术属于新型实用技术，它在现如今世界的石油开发产业中被认为是最先进的技术之一。定向钻井是一种通过提前设计完成好的井斜角度和方位角度，然后钻达到最终目的层的方法。其原理主要是通过一些特殊的井下工具还有工艺技术等，利用这些有效准确地控制井眼的方位轨迹，从而使钻头通过这些提前确定的方向进行作业，最后钻达目的层的一种工艺技术。根据定向井钻的工作原理以及内容设计，对其做出优化改变，从而可以提高油田开发的工作效率，还可以在一定程度上降低施工成本以及提高安全性。
一、定向井钻井发展历程与工作内容概述
1.定向井钻井的发展历程
定向井钻井其实就是钻井，是指通过提前设计完成好的具有井斜角度以及方位角度变化的轨迹进行完成作业的井。中国第一口定向井钻井为玉门油田钻，完成于一九五六年。也正是因为玉门油田钻这口定向井钻井彻底打开了我国定向井钻井工艺技术的大门。经过多年的学习研究和不断地实践，我国定向井钻井的工艺技术突飞猛进，并且于90年代时，我国的这一技术已经达到国际先进水准。而现如今我国的定向井钻井技术更是在油田开发这一产业得到了广泛的应用。
2.定向井钻井工作的简要论述
定向井钻井的工作主要是利用一些特殊的井下工具还有工艺技术等，然后再通过提前设计完成好的井斜角度和方位角度，利用这些有效准确的控制井眼的方位轨迹，最后使钻头通过这些提前确定的方向进行作业，最后钻达目的层的一种工艺技术。除此之外，我国也研究出了更多定向井钻井的工具以及方法，例如设计发明的无线测量设备，还有对井眼轨迹进行控制的工艺技术。通过这些研究发明的工艺技术，可以大大提高定向井钻井在实施作业时的工作效率。像发明的无线测量设备，可以更清晰准确快速的对采集的数据资料进行分析，从而对井眼轨迹进行准确的控制，提高了工作效率。定向井钻井不仅仅在石油开发产业应用广泛，它还可以用来获取地下的物质资料，例如，采取地下的岩心，气态样等等进行研究，还可以作为人工来观察测量地下水层文的波动情况，还有开发地下水等。当然，不论是进行哪种作业，都必须科学合理的运用定向井钻井这一工艺技术，必须要选择合理合适的开发工具以及设备等，这样可以在一定程度上提高定向井钻井的工作效率，也可以降低意外事故的发生率，可以使最后完成作业的质量得到保证。
二、定向井钻井工作措施的优化改进
定向井钻井工艺技术已经取得了一定的成果，要想对其进行优化改进，则需要满足对井眼轨迹的控制要求，提高定向井钻井的工作质量，还应科学合理地选择适当的钻井液，保障钻井作业顺利进行，加强对定向井钻井工作现场的安全管理，注重定向井钻井工作时对生态环境的影响，不能破坏生态环境，要采取合理科学的方式进行工作，从而提高定向井钻井的工作效率。
1.对定向井钻井井眼轨迹控制的改进优化
定向井钻井工通过特殊的井下工具还有工艺技术等，有效准确的控制井眼方位轨迹，从而使钻头通过这些提前确定完成好的方向，进行作业，最后钻达目的层。要想对定向井钻井井眼轨迹控制进行优化改进，首先对井眼轨迹进行重新设计。
垂直井区与常规井区的实施作业的形式是大致相同，所以我们可以从选择钻头的大小来进行优化改进，从而来保证垂直井区段作业实施的质量。
除此之外，还应通过科学精确的计算来确定出最合理的造斜点，可以有效地减少对钻头的冲击与损坏，通过精确的计算之后，确定出最合适的造斜点，避免产生对最后作业完成情况的不利影响。根据定向井钻井实施方案，进行重新的研究与探讨，从而再另外确定一个最合适的实施方案，通过这个新的方案，同时对钻井工具组合进行优化改进，保证实施作业的顺利开展，减少因以上情况对最后定向井钻井实施作业情况的损失。
2.对定向井钻井作业施工进行优化设计
首先根据定向井的井斜角度以及方位角度来确定出造斜井的设计区段。根据区段施工的要求对钻井方案与钻井工具进行优化设计。第一、为了保证各个地层、不同区段的钻井工程安全，避免定向井造斜角施工过程中可能产生的安全事故，从而对施工作业人员与工程设备造成安全威胁与经济损失。第二，对于定向井施工作业过程中的施工作业方案必须包括完整的分段施工技术、工程信息、设备选用、应用措施等一系列的方案管理，以及在钻井工程结束后对于井眼轨迹的参数测量、质量检测等方案，从而对井眼轨迹进行有效的控制避免在钻井过程导致两口井都无法使用，给油田的正常生产带来麻烦与经济损失的同时甚至会产生一定的安全隐患，所以钻井作业施工技术的提升对于企业效益与工程稳定的发展都有着重要作用。
如果是进行大斜度井区和长井区段的施工，则应该采用微增斜的钻井工具组合方式使钻井形成的井眼轨迹达到设计的要求，比如需要绕开的障碍井区段的施工作业时，应该加密测斜，及时对钻井过程中的井斜情况进行检测，对提取到的岩屑样本进行检测，对工程环境检测分析确定环境内的铁屑等物质来做好防碰工作。总之，钻井工程的质量提升与其工程方案、设备技术、施工环境都有着重要的关系。在施工时要尽可能对每一项方案进行优化来提高井眼的质量。
3.对定向井钻井工艺技术的改进优化
为了能使定向井钻井的施工工作达到一个更高的标准，我们可以对定向井钻井工艺技术进行改进优化。例如，我们可以对定向井钻井井钻工具进行维护修养与定期检查，包括测试的仪器或者井下的钻具，还有定向弯接头稳定器等等，进行一系列的使用维护，并且在使用过程中一定要经常对其进行维护修养，要保证这些工具的使用寿命，只有这样才能使定向井钻井在工作过程中顺利的进行下去。另外我们可以对定向井钻井在工作过程中所使用的工具进行优化选择，例如一些井下的动力钻具，我们可以选择高效的钻头，通过不同的情况和不同的工作从而选择不同大小的钻头，这样可以使工作更快速更有效地进行下去。通过更换不同的工具，可以防止在不同工作情况下对一些不适合工具的损坏，也因此提高了定向井钻井的工作效率，更是进一步提升了定向井钻井工艺技术的能力。
结束语：综上所述，定向井钻井工艺技术作为我国石油行业中应用范围最广泛的油井开采施工技术，保证其施工效果对整个石油行业的开采而言都发挥着举足轻重的作用。石油开发的相关技术人员已充分认识到定向井钻井工艺技术优化的重要性，通过对井眼的运行轨迹采取多种技术手段进行有效控制，并根据井段的不同设计和实际开采情况选择贴合度较高的施工设计方案，同时将提高定向井钻井工艺的实际施工水平作为工作重心，积极探索定向井钻井工艺技术的有效优化措施，达到提高油井开采效率的最终目的。
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