未来浅海及陆地上大位移、大斜度井将不断增多，随着油田进入开采后期，陆地上的老井要进行二次开发，大斜度定向井、大位移定向井、开窗侧钻井的不断增加将是钻井行业的一大趋势。为了确保施工的顺利，减少井下故障，对钻井液技术水平的要求将更加严格。大斜度、大位移的定向井及水平井在除了对润滑防卡、井壁稳定等要求外，对定向井定向过程中托压问题的解决也提出要求。定向井的施工中托压的产生不仅严重影响钻井队的施工进度而且很容易造成压差卡钻，给施工造成重大的经济损失和不良后果。
 
托压产生在直井反扣或定向井多次反扣的定向过程中、开窗侧钻井过程中、定向增斜过程中、水平井 70°~90°的定向过程中；托压由于井眼轨迹以及各种阻力的原因使得钻具加压后，压力很难传递到钻头；从综合录井仪器及指重表看，就是在钻压不断增加的前提下，钻头的位置不变、没有进尺，泵压不升高、不憋泵，在钻压继续增加时可能会突然憋泵。定向井托压一方面影响正常的定向施工，另一方面如操作不当易产生卡钻故障。
 
托压处理技术应用
 
加强井眼轨迹的控制、改变钻具结构。井眼轨迹差造成的托压，解决措施主要是工程加强井眼轨迹的控制，在大斜度大位移定向井中全井导向，控制井眼轨迹避免井斜方位等偏离设计进行反扣，另外针对井眼轨迹不好的情况产生的托压现象，最有效的解决措施是简化钻具结构，减少钻铤数量，增加加重钻杆的数量，从而降低钻具的刚性，减少钻具与泥饼的接触面积，防止托压和粘卡。
 
在张 9-2 井井斜49.66°地层核二段施工中产生托压现象，在加入白油、乳化沥青 SFT和润滑剂 ZRH-2 润滑剂后，短起下均无效，最后简化钻具结构，定向恢复正常。2017 年在河南油田东部的水平井施工定向中采用的钻具结构一般都是螺杆 +MWD + 加重钻杆，在 70°以后采用倒装钻具螺杆 +MWD + 钻杆 + 加重钻杆，整个钻具结构中不含钻挺，钻具中直径大的仪器螺杆 +MWD 加起来也只不过 20m 左右，这样的钻具结构钢性不强，加上定向中为全井导向所以很少产生因井眼轨迹和钻具结构产生的托压。所以水平井井中产生的托压主要从井眼净化、润滑、司钻操作等方面采取措施。
 
加强净化包括井眼的净化和地面泥浆通过地面固控设备的净化，加强泥浆的携砂性能。在近年来施工的定向井基本都采用 PDC 加导向螺杆技术，进尺相对较快、岩屑被研磨的较细，给井眼净化带来一定的难度。不同的井眼钻进时排量的要 求 是： 对 于 Φ215.9mm 井 段，排 量 要 高 于 1.5m 3 /min， 那 么 实际 钻 进 时，Φ215.9mm 上 返 速 度1.0~1.5m/s，井段要求排量在泵压许可条件下，尽量开大，使之大于1.5~2.0m 3 /min。
 
另外，根据井下返砂情况调整泥浆的流变参数，对于低固相聚合物钻井液来说泥浆的动塑比要求控制在0.40~0.60之间，对岩屑的携带效果较好，在泥浆粘切方面，大井斜定向井粘度控制在50s 以上，高的粘切有利于防止钻屑的垂直沉降，在张 9-2 井施工中50°~60°时泥浆的粘度降低 47s左右，井下返砂效果不好同时出现定向过程中托压，加入聚丙烯酰胺钾盐 KPAM 和双聚铵盐 SNH-1 后提高泥浆粘度到62s以后井下正常，在张 9-1 井等井同样粘度控制在55s 以上返砂效果较好。
 
加 强 固 控 设 备 的 使 用。 泥 浆中有害固相、劣质般土等含量过高易造成泥饼需厚，在定向钻进中易造成粘卡。所以使用好离心机、震动筛加强有害固相的清除是加强泥浆净化的关键，泥浆本身的携带岩屑，如果地面设备利用效果差，被携带上的有害固相同样又进入井下对井眼的净化造成破坏。同时要注意解决泥浆钝化问题。加强短起下作业破坏井壁岩屑床。在施工中我们主要是控制好泥浆的流型，要定期（150~200m）进行一次短起下作业，用物理的方式 清 理 井 壁 上 的 岩 屑， 破 坏 井 壁上 形 成 的 岩 屑 床。
 
 在 大 井 斜 定 向井 40°以后岩屑易沉在下井壁形成岩屑床，值得注意的是每次短起下的长度尽量拉到上次短起下井深以上 200~300m，水平井可以拉到20°~30°井斜的井段，因为在定向井施工中的钻具结构中往往带几柱钻挺，在新施工的井眼中由于钻挺的存在新井眼的环空泥浆上返速度较大，岩屑床一般沉在老井眼中，所以有的井队在施工中只拉新施工过的井段对破坏岩屑床的作用很小。加强泥浆的润滑性、改善泥饼质量。加强泥浆润滑性方面，首先是加强润滑剂的加量；其次是润滑剂之间的配合使用。
 
在定向井中一般定向时要混入白油，白油虽然有能很好润滑性但原油的加入会时泥饼质量变差。为此在定向井的施工中白油最好配合水基润滑剂共同使用。这样既解决了润滑问题又解决白油加量大造成的泥饼需厚。在定向中滑动摩察的随着摩察阻力系数的增加而增大，解决的措施是在泥浆中混入一定量的白油约 5~7%，含量最好不要超过 7~10%，同时在改善泥饼质量方面可以加入乳化沥青 SFT、润滑剂 ZRH-2 等泥浆材料，好的泥饼质量会减少因托压而造成的粘卡现象。
 
另外在润滑剂方面除了液体润滑剂以外，固体及极压润滑剂也是减少托压有效方式。在硬地层和交互地层定向井定向时产生托压时一次加入 200Kg-300 kg 两性离子聚合物降粘剂 XY-27 对由于润滑性差产生的托压有很好的效果， 在张 9-2井中应用有很好的效果，加入后等到材料返到环空时，托压现象明显减轻，使得定向钻进能正常进行。另外两性离子聚合物降粘剂 XY-27配合润滑剂使用可以一定程度的降低钻具的扭距。
 
如张 9-2 井是一口三靶心的大斜度定向井，施工中本井钻进到 1,604.49m 以后按设计要求进行稳方位增斜钻进，由原来井斜 7.80° ，增斜 51.50°保持方位不变。钻进中钻具的扭矩增到 30KN/m，加乳化沥青 SFT、白油、乳化剂 SP-80、FT-1、RT-1、CY-1后扭距变为 21~24KN/m 。加强泥浆性能管理，降低泥浆滤失量，加入防塌材料，提高泥饼质量，保持井壁稳定，使泥浆性能得到较好的控制，严格控制钻井、完井液的失水性能，尽可能减少钻井滤液侵入地层，配合合理调整钻井参数和操作技能，减小钻具对井壁扰动或撞击，是防止生成岩屑床产生托压的前题。适时短起下钻，破坏岩屑床，减少钻铤使用长度，并在钻井液中加入足量润滑剂，可减小摩阻、减少井下事故的发生，是保证井眼轨迹优质的重要保证。同时使用 MWD 无线随钻监测井眼轨迹，可及时调整螺杆的工况。