浅谈石油钻井技术及固井技术的发展

沈明 马立国

川庆钻探工程有限公司长庆固井公司 甘肃庆阳 745100

目前我国的石油贮备量位居世界前列，开采技术却与发达国家有着一定的差距，还需要相关的工作人员共同努力，不断通过努力探索与学习，提高我国石油开采的效率，增强我国石油开采技术的国际竞争力。相关政府部门及企业应当高度重视，不断改进我国现在在石油开采技术上的薄弱环节，加大对相应的技术及所需设备在人力、物力上的投入，助力我国石油开采蓬勃发展。

1 石油钻井技术

1.1 水平井钻井技术

水平井指的是通过在油气储层内使油气井形成的85°以上的井斜角。水平井具有较强适应性，已经逐渐成为石油钻井工艺技术中的常规应用技术。在具体的应用中水平井又根据具体应用类型和具体的用途细分为多种类型，常见的有常规水平井、套管侧钻水平井、分支水平井、生产水平井、注入类型水平井及横向勘探水平井。在实际的应用过程中，水平井段钻井施工的工具包括水平井测量仪、可控弯接头、水力加压器、高频率PDC钻头等，普遍具有较大的扭矩。保证转矩的稳定性是水平井钻井技术实现的基础，转矩的选择也要根据井况的实际需要，通过考虑转矩的类型及不同的特点实现科学、有效地组合设计，达到钻具的平稳运转。该技术还需要注重对井斜角和铅锤位置的上下调整，这一步骤是为了保障实现短程起下钻，保障井壁的质量。科学利用水平井钻完井技术，可以提高油井开发的经济效益，可以通过扩大油层卸油面积，实现油井的提效增产[1]。

1.2 连续管和套管钻井技术

目前我国石油钻井工程建设中，连续管和套管钻井技术已经得到了一定程度的应用。连续管钻井技术在发展过程中得到了一定的改进，通过在防喷器上设置合理的环形橡胶，一定程度的提升了连续管的密封性，解决了以往该技术施工过程中的缺乏平衡压力的问题，减少了施工过程对地层的伤害，更好的保护了油气层。应用连续管钻井技术不需要停泵，可以确保实现井液的连续循环，降低了发生井喷事故的概率。一般情况下，连续管钻井技术不需要太多的设备，且占地面积较小，能够在地面环境复杂局限性较大的地区例如海上或者海拔较高的地区实现应用。套管钻井技术，指的是将钻井与下套管有效进行结合，有效减少下钻作业的频率，改善井筒的清洗及水力参数，进一步提升上返的速度。

1.3 大位移井钻井技术

在我国众多的石油钻井技术当中，大位移井钻井技术是继传统的定向井、水平井技术发展后，出现的一项特别的工艺井，它可以对定位井技术和水平井技术进行灵活的应用，具有较强的综合性。大位移钻井技术以其独特的适应各种恶劣地面条件的能力，被多个国家广泛应用于勘探开发海上、槟海、岛屿和地面条件复杂的油田，为海上钻井及陆上滩海边际油田钻井提供了一条新的路径。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。通过大位移井技术，也可以对原有的老油气田钻大位移井，不仅可以加速油田探边和开发，缩短产油周期，扩大泄油半径，而且可以有效单井经济寿命的延长与产量增加。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。虽然现在大位移井钻井技术仍处在不断地发展与完善当中，但是已经在世界各地发挥了其较大价值，达到了难以忽视的经济效益[2]。

2 石油固井技术分析

2.1 石油固井技术施工作业

在石油开采的钻井过程当中，我们还需要考虑的是固井，这是保证石油开采安全性的一个重要条件。就我国现目前的实际情况来看，最常采用的固井技术施工作业方式，是将按一定比例配置的水泥浆液，灌进提前所预备的套管，以此来封堵易塌陷、易泄露和地质情况较为复杂的油气层，从而防止出现不同层级油气层之间的泄露，使开采更加的顺畅、安全、高效。不过从施工实践来讲，与石油开采钻井施工相比较，固井施工在技术方面的复杂程度及成本更高。其主要的施工过程包括两个部分，第一是下套管，第二是注入水泥浆液，当然在具体的施工实践中，其还涉及到了其他诸多的技术细节。就下套管来说的话，其技术难度是较大的，必须要进行相当精细、严密的控制，再者是水泥浆液的配置比例必须要根据施工设计要求，做到安全的精确。石油开采固井施工是一次性工程，很难进行补救，因此其必须要保证一次性施工质量到位。

2.2 石油固井技术施工注意事项

在石油固井技术施工作业过程当中，我们必须要对相关注意事项加以重视。例如，首先在安全方面，需要对油田的整体井况及周边环境条件进行考察，全方位掌握相关信息，尤其是地质情况、地层压力系数等，然后再根据客观条件，设计最科学、合理与安全的固井方案，准备相关的设备、物资，从安全的角度出发，对施工作业人员进行技术交底与安全教育，明确安全规程，确保施工的安全进行。再者是要准确识别浆液密度，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[3]。

3 结语

总而言之，钻井是石油勘探的重要步骤，对于石油开采工程具有先导性的作用，所以提高钻井效率和固井技术能够为石油行业的发展奠定基础。目前我国石油钻井和固井技术的应用已经朝着科学化、综合化的方向发展，但是还不能够满足我国对于油田勘探的需要，所以要在实际操作中，不断地开发新技术、创新新思想，从而使我国石油行业稳步发展。