石油钻井技术及固井技术的发展

马立国 沈明

川庆钻探工程有限公司长庆固井公司 甘肃庆阳 745100

在现代石油开采工程中，我们需要将钻井技术与固井技术作为两项专门的课题，积极加强研究、探讨与实践，不断的提高石油开采钻井技术与固井技术水平，这样才能更好的促进和保障石油开采生产，提高石油开采的效益及安全性。

1 石油钻井技术分析

1.1 石油水平井钻井技术

石油水平井钻井技术在目前来讲，已经得到了广泛的应用，成为了石油钻井中的一项常规技术，其主要优势是具有较强的适应能力，可以在多类不同的条件环境当中得到应用，其主要指的是通过特定的钻井技术，使油气井形成的85°以上的井斜角。该项技术在具体的应用实践过程当中，又可以分为不同的类型，以更加细致的适应不同的用途和情景，如横向勘探水平井技术、注入类型水平井技术，以及生产水平井技术、分支水平井技术、套管侧钻水平井技术和普通的常规水平井技术等等。该项技术在施工过程当中，所应用到的主要设备包括高频率PDC钻头、可控弯接头、水力加压器，以及基本的水平井测量仪等。其技术关键是要始终确保转矩的稳定性，这决定着施工的效率和质量，具体需要分析井况，根据实际需求，进行转矩的科学设计与组合，确保钻具在施工过程当中，能够始终稳定、高效的工作[1]。

1.2 连续管和套管钻井技术

连续管钻井技术、套管钻井技术在我国现目前的石油开采工程中，也得到了一定范围的应用，提高了我国石油开采的钻井质量。当前所使用的连续管钻井技术和最早的连续管钻井技术相比较已经有了一定的进步，具体技术措施是在防喷器上设置、安装了橡胶环，从而增强了连续管的密封性能，能够防止出现以往钻井过程当中，可能出现的平衡压力不足的问题，使钻井工程对地层的破坏得到了控制，对油气层提供了更好的保护。而且采用连续管钻井技术还具有一个特殊的优势，其不需要在施工过程当中停泵，从而保证井液的连续循环，防止井喷事故，降低井喷事故的发生率。至于套管钻井技术，其主要指的是将钻井与下套管有效结合，避免频繁的下钻作业，降低下钻作业频率，可以有效改善井筒的清洗及水力参数，提高上返速度[2]。

1.3 大位移井钻井技术

通过大位移井技术，在海上以及靠近海岸的边际油田进行勘探、开发，同时可以对环境较复杂的海底井口油田进行开发，能够很大程度上的节省设备投入，大大地减少开采成本。对于老油气田，该项技术同样可以得到非常有价值的应用，其能够帮助扩大泄油半径，提高产油效率，加快油田探边和开发速度。并且其还能够提高单井产量、延长单井寿命。对于小断块或者几个不相连的小断块油气田，可以钻多口不同类型的油气田钻大位移井。对于深度不同、方位不同的小断块油气田，可钻多目标三维大位移井开发，不仅能有效节省成本，也能方便管理。

2 石油固井技术的发展

2.1 简述固井作业施工

通过固井施工，有效避免各层级油气层之间泄露，形成更为顺畅的油气路径。使得各个时段的油气管控变得更加便利，使得采收率在原有的基础上有所提高。相对钻井工程，固井对于时段及金额的消耗都更大，因为其中工序内容复杂，技术含量高。具体的固井施工步骤，包括一开始的下套管、水泥浆液的注入。这些步骤中，又包含许多细节，下套管作业是保障水平井顺利运行的重要环节，这一环节难度较大，下放套管的速度需要极严格的控制，水泥浆的比例也要根据实际井况严格控制。固井工程是一次性的，也就是说，在固井施工后没能保证质量，便难有弥补的机会，即使有所补救，通常也需要耗费大量的人力物力。固井的流程具有偏大的隐蔽特性，这一特性是指固井工程通常被安排在井下，潜藏的风险较大。固井质量与井身的采掘时间、油田年限有着密不可分的关系，固井质量的提升对于延长油井服役时间有着很大助益。

2.2 石油固井技术的注意事项

（1）备好相应的安全规程。首先在开展固井工程之前，应当综合考察整体的油田环境与井况，精确地掌握油井各方面的信息，包括地层压力系数、地质结构等，从而设计具有针对性的，更加科学的固井方案，明确各方责任，将必备的用品比如安装需要的各种配件等准备齐全。慎重地审查各个部位的配件，保证固井设备常规运转的维持。事先要根据现场具体情况拟定规程，并根据规程来对现场施工进行查验[3]。

（2）识别浆液密度。钻井固井过程中，水泥浆的选择都非常重要，需要针对现场环境，选择适宜密度的水泥浆。现在已经具备有成套的水泥车管控装置，能够自动进行浆液混合。传统对于水泥浆的比例都是人工查验，难以保证精确性，而现代的水泥车大部分已经智能化，可以通过智能显示屏反馈各个时段浆液的密度，大大提高了固井工作的精确性。

（3）保证各个部分的运转。在固井工程开展过程中，务必要保证水体的充足，以满足离心泵的供应。要保证压风机、立式架构的装置、其他灰罐车等配套设施的完整性。用于衔接的管线要定期检查，避免因施工现场的尖锐物体遭到刺破。阀门、水泥车搭配的泵体要保证灵活并准确显示数据。

3 结语

总而言之，在石油开采工程中，钻井技术以及固井技术是相当关键的，其决定着石油开采的效益和安全性，因此我们必须要对其予以高度的关注与重视力度应当积极研究、探讨与实践科学的技术方法，提高我国钻井、固井技术水平，从而进一步促进和保障我国石油的开采生产。