王永昌 劉勝賓 李武生

摘要：在當(dāng)前的石油天然氣實(shí)際勘測工作實(shí)施中，鉆井工程作為重要的作業(yè)環(huán)節(jié)，在實(shí)施中所使用的技術(shù)十分密集、且對其實(shí)際投資較高、在作業(yè)過程中所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)與難度同樣較高是其鮮明的特點(diǎn)。在石油定向井的鉆井作業(yè)實(shí)施中，當(dāng)其處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)之下，能夠保證井眼軌跡實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向的實(shí)時(shí)效果，是當(dāng)前在鉆井作業(yè)中使用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)極為突出的優(yōu)點(diǎn)。基于此，本文對石油定向井在鉆井作業(yè)實(shí)施中所使用的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)展開深入研究，促進(jìn)其在石油定向井鉆井作業(yè)實(shí)施中的更好應(yīng)用，推動鉆井作業(yè)實(shí)施質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)；鉆井技術(shù)；石油定向；

在石油開采工程建設(shè)中，鉆井環(huán)節(jié)必不可少，是油層與地面之間的流通通道的構(gòu)建手段，能夠?qū)崿F(xiàn)采油管柱下放的作業(yè)目的。在鉆井作業(yè)的實(shí)施中，其實(shí)際開展具有較多的特點(diǎn)，同時(shí)會有一定的風(fēng)險(xiǎn)存在。在鉆井作業(yè)實(shí)施中，實(shí)際所消耗的費(fèi)用在勘探開發(fā)整體費(fèi)用投資中的占比較大，且當(dāng)前油氣資源在生產(chǎn)生活中的需求增大，促進(jìn)了實(shí)際勘探工程的深入發(fā)展，隨之推動了實(shí)際鉆井作業(yè)實(shí)施下費(fèi)用的不斷增高。在鉆井作業(yè)實(shí)施中，相應(yīng)的設(shè)備儀器使用受技術(shù)與裝備的完善得到了更好的開發(fā)與研究，在鉆井作業(yè)實(shí)施中，作為定向井勘測開發(fā)的主要手段，能夠更好的促進(jìn)實(shí)際產(chǎn)量的提升，為開采效益的提高提供綜合保障。且旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)在其中的應(yīng)用呈現(xiàn)出了較好的反饋效果，為此應(yīng)該強(qiáng)化該技術(shù)在鉆井作業(yè)中的實(shí)施效果。

一、石油定向井鉆井中的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)

（一）旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)發(fā)展背景

在定向鉆進(jìn)作業(yè)實(shí)施中所應(yīng)用的全新的鉆井技術(shù)能夠更好的促進(jìn)效率的提升。在近年來旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的深入應(yīng)用于推廣中，整體的應(yīng)用比例不斷增加，使其成為了普通定向井的常見技術(shù)之一。

鉆井技術(shù)在近年來的應(yīng)用中，實(shí)際勘探的井眼軌跡不斷深入，在復(fù)雜的地層勘探中得到了深入的發(fā)展，對一些非常規(guī)的油田開發(fā)能夠更好的開發(fā)，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中相關(guān)的要求也在隨之提升。特別是在大位移的鉆井以及水平井等技術(shù)應(yīng)用中，隨著井眼軌跡的復(fù)雜程度不斷增大，且實(shí)際產(chǎn)能要求也在隨之增高，導(dǎo)致更多儲層被曝露，為促進(jìn)鉆井效率的提升，避免在鉆井技術(shù)應(yīng)用中消耗更多成本，降低實(shí)際作業(yè)實(shí)施所存在的風(fēng)險(xiǎn)，通過旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用能夠得到有效的改善。

與傳統(tǒng)鉆井技術(shù)相比，旋轉(zhuǎn)狀態(tài)井眼軌跡的鉆井能夠更好的提高實(shí)際旋轉(zhuǎn)效果。在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下井眼軌跡能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)導(dǎo)向所體現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)主要分為以下兩方面：（1）在實(shí)際承受的摩阻與扭矩等條件下，傳統(tǒng)滑動導(dǎo)向所使用的方式與旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)相比承受力度較大，為此在相同條件下，所使用的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)能夠更好的促進(jìn)鉆井作業(yè)效率的提升。（2）旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)在應(yīng)用中，可以將井眼狀況清晰呈現(xiàn)，對鉆井技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用得到了良好的改善，確保鉆井過程實(shí)施的安全。

（二）旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)發(fā)展歷程

鉆井作業(yè)實(shí)施是通過鉆井設(shè)備的使用對油田進(jìn)行開發(fā)的工藝方式之一。鉆井目的是對油氣藏進(jìn)行開發(fā)以及對地質(zhì)進(jìn)行評價(jià)等。

我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)了對石油資源的更多需求，同時(shí)我國整體的油藏地質(zhì)以及環(huán)境等多方面要素具有一定的復(fù)雜性，受其限制作用，在實(shí)際的油藏開發(fā)中具有較大的難度，滑動導(dǎo)向技術(shù)在鉆井作業(yè)實(shí)施中無法實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)代鉆井技術(shù)應(yīng)用下實(shí)際導(dǎo)向方式的任務(wù)需求。隨之人們注重對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的研究。以滑動導(dǎo)向技術(shù)為基礎(chǔ)，通過深入的研究，大力促進(jìn)對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)在鉆井中深度需求的不斷增加，提高實(shí)際井眼的凈化效果，實(shí)現(xiàn)對井身軌跡的良好控制，摩阻與扭矩較小，且具有較強(qiáng)的位移延伸性，在高難度油井開發(fā)中具有較高的應(yīng)用效果。

二、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工作原理及系統(tǒng)組成

（一）旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)工作原理

在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用中，相應(yīng)的鉆具組合是以導(dǎo)向裝置作為關(guān)鍵的構(gòu)成部分，以實(shí)際所給定的工具面與動力實(shí)施導(dǎo)向鉆進(jìn)，借助指令的下達(dá)能夠隨時(shí)對位置進(jìn)行再次確定，實(shí)現(xiàn)了造斜與穩(wěn)斜的同時(shí)實(shí)施。傳感器模塊所包含的組件主要有伽馬射線、多頻電阻率兩種，通過在鉆井作業(yè)中所需數(shù)據(jù)的提供，同時(shí)會在其中通過對磁通量計(jì)的安裝對井眼開鉆的方位角度進(jìn)行計(jì)算確定。在雙向通訊作業(yè)實(shí)施中，為保證動力模塊作用的充分發(fā)揮，是以渦輪發(fā)電裝置作為主要構(gòu)成，通過與正壓脈沖發(fā)生器協(xié)同作用，其在實(shí)際應(yīng)用中提供的是測量工作在鉆井中所需要的電源動力，以及導(dǎo)向裝置能夠更好的幫助指令的下達(dá)構(gòu)建有效的渠道，同時(shí)需要作為數(shù)據(jù)上傳的通道，能夠有效促進(jìn)機(jī)械鉆速的提升，避免套管與鉆具在使用中發(fā)生磨損，是在模塊馬達(dá)整體應(yīng)用中所具備的鮮明優(yōu)點(diǎn)。

（二）旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)組成

在井下鉆井工作的實(shí)施中，所使用的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)，其整體的系統(tǒng)構(gòu)成分為三部分：鉆井工具系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、隨鉆測量系統(tǒng)。

在油田不同部門的工作實(shí)施中所賦予的實(shí)際功能有所不同，在導(dǎo)向裝置作為井下鉆井工作實(shí)施中，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具的系統(tǒng)核心，通過與無磁模塊穩(wěn)定器的結(jié)合，借助雙向通訊模塊的輔助，與動力模塊等構(gòu)建綜合使用，能夠更好的提升實(shí)際作業(yè)效率。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向在應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)地面對井下的監(jiān)控，在該系統(tǒng)的應(yīng)用中，主要的功能分為對井下實(shí)況的二維建模、通過對底部鉆具使用中組合受力的深入分析、對定向井在剖面狀態(tài)下的情況進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)以及對數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向在鉆井作業(yè)實(shí)施中，對系統(tǒng)調(diào)監(jiān)控是其在實(shí)際應(yīng)用中的主要功能。通過對鉆井作業(yè)中鉆頭的實(shí)際運(yùn)行軌跡以及井下周邊環(huán)境的感知，能夠提升隨鉆測量的應(yīng)用目的提高。多種傳感器在應(yīng)用中，能夠?qū)崿F(xiàn)鉆井作業(yè)實(shí)施下鉆頭對周邊環(huán)境的感知，傳感器模塊是鉆具在應(yīng)用中具有特性的測量工具。

結(jié)束語：總而言之，在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用中，為促進(jìn)鉆井作業(yè)實(shí)施下定向井實(shí)際開采效率的提升，其作為全新的技術(shù)種類，被更好的應(yīng)用在油田開發(fā)工作實(shí)施中，在國外的井眼軌跡控制工作實(shí)施中，受系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面影響，對其實(shí)際所開發(fā)的井眼質(zhì)量十分重視，需要具備較大的可靠性能夠更好的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，促進(jìn)實(shí)際作業(yè)效率的更好提升。為此，在我國當(dāng)前鉆井作業(yè)工作實(shí)施中，應(yīng)該強(qiáng)化對其作業(yè)實(shí)施的更好控制，確保旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向技術(shù)在應(yīng)用過程中的作用發(fā)揮。

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