恕我孤陋寡聞，開採石油天然氣，都是打垂直井的，還真沒有聽說過打水平井的，尤其是在地下深處打。或許這是一項新研發的技術吧，倒是想聽賜教。

小油瓶先用張圖展現一下打水平井的意義所在

圖1 直井和水平井

如圖所示，水平井可以有效提高油層穿越的面積，增加單井產量。通俗的來說原先打直井的時候一天能產10噸油，採用打水平井的方式，一天能產100噸油，不過水平井一般前期產量比較高，到了後期就衰退的比較厲害，而打直井的話，雖然看著每天產的油少，但是能穩產時間較長。

水平井是開採石油時，為提高單井產量的一種手段，將鑽井軌跡控制在目的層中維持一定長度的水平井段的特殊鑽井。

那麼明明鑽桿是垂直的從井口下入井底的，怎麼到了地下能變成水平的呢？

主要依靠3大方面的配合才能實現，分別是螺桿+鑽頭完成造斜、鑽井液的潤滑、鑽桿的彎曲

依靠鑽頭上面的一種帶彎曲的“螺桿”，他有一定的曲率，透過控制螺桿工具面的方位，來引導鑽頭往哪個方向鑽進，實現指哪打哪！

圖2 螺桿一般有一定的彎曲率

圖3左是定向鑽進此時螺桿不動，鑽頭轉動就會有一定的彎曲，這叫造斜

圖3右是複合鑽進此時螺桿和鑽頭一起動，這樣就不會造斜，就會垂直鑽進。

當螺桿彎曲的面一直向上並且固定時，隨著鑽頭的轉動，螺桿就會引導鑽頭偏離直線，往上翹，這樣就使得鑽井井眼不是垂直的了，有了一定的斜度。

如果一直造斜，井眼和垂直線的夾角a就越來越大，直到井眼軌跡跟垂直線成90度夾角的時候，就成為了水平井。

當然由垂直井眼變成傾斜井眼甚至水平井眼時，就會面臨兩個問題

鑽具貼井壁

由於鑽具是有重量的，從造斜段開始，鑽具受力狀況相對於直井就發生了根本的變化，

鑽具會躺在下井壁，對井壁就會帶來一定的壓力，使得鑽具起下鑽和鑽具旋轉的阻力大大增加，有時鑽具的壓力直接作用到了井壁上，鑽頭上都傳遞不到壓力，那麼就無法進行鑽進和增斜。

這時候就需要向泥漿中加入大量增加潤滑性的材料，使得鑽具在井眼中非常的暢通和順滑。

首先鑽桿一定能彎曲的，如果寧折不彎，是絕對無法實現井眼的水平的。

鑽桿是一種尾部帶螺紋的鋼管，它們一節一節首尾相連，用於連線鑽機地表裝置和鑽井井底鑽頭，鑽桿會與鑽頭一起提高、降低或旋轉，因此鑽桿必須能承受巨大的內外壓、扭曲、彎曲和振動。

不要小看每根鑽桿的微小形變，積少成多可以創造“奇蹟”。

以地球為例，實際上地球表面是弧形，但是在比較短的距離內，曲率比較小，咱們看地面都是平的。

同樣的道理，對於水平井來說，從垂直的井眼增斜到水平的井眼時，增斜的角度很大，但是鑽井的井深非常深，只要每根鑽桿承受微小的形變就能實現所需要的弧度了。

正是憑藉鑽桿的彎曲度，鑽井液的潤滑，螺桿的造斜，我們才可以將一個垂直的井眼變成一個水平的井眼，這就是在地下深層打水平井的大概原理！