盐矿水平定向钻井技术概述

  定向井是使井筒按特定的方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和工程。即按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的（斜）井。1897年世界上完成第一口定向井。1923年，苏联涡轮钻具问世，导致了定向井迅速发展。
  我国自1959年开始涉足定向井，一开始就在理论、实践上发展较快，尤其是理论上我国发展迅速，如弯接头装置角的部分计算公式、井身轨迹计算、井底钻具组合力学分析、三维定向井的设计方法与计算等。从目前的情况来看，我国的定向井设计与计算以及技术并不落后于国外，只是在钻井工具方面（受国家钢铁工业水平的影响）存在较大的差距，如国产钻机能力、国产工具、钻具及其附件、施工工具、定向井测量设备和仪器等，这些都是需要研究和改进的，最终达到提高钻井速度及降低成本的目的。
  水平井属于定向井家族的一个分支，是指井眼轨迹达到水平(90°左右)以后，再继续延伸一定长度的井（延伸的长度一般大于目的层厚度的6倍）20世纪50年代初，水平井作为一种提高油气井产量的方法曾在苏联、美国和加拿大等国家的许多油田受到重视。但南于技术和经济因素的限制，水平技术发展缓慢，直到80年代，水平井的应用规模才迅速发展。水平井钻井技术的发展为提高勘探效果，提高油气藏采收率开辟了一条崭新的途径，给石油工业发展带来了一场新的革命，已列为当今发展石油业重要技术之一。
  水平井的突出特点是设计的井眼轨迹同目的层的走向基本一致，井眼穿过矿层的长度长，增加了井眼与矿层的接触面积，从而可大大提高单井产量，且水平井的渗流速度小，采矿指数高，可大大提高采收率。钻探水平井的目的一是寻找更大储量，扩大产量；二是减少投资，节约成本。和普通定向井钻井施工相比，水平井钻井作业有一定的难度，特别是小井眼水平井，由于钻具尺寸小、柔性大、钻具和井壁间的空间隙小等特点，工存在不少难点。因此，水平井工程的每一个环节都要采取最优措施，并用必要的手段对钻井工程的全过程进行实时监控。
  水平井技术目前主要应用于石油勘探、盐业、碱业等矿产开发行业，一为提高各种复杂油气藏、卤水等的采收率提供了一条有效的途径。目前这一技术已在世界许多国家应用，成为提高勘探效果，提高油气、卤水等的采收率，以及老区挖潜、增产稳产的重要技术手段。目前，各石油公司、盐业公司、碱业公司都把水平井技术纳入提高采收率的整体规划之中，不断加强对水平井钻井技术的研究和应用，同时在大位移井和多分支井技术方面加强了基础理论和关键技术的研究，并进行了长期的战略规划。
  本章以广东省三水盐矿隔3～隔8 一对水平定向钻井工程为实例进行较为详细的论述。
  隔3～隔8水平井是广东省三水盐矿联合开发公司投资开发的一对卤水生产井，属于市场开发项目。项目总投资为600余万元。其中隔8井是直井1450m，隔3井是水平定向连通井，完钻深度1708.80m(垂直深度1349.46m)。
  本项目涉及到钻探工程、石油钻井工艺、水文地质、地球物理勘探、测井、设备、定向等多个专业学科，项目施工具有较大的探索性和科学价值。