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摘要：新时期石油定向井直井段钻井中，影响定向井钻井质量的主要原因是井斜问题。为了定向井直井段钻井可以顺利完成，提升定向井施工的质量，需要使用有效的防斜钻进技术，防止出现井斜问题给定向井施工带来不良的影响，进而给实现油田高效生产打下坚实基础。本文主要分析井斜的原因以及预防定向井直井段井斜技术中的钟摆钻具组合技术以及满眼钻具组合技术。
关键词：石油定向井;新时期;直井段;钻井技术
前言：
定向井前期施工的直井段中防斜打直，给后期的定向工作提供方便，并且随着油田勘探的开发进一步深入研究，在钻井期间井斜给钻井工程会带来一定的影响，所以在钻井过程中的防斜、纠斜技术会不断引起开发油田工作人员的关注。文中主要分析经常用的两种技术。
一、石油井出现井斜的原因
（一）地质原因
最基本的地层可钻性不均匀性以及地层的倾斜两个原因，这样的地层可钻性不均匀的表现是多个方面，和地层倾斜结合在一起，造成井眼倾斜。首先是地层可钻性的差异性，就是地层可钻性在不同方向上出现不均匀性[1]。沉积岩的特征就是：垂直方面的可钻性比较高，而平行层方向的可钻性低。钻头一直向容易钻进的方向前进。遇到地层倾斜的情况中，在地层倾角小于45°的时候，钻头前进方向偏向垂直地层层面的方向，偏离铅垂线。等地层倾角小于60°的时候，钻头前进方向就是沿着平行地层层面的方向下滑，会偏离铅垂线。在地层倾角保持在45-60°中间的时候，井斜方向就会在不稳定的状态中。其次是地层可钻性的轴向变化，地层可钻性不但沿着垂直地层方向变化，还在平行与地层方向变化。地层可钻性的不均匀性以及地层倾斜引起井斜的原因，最后都体现在钻头对井底的不对称切削中，使钻头轴线对于井眼轴线出现倾斜，导致新钻井的井眼偏离原来的井眼[2]。最后地层可钻性的纵向变化。当地层在沉积中时，因为沉积环境的不同，會形成沿垂直地层方向可钻性的变化，被称为软硬交错，纵向变化主要是沿着钻头轴线方向遇到软硬交错。因为地层倾斜，钻头地面上遇到软地层的一层容易钻，这一侧的钻速就会提升，另一侧遇到硬层的时候，钻速就会降低，然后出现井眼轴线偏离，出现井斜情况。
（二）井眼扩大的原因
井眼扩大也是造成井斜的重要原因之一，在井眼扩大之后，钻头可以在井中左右移动，考向一侧，还能使受压弯曲的钻柱挠度变大，导致钻头轴线和井眼轴向不能重合出现井斜情况。
（三）钻井的原因
钻具导致井斜的主要原因是钻井的倾斜以及弯曲。其中影响最大的就是靠近钻头的部分尊钻具，被称为底部钻具组合。钻具的倾斜和弯曲会出现两个后果：首先是引起钻头倾斜，井底会形成不对称的切削，新钻的井眼会不断偏离井眼的方向，其次是钻头受到侧向力的作用，导致钻头进行侧向切削，也导致新钻的井眼逐渐偏离原来井眼的方向。
二、新时期预防定向井直井段井斜的技术
（一）使用钟摆钻具组合技术
使用钟摆钻具组合，可以有效预防出现定向井直井段井斜的问题，因为钟摆钻具组合是专门的纠斜技术，和刚性满眼钻井组合在一起，就可以有效控制井斜问题。主要的原理就是：使用钟摆力的作用，这个时候钻头就会出现侧向切削力，正好和井斜方向相反[3]。经过使用钟摆钻具组合，可以提升侧向切削和垂直切削的速度比值。针对这样的情况，就需要牺牲钻压，降低垂直切削的速度，为了提升纠斜能力，然而这样的方法会影响钻井的效率。想要解决这样的问题，就需要在钻柱下方安装扶正器，保证其支撑在井壁上，然后悬空扶正器下方的钻柱，就像一个钟摆，形成钟摆力，使钻头对井壁下侧进行切削，降低新钻井眼的井斜问题。
（二）使用满眼钻具组合技术
在定向井直井段钻井期间，出现井斜问题的主要因素有：钻头上侧向力的影响，会对井底形成侧向切削;和井眼轴线作比较，钻头的轴线会出现倾斜;随后钻头影响井底，导致其产生不对称的切削。必须解决这些问题才可以防止出现定向井直井段井斜的情况。满眼钻具是一种比较特殊的工具，主要是由外径比较大的钻铤还有多个外径、钻头直径一致稳定期形成[4]。但是满眼钻具组合的作用原理是：满眼钻具的刚度大于光钻铤，可以把井眼填满，在钻压比较大的情况下，不容易出现弯曲的情况，可以保证钻具在井内始终保持居中状态，降低钻头的偏斜角，最后减少因为钻柱弯曲出现的增斜力;同时，因为受地层横向力的影响，这个时候稳定器可以支撑在井壁上，防止钻头出现横向移动，在钻头的地方出现就协力，抵抗地层力。想要使满眼钻具组合拥有防斜的作用，还需要安装三个稳定器，首先在钻头上安装一个稳定器，在上边再安装两个，保证这三个稳定器都可以接触井壁，使用三点直线的特征，保证井眼的直线性，防止钻头发生横向移动的情况。刚度比较大还有可以填满井眼是满眼钻拥有的两个独特优势，在直井段中，如果地层横向力比较低，在保持直眼钻井的时候，如果钻遇到增斜层面，可以完成对井斜变化率的控制，防止井斜的瞬时变化，保证井身的质量。
结语：
总而言之，在钻压比较大的情况下，使用满眼钻具组合防斜，然而对于已经出现井斜的井还使用满眼钻具组合不能减少井斜角，会限制满眼钻具的使用范围。当前国内使用最多的就是钟摆防斜降斜技术，用牺牲钻井的效益作为基础，经过减少钻压减小钻柱的变形量，达到降斜的目标。为了防止井斜问题给定向井钻井质量带来影响，需要在定向井直井段施工中使用有效且合适的防斜钻井技术。
参考文献：
[1]张瑞平，万教育，李彬等. 直井段偏移对后期定向钻井作业的影响分析[J]. 探矿工程（岩土钻掘工程），2019，46（07）：28-33.
[2]董晨. 冲断片定向井井眼轨迹控制技术[J]. 化工管理，2018，（25）：214.
[3]常学平，张浩，马骁等. 石油钻井定向井轨迹控制关键技术分析[J]. 中国石油和化工标准与质量，2018，38（15）：149-150.
[4]姜彬. 石油定向井直井段防斜钻井技术探究[J]. 石化技术，2018，25（07）：149.
关键词：石油定向井;新时期;直井段;钻井技术
前言：
定向井前期施工的直井段中防斜打直，给后期的定向工作提供方便，并且随着油田勘探的开发进一步深入研究，在钻井期间井斜给钻井工程会带来一定的影响，所以在钻井过程中的防斜、纠斜技术会不断引起开发油田工作人员的关注。文中主要分析经常用的两种技术。
一、石油井出现井斜的原因
（一）地质原因
最基本的地层可钻性不均匀性以及地层的倾斜两个原因，这样的地层可钻性不均匀的表现是多个方面，和地层倾斜结合在一起，造成井眼倾斜。首先是地层可钻性的差异性，就是地层可钻性在不同方向上出现不均匀性[1]。沉积岩的特征就是：垂直方面的可钻性比较高，而平行层方向的可钻性低。钻头一直向容易钻进的方向前进。遇到地层倾斜的情况中，在地层倾角小于45°的时候，钻头前进方向偏向垂直地层层面的方向，偏离铅垂线。等地层倾角小于60°的时候，钻头前进方向就是沿着平行地层层面的方向下滑，会偏离铅垂线。在地层倾角保持在45-60°中间的时候，井斜方向就会在不稳定的状态中。其次是地层可钻性的轴向变化，地层可钻性不但沿着垂直地层方向变化，还在平行与地层方向变化。地层可钻性的不均匀性以及地层倾斜引起井斜的原因，最后都体现在钻头对井底的不对称切削中，使钻头轴线对于井眼轴线出现倾斜，导致新钻井的井眼偏离原来的井眼[2]。最后地层可钻性的纵向变化。当地层在沉积中时，因为沉积环境的不同，會形成沿垂直地层方向可钻性的变化，被称为软硬交错，纵向变化主要是沿着钻头轴线方向遇到软硬交错。因为地层倾斜，钻头地面上遇到软地层的一层容易钻，这一侧的钻速就会提升，另一侧遇到硬层的时候，钻速就会降低，然后出现井眼轴线偏离，出现井斜情况。
（二）井眼扩大的原因
井眼扩大也是造成井斜的重要原因之一，在井眼扩大之后，钻头可以在井中左右移动，考向一侧，还能使受压弯曲的钻柱挠度变大，导致钻头轴线和井眼轴向不能重合出现井斜情况。
（三）钻井的原因
钻具导致井斜的主要原因是钻井的倾斜以及弯曲。其中影响最大的就是靠近钻头的部分尊钻具，被称为底部钻具组合。钻具的倾斜和弯曲会出现两个后果：首先是引起钻头倾斜，井底会形成不对称的切削，新钻的井眼会不断偏离井眼的方向，其次是钻头受到侧向力的作用，导致钻头进行侧向切削，也导致新钻的井眼逐渐偏离原来井眼的方向。
二、新时期预防定向井直井段井斜的技术
（一）使用钟摆钻具组合技术
使用钟摆钻具组合，可以有效预防出现定向井直井段井斜的问题，因为钟摆钻具组合是专门的纠斜技术，和刚性满眼钻井组合在一起，就可以有效控制井斜问题。主要的原理就是：使用钟摆力的作用，这个时候钻头就会出现侧向切削力，正好和井斜方向相反[3]。经过使用钟摆钻具组合，可以提升侧向切削和垂直切削的速度比值。针对这样的情况，就需要牺牲钻压，降低垂直切削的速度，为了提升纠斜能力，然而这样的方法会影响钻井的效率。想要解决这样的问题，就需要在钻柱下方安装扶正器，保证其支撑在井壁上，然后悬空扶正器下方的钻柱，就像一个钟摆，形成钟摆力，使钻头对井壁下侧进行切削，降低新钻井眼的井斜问题。
（二）使用满眼钻具组合技术
在定向井直井段钻井期间，出现井斜问题的主要因素有：钻头上侧向力的影响，会对井底形成侧向切削;和井眼轴线作比较，钻头的轴线会出现倾斜;随后钻头影响井底，导致其产生不对称的切削。必须解决这些问题才可以防止出现定向井直井段井斜的情况。满眼钻具是一种比较特殊的工具，主要是由外径比较大的钻铤还有多个外径、钻头直径一致稳定期形成[4]。但是满眼钻具组合的作用原理是：满眼钻具的刚度大于光钻铤，可以把井眼填满，在钻压比较大的情况下，不容易出现弯曲的情况，可以保证钻具在井内始终保持居中状态，降低钻头的偏斜角，最后减少因为钻柱弯曲出现的增斜力;同时，因为受地层横向力的影响，这个时候稳定器可以支撑在井壁上，防止钻头出现横向移动，在钻头的地方出现就协力，抵抗地层力。想要使满眼钻具组合拥有防斜的作用，还需要安装三个稳定器，首先在钻头上安装一个稳定器，在上边再安装两个，保证这三个稳定器都可以接触井壁，使用三点直线的特征，保证井眼的直线性，防止钻头发生横向移动的情况。刚度比较大还有可以填满井眼是满眼钻拥有的两个独特优势，在直井段中，如果地层横向力比较低，在保持直眼钻井的时候，如果钻遇到增斜层面，可以完成对井斜变化率的控制，防止井斜的瞬时变化，保证井身的质量。
结语：
总而言之，在钻压比较大的情况下，使用满眼钻具组合防斜，然而对于已经出现井斜的井还使用满眼钻具组合不能减少井斜角，会限制满眼钻具的使用范围。当前国内使用最多的就是钟摆防斜降斜技术，用牺牲钻井的效益作为基础，经过减少钻压减小钻柱的变形量，达到降斜的目标。为了防止井斜问题给定向井钻井质量带来影响，需要在定向井直井段施工中使用有效且合适的防斜钻井技术。
参考文献：
[1]张瑞平，万教育，李彬等. 直井段偏移对后期定向钻井作业的影响分析[J]. 探矿工程（岩土钻掘工程），2019，46（07）：28-33.
[2]董晨. 冲断片定向井井眼轨迹控制技术[J]. 化工管理，2018，（25）：214.
[3]常学平，张浩，马骁等. 石油钻井定向井轨迹控制关键技术分析[J]. 中国石油和化工标准与质量，2018，38（15）：149-150.
[4]姜彬. 石油定向井直井段防斜钻井技术探究[J]. 石化技术，2018，25（07）：149.