浅析冀东油田深井钻井技术
石油钻井受众多因素影响，特别是深井钻井因为钻进深度较大、地层信息不明确，往往会由于各种因素影响造成井下复杂状况增多，影响钻井速度和效益，本文结合深井钻井技术实施中存在的问题，对钻井技术措施进行了探究。

标签：深井钻井；技术难点；技术措施
冀东油田油气资源勘探开发中，应用了较多深井进行采油作业，因深井钻井储层埋深加大、地质因素不明确、部分岩层硬度较大、温度和压力变化大以及井壁易坍塌等原因，造成钻井中存在一定困难。

特别是多套层系共生、储层和盖层交错复杂以及广泛分布软泥层和盐膏层等特点，造成钻井技术实施存在较多难点。

因此，有必要结合深井钻井困难和钻井技术实施中的难点，采取有针对性的措施进行深井钻井。

1 深井钻井技术实施难点
结合冀东油田地质条件，深井钻井技术实施中需要钻穿多套年代和性质存在较大差异的地层，一口油井钻井中不同深度压力也存在较大差异，同一口油井不同深度地层钻井需要分段采取不同技术手段应对不同的地质条件和各类复杂状况，同时地层深度较大后存在压力、温度、地层应力较高等问题，加剧了井下复杂状况发生的概率，特别是多套压力系统的存在，造成漏失和井喷威胁同时存在。

就钻井技术实施而言，钻井技术装备与国际先进深井钻井存在一定差距，浅层地层的大尺寸井眼钻进和深层钻速提升存在一定困难；同一油井钻进中需要配套多层套管，深层地层小井眼钻速提升存在困难；有针对性的套损和防斜打直技术实施需求较大；深层地层钻井中地层漏失、喷涌、坍塌和缩径等问题同时存在，钻井液配制中需要同步考虑包被剂抗温、高温稳定剂等多种试剂和复配问题，同时还要考虑钻井液流变稳定性和环保问题；钻进地层较多后存在部分高陡构造，易加大钻井质量控制难度。

2 冀东油田深井钻井技术措施
2.1 井身设计优化
油井井身会对钻井效率、效益和安全性产生重要影响，要结合区块地质开发资料和邻井开发情况，以及三压力剖面和地层特点等进行井身轨迹优化设计。

一般在确保完井尺寸的情况下尽量减小井眼尺寸，确保浅地层大尺寸钻进速度，同时还要满足套管下入、优快钻井和完井质量要求。

比如在濮深某油井沙三段地层钻进中，深度3700-4000m地层承压性较低，破压当量密度仅为1.6kg/L，在井身设计时充分考虑该因素，在上层地层钻井中应用Ф244.5mm的套管对地层进行封隔，虽然增加了施工成本，但避免了下部地层钻进中上部地层的漏失、坍塌等危害，确保了优快钻井。

2.2 优选钻具组合
在钻具组合中，钻头是最重要的因素，要根据地层可钻性和岩层特性，优选适用的PDC钻头等提升钻速，选择标准时：以前期声波测井数据对地层可钻性进行评价，以自然伽马测井数据确定地层研磨性。

在适宜地层还要应用牙轮钻头降低钻井成本。

在确定好钻头基础上，要综合运用螺杆钻具+转盘复合钻进的钻井技术组合实现滑动和旋转钻进相结合，实现复合技术优快钻井。

要配套随钻测斜仪器，在井斜角超过规范数值后通过滑动钻进方式进行纠斜钻进，井斜角达标后及时转换为旋转钻进方式，通过增加钻头的旋转切削次数提升钻速，并减少钻具与套管之间的磨损。

比如在某油井钻井中，通过应用复合钻进技术提升了钻速，具体数据如表1所示。

2.3 钻井防斜技术
深井钻井中为确保中靶，关键要控制好井斜，確保井身轨迹严格按照设计的直井井身结构钻进。

为此，要结合区块地层可钻性，提前预判易井斜区块和地区，有针对性的选择防斜钻具组合，综合利用多种方式实现不同地层的防斜钻进。

一是钟摆钻具组合。

钟摆钻具原理类似于时钟钟摆，可以借助钻具自身重力等实现垂直钻进。

一般情况下，是通过柔性短节、加重钻杆、加重钻铤等对两个稳定器进行连接，通过稳定器辅助钻进，在出现倾斜时及时进行自动纠斜。

比如在建阳某油井的钻进中，个别地层存在30度以上的地层倾角，岩层硬度较大，经常碰到井斜角过大、跳钻等现象。

在钻进到1900m以下地层后，井斜角就呈现迅速下降趋势，将钻压持续加大到180kN后依然可以通过钟摆钻具将井斜角控制在2度以内，实现了钻井效率的提升。

二是偏轴接头钻具。

是在常规钻头的顶端连接一个偏轴接头，可以实现钻头与钻铤连接轴线10-30mm的偏移，在钻铤前进方向偏离设计井身轨迹的前进方向后，钻柱旋转会产生一个对井壁较大的作用力，也就是离心纠斜力。

比如在某油井钻进中，完钻深度5000m左右地层倾角大于50度，常规钻具组合很难控制井斜，而通过偏轴钻具的应用，可以将井斜角控制在4度以内。

同时，偏轴接头的应用对于提升钻井速度也有一定的优势。

3 结论
综上所述，冀东油田开发中，存在一定的深井和超深井钻井，要结合该类油井钻井工艺实施难点，有针对性的采取措施进行钻进，提升深井钻井质量和速度，更好地辅助深层油藏勘探开发。

参考文献：
[1]李梦刚.水平井井眼轨迹控制关键技术探讨[J].西部探矿工程，2009（02）.。