摘 要：最近这几年，虽然我国的油气资源的开采量不断的增加，但是开采出的油气的质量却是在下降，开采技术也逐渐暴露除了一些新的不足和问题。为了让我国企业钻探出质量好的油气，减少钻井时出现事故的情况，降低钻井所耗费的成本，提高开采出油气的质量，对水平钻井技术进行研究是很必要的。笔者探讨了水平钻井技术的工艺，希望能够提高钻井的效率，减少钻井的时间。
关键词：水平井；钻井；工艺技术
水平钻井的技术是上世纪二十年代的时候开始兴起，这项技术能够大幅度的提高油气产量。随着经济的发展我国的水平钻井技术也有了很大的提升，但是与西方发达国家相比，我们的钻井技术还是有很大的进步空间的，下面就给大家详细的探讨一下水平钻井工艺。
1.什么是水平钻井技术
水平钻经技术是对以往钻井技术的完善和发展，水平钻井技术有好有坏，一方面他能够提升油气的质量另一方面在它的挖掘比较困难，存在一定的问题。挖掘水平井的重点在于井眼的轨迹，只有严格按照设计要求建造的井眼轨迹才能让水平井的质量达标。一般情况下水平井多用于低渗透底层以及水质裂缝中，在进行较浅层的油气开采工作中应用广泛。进行水平钻井技术要有专门的工具，有转速低扭矩大的马达、比较灵活的弯头、还需要稳定器、扩孔器、加压器以及效率高的PDC钻头等等。为了提高钻井的速度，灵活的弯头还有稳定器可以更方便的活动，让水平井的井眼轨迹更符合设计要求。水平钻井技术不断的完善，相关的各种设备也都得到了很大的改善。
2.水平钻井技术的工艺
2.1对钻具组合进行优化设计
水平钻井技术最难的地方就在于对水平井横向的轨迹的控制，钻具就是能够影响水平井水平轨迹的重要角色，所以在进行钻具的挑选时要注意一下几个地方：第一所选钻具要具备强大的水平衡能力，因为水平井在水平阶段的旋转是有很强的外力干扰，所以需要钻具具有稳定性，保证在钻井的时候能够快速的将钻头的压力传递到井底，有这种能力的钻具可以有效的提升水平井在水平方向钻井的速度和延伸度；第二所选的钻具组合要有造斜能力，水平井钻井的时候经常会因为水平段的摩擦导致水平轨迹不好控制，因此最终组合的钻具要有一定的造斜率，但是这个钻具的造斜率要适当，太大的话会让摩擦扭矩大幅度上升，太小的话就会降低工作效率，在进行较长的水平段的工作时容易产生脱靶的事故。
2.2欠平衡钻井工艺
在日常工作中工作人员都会使用平衡钻井技术，以此来展开后面的工作。这项技术使用钻井液来压井，让打出来的井具有高强度和高稳定性特点。但是在实际操作时，它经常阻碍后期工作的进行。为了避免这种情况的出现，欠平衡钻井技术应运而生，这种新兴的技术能够满足工作人员对工作的需求，创造了一个良好的工作环境，能够降低施工后对油田的污染，相应国家绿水青山就是金山银山的号召。值得注意的是在使用欠平衡技术进行施工的时候，要科学的选择施工的器械，进一步提高井的稳定性，给工作人员提供一个安全的工作环境，防止危险事故的发生，让钻井工作能够进一步执行。
2.3控制经验轨迹的技术
水平井钻探工作是复杂的，在操作的过程中会受到各种因素的影响，导致井眼偏离预定的轨迹，为之后的工作带来负面的影响。因此为了满足人们对工程的要求，让井眼按照预期的轨道行进，提高工作效率，就需要我们使用先进的技术，让我们能够控制井眼。钻探垂直井的时候，会受外界因素的影响产生倾斜的现象，要把握好这个倾斜的度，降低施工中的失误，如果要施工的是倾斜的井，就需要对各种影响因素考虑进去，使用各种新型的技术，减少施工时间，让水平井更满足施工人员的需求。
2.4优化随钻测量技术
最近这些年，人工智能发展的越来越成熟，钻井技术也开始自动化并得到广泛的应用，人们对随钻技术进行创新和完善。随钻技术的应用能够让人们更快的了解钻井的相关参数，给工作人员们后续工作的开展提供参考。根据实际的工作经验可以发现，在施工中应用随钻技术能够实时的对钻井时的各种压力，以及倾斜度数进行测量，给人们提供更方便的工作环境。
2.5对地震进行检测的技术
因为水平钻探技术要在地下环境中进行，会受到很多地质环境的影响，会有很强的安全隐患，而且施工地区的地质构造也会对施工产生各种各样的影响。所以，地震监测技术就应用而生，这种技术就是在钻井的井筒附近或者内部，安装一个地震检波器，这样就能让施工人员方便的了解具体的施工状况，获取更多的数据进行分析，从而促进油田开采工作的顺利进行。
2.6在水平井施工时的安全技术
大家都知道，水平井在钻探过程中是有很强危险系数的，出现事故的话会危及施工人员的生命安全，破坏各种器械带来财产上的损失，因此在进行该类施工的时候，不光光要考虑到施工的质量，还要做好安全性的工作。首先要对各种安全技术进行应用，严格规范施工人员按照相关规定进行工作，防止工作人员们因为粗心大意而导致的危险事故的发生。在施工中要对井筒的水平位置和施工质量进行严格的管控，基于此我们可以在使用钻井液的时候加入矢量的润滑剂，这让可以在一定程度上减少摩擦力。进而避免卡钻的情况出现这样就可以从源头上解决井壁塌陷的问题，确保工作环境的安全性。
2.7对井身进行优化设计
从上文我们可以知道水平井的水平轨迹控制是非常重要的，因此我们要寻找一套适合我们的钻井方法去控制水平井的水平轨迹。首先在对井进行设计的时候优化井身。在进行水平井钻探的时候顺序应该是从井的上端到井的下端，从井的里面到井的外面，根据这个来确定每层套管和井眼之间的距离。设计人员在设计这个缝隙的时候，一定要确保套管可以顺利的进入到井中，并且还要能够达到稳固井的要求，然后在之后的掘井工作中，井的直径要小于上面一层套管的直径，这样钻头才能继续向下挖掘；其次是要掌握对井身设计的原则，第一，井身能够对地层起到很好的保护作用。第二，设计井身的时候要考虑到安全因素，防止各种事故的发生。第三，保证上层套管的薄弱处在抵挡使用重钻井液产生的内部压力时不会裂开。第。四，如果进行钻探时发现地层的压力值过大，超过了我们原本的估计值，要具备能够对溢流进行处理的能力。在进行水平井的钻探工作时，要能够合理的组合管套的尺寸、钻头的大小和井眼的大小，这三者有效的配合方便后续工作的开展，不合理的组合就会增加施工成本。这三者的大小一般都是从里到外的进行确定，首先要根据施工时的要求和施工标准来设计管套的尺寸，然后再根据管套的大小确定钻头的大小。在进行管套和井眼之间间隙的确定时要从水平井的质量、管套下井后井内压力变化、固井的质量要求还有水泥环的强度、管套的大小等这些方面来确定的，通常情况下这个缝隙在9.5mm至76mm之间。
3.结束语
通过上述对水平井钻井技术的探讨，想要更好的开展水平井的工作，就要在施工时选择合适的钻井工具，运用先进的钻井技术，并加强施工场地的要求。采用前平衡钻井技术，以及经验轨迹控制的技术，能够做到对井眼的有效控制，对水平井的各个井段的倾斜度数进行管控，让它达到建设的要求。在施工的时候要全面考虑，将发生事故的可能性降低到最小，保证施工人员在一个安全的环境下工作，提高钻头的转速，降低钻井所消耗的成本，增强施工的质量，水平井的井筒更加优质，符合油田后期薄差油层开发的技术的需求，让施工质量满足设计时的要求，让水平钻探更加高效。
参考文献：
[1]王颖标.吉林探区小井眼水平井钻井技术研究[D].东北石油大学,2017.
[2]秦富兵.威远区块页岩气水平钻井工艺技术研究[D].西南石油大学,2017.
[3]薛让平.长庆油田G0-7并组三维水平井钻井技术研究[D].西南石油大学,2018.