近日，中石化西北油田分公司顺北油气田四级结构水平井应用“异形齿PDC钻头+1.5度等壁厚大扭矩螺杆”定向钻井技术，首次实现了143.9毫米井眼造斜段与稳斜段一趟钻完成，单趟钻进尺近400米，钻井周期由14.4天缩短至7.4天，周期缩短率近50%。

顺北油气田奥陶系碳酸盐岩储层埋深大于8000米，断裂带发育，地层硬度高，温度达165℃，易造成定向工具造斜率偏低、PDC复合片崩齿、螺杆与轨迹监测仪器寿命短，导致该井段需要3~4趟才能完成钻进任务。

针对这一难题，西北油田工程技术人员对井眼轨迹、井眼尺寸以及PDC钻头进行了优化研究。将井眼轨迹由单增剖面优化为双增剖面，缩短高造斜率井段长度，延长低造斜率井段长度，通过滑动或复合钻进方式实现低造斜率井段与水平段一趟钻完成，减少起下钻2-3趟。通过优化井身结构将120.6毫米井眼优化为143.9毫米井眼，提高循环降温值7℃，延长螺杆与监测仪器工作寿命60小时以上。

通过优选高抗研磨PDC钻头，以深脱钴处理技术和双排齿及减振齿设计，寿命由75小时提高至130小时以上，并优选大扭矩螺杆提供足够的破岩扭矩。通过集成三大钻井技术，定向井段机械钻速由2.4米/小时提高至4.3米/小时，实现了“造斜段与水平段”一趟钻完成的目标，建立了超深碳酸盐岩地层水平井轨迹控制与钻井提速双提升的新标杆，该技术下步将在顺北油气田全面推广应用。（西北油田分公司石油工程技术研究院 刘彪、张俊）