国内外水平井钻井技术及发展方向

王忠伟

（中石化中原石油工程有限公司钻井二公司，河南濮阳 457100）

国内外水平井钻井技术及发展方向

王忠伟

（中石化中原石油工程有限公司钻井二公司，河南濮阳 457100）

为了满足油田开发后期的需要，需钻探更多的水平井，提高剩余油的开采效率。研究国内外水平井的钻井技术及发展方向，有利于研究水平井钻探的技术措施，提高水平井钻井的标准，满足油田开发的需要。

水平井；钻井技术；发展方向

1 国外的水平井钻井技术及发展方向

国外的水平井钻探开始于20世纪30年代，最近几年水平井钻井技术发展的比较完善，具有配套的钻具组合。应用水平井钻探优化设计技术措施、井眼轨迹控制技术、防止油层污染的钻井液技术结合起来，越来越多的水平井钻井工艺技术的研究成果，被应用于钻井施工现场，不断提高水平井钻井的效率。

国外水平井钻井技术在专用工具的使用方面，应用了大扭矩、低转速的多级马达，可控稳定器，水力加压器以及高效PDC钻头等，应用连续油管钻探水平井，减少起下钻的次数，节约石油钻探的时间，缩短钻井周期，相应地提高了机械钻速，降低石油钻井的成本，有利于油田开发的顺利实施。

国外水平井钻井使用的仪器方面，应用了随钻的测量仪表，能够测量井斜及方位角，同时能够测量钻头处的钻压、扭矩等钻井施工参数。对地层实施自然伽马测井、密度测井及电阻率测井等测井技术措施，得到地层的物性参数，已经发展了随钻测量和随钻地震技术。在石油钻探的同时，对井筒的数据进行测量，有效地解决储层的地质分析问题。国外对水平井的完井方法包括裸眼完井法、衬管完井法、砾石充填完井法等多种油井完成方法，设法使油层与井底沟通起来，形成油气流的通道，最大限度地提高了油气井的产能。国外水平井的钻探打破了多项的记录，2001年在委内瑞拉打破了钻井速度记录，挪威的国家石油公司打破了旋转导向钻井进尺的记录。

国外水平井钻井技术的发展方向是向着综合应用的方向发展，将水平井的钻井技术措施，进行升级改造，研究小井眼水平井的钻井技术、横向分支水平井的钻井技术、大位移水平井的钻井技术，不断进行现场钻探的实践和改进，满足不同区域水平井钻井的技术要求，钻探出优质的水平井。

应用欠平衡钻井技术措施，保持井筒的欠平衡条件，避免钻井液对储层的污染，欠平衡钻井技术措施，属于一项新的石油钻井技术措施。经过水平井钻井现场的实验，取得较好的效果。与应用常规钻井液进行钻井进行对比，节约了大量的成本，达到降低石油钻探成本的目标。

2 国内的水平井钻井技术及发展方向

我国的水平井钻井技术的发展比较早，在20世纪60年代中期已经钻探了水平井。国内以塔里木油田和胜利油田为代表，钻探了更多的水平井，满足油田开发的需要。国内有为水平井钻井提供服务的各种仪器和设备，基本上能够满足水平井钻探的需要；但是目前的随钻测井仪器和地震仪器需要进口。我国的水平井钻井技术与国际先进技术对比，还存在一定的差距，需要不断引进国外的先进钻井技术措施，解决水平井钻探的实际问题。

国内的水平井钻井技术与国际对比，存在着一定的差异性。我国水平井钻井的配套工艺性差，对水平井的安全钻探、井眼轨迹的控制等研究的不够完善，影响到水平井的应用效果。我国缺乏专业技术人员，同时缺乏钻探水平井的专业队伍，钻井设备不配套，钻井仪器不完善，钻井方法不先进，各种因素导致水平井钻井的质量很难达到更高的标准。

目前我国水平井钻井已经成功钻探了阶梯水平井、多目标水平井、最深的中半径水平井和侧钻水平井，满足油田开发后期薄差油层油流开采的需要；但是我国的水平井钻探存在着许多的问题，主要体现在各种油藏的工艺类型不配套，工具、仪器不配套，给钻探水平井带来更大的难度。绕障、防碰技术不过关，出现许多的问题。油井完成的方法比较单一，给后续水平井的维护带来更大的难题。石油钻井设备陈旧，维修保养需要的时间长，影响到水平井钻探的速度，能够提高机械钻速的方法比较少，很难在现有的条件下，提高机械钻速，钻探出更多优质的水平井。

我国水平井钻井的发展方向，为了更好地开发低渗透、裂缝性的油气藏，实施水平井的钻井施工，对水平井的压裂改造技术措施的应用，提高低渗透油藏的开发效果。对于非常规天然气——页岩气的开发，以水平井为主，能够获得更高的产量，满足清洁能源的需要。

不断研究水平井裂缝的配制技术措施，实施水平井的分段压裂技术措施，对水平井分段压裂管柱和工具进行研究，实施水平井压裂施工测试和诊断技术措施，不断提高水平井处理裂缝性油气藏的水平，达到最佳的钻探和开发的效果。

国内水平井钻井的工艺技术还不十分完善，配套的技术措施不健全，导致水平井钻井施工的难度系数增加。施工现场的经验少，需要进一步完善和积累水平井钻井的经验，更好地应用地质导向以及旋转导向的钻井技术措施，更好地钻探水平井，满足油田开发后期的需要。研究水平井的多级分段压裂技术措施，最大限度地开发水平井，开采出更多的剩余油气，使油气田开发后期的产能得到提高。

3 结论

通过对国内外水平井钻井技术及发展方向的研究，以及对水平井钻井工艺技术措施的优化，更好地完成水平井钻探的任务，满足油田开发不同时期的需要。分别对国外和国内的水平井钻井工艺技术措施进行分析和对比，优化水平井钻井工艺，结合我国的实际情况，推动水平井钻井技术的进步，大大降低石油钻井成本，不断提高水平井钻井的经济效益。

[1] 宋张杰.油田水平井钻井技术现状与发展趋势[J].工程技术：引文版，2016，（9）.

Drilling Technology and Development Direction of Horizontal Wells at Home and Abroad

Wang Zhong-wei

In order to meet the needs of the late oil field development，more horizontal wells are drilled to improve the efficiency of remaining oil.It is helpful to study the drilling technology of horizontal well drilling and improve the standard of horizontal well drilling to meet the needs of oil field development.

horizontal well；drilling technology；development direction

TE243

A

1003–6490（2017）10–0237–01

2017–07–10

王忠伟（1977—），男，河南濮阳人，助理工程师，主要从事钻井工作。