探究石油钻井技术及固井技术的发展

楼盛骏 张连水 金刘超 宋欣

摘要：石油的钻井技术和固井技术是石油资源开采的核心工作，所以要针对石油钻井技术的各项现状进行分析。随着我国石油开采技术不断进步，并得到了一定程度的发展，尤其是石油的钻井技术与固井技术的发展，对我国石油开采具有深远意义。文章以当下我国石油开采的状况出发，主要围绕我国石油的钻井技术与固井技术分析和研究了石油开采技术的发展情况。

关键词：石油;钻井技术;固井技术

随着科技水平的不断提高，我国石油钻井固井技术也有着明显的进步。我国的石油钻井固井技术是从上世纪50年代开展的，经过了这么多年的不断优化与发展，虽然与一些发达国家相比还存在着很多问题，但也取得了较为明显的进步。我国土地辽阔，各地区的地形地貌都有所不同，致使各类油井都比较复杂，并且存在着一定的差异，特别是对一些具有超大深度的油井或者是高温高压井的钻井技术和固井技术都需要进一步的钻研。所以要想提高安全性，尽量降低事故发生率，就需要对钻井技术和固井技术进行不断的研究与优化。

1 石油开采技术发展现状

我国油田大多分布在滩海、高原等地面条件较为复杂的边际地区，这样的油田环境大大提高了采油难度，在钻井、固井工程所需设备上，也有着较大的欠缺。缺乏良好的应用综合设备的能力，就无法成功进行采油，甚至会造成周围环境的破坏。西方先进的国家，基于其自身发达的工业技术基础，已经形成了较为成熟的石油钻井、固井技术，已经具备地质导向钻井技术、旋转导向钻井系统、新型钻井液体系等较为先进的钻井设备，高新技术已经得到了较大程度的推广应用。我国钻井技术与国际上先进国家存在的差距，需要虚心学习与借鉴，更要不断地创新发展，缩短我国与国际上的技术水平差距。

2 石油钻井技术的发展

2.1水平井钻井技术发展

水平井是指油气井在油气藏中形成的井斜角大于85°。水平井具有较强的适应性，已逐渐成为石油钻井技术中的常规应用技术。在具体应用中，水平井根据具体应用类型和具体用途细分为各种类型。普通水平井包括常规水平井、套管侧钻水平井、分支水平井、生产水平井、注入式水平井和水平勘探水平井。在实际应用过程中，水平井段钻井施工工具有水平井测量仪、可控弯曲接头、液压稳压器、高频PDC钻头等，一般扭矩较大。确保扭矩的稳定性是实现水平井钻井技术的基础。扭矩的选择还应根据井况的实际需要，考虑扭矩的类型和不同特点，实现科学有效的装配设计，以实现钻具的平稳运行。科学利用水平井钻井完井技术，可以通过扩大油藏泄油面积，提高油井开发的经济效益，提高油井的生产效率和产量。

2.2 连续管和套管钻井技术

目前，连续管套钻井技术已在我国石油钻井工程建设中得到一定程度的应用。在开发过程中，对连续钻管技术进行了改进。通过在防喷器上设置合理的环形橡胶，在一定程度上提高了连续管的密封性，解决了该技术以往施工过程中缺乏平衡压力的问题，减少了施工过程中对地层的损害，油气藏得到了较好的保护。连续油管钻井技术的应用不需要停泵，可以保证井液的连续循环，降低井喷事故发生的概率。一般来说，连续油管钻井技术不需要太多设备，占地面积小。它适用于地面环境复杂、限制性大的地区，如近海或高海拔地区。套管钻井技术是指钻井与下套管的有效结合，有效降低起下钻作业频率，改善井筒清洁和水力参数，进一步提高上返速度。

2.3 大位移井钻井技术发展

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油田进行开发，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。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氣田钻大位移井;对于深度不同、方位不同的小断块油气田，不仅能有效节省成本，也能方便管理。

3 石油固井技术的发展

3.1 新型水泥车研究工作的突破

在进行固井作业时，水泥车是常用的一种大型设备，但是在现阶段水泥车功能比较单一化，而且灵活性比较差，不能很好的满足石油固井工作的需要，所以在进行固井作业上，需要研发一种功能齐全和灵活性比较高的水泥车，从而更好的满足固井作业的需求。

3.2 固井水泥浆的研究工作

在进行固井作业上，在施工材料上大部分是水泥，所以水泥质量会对固井工程质量产生直接的影响。在固井作业上，需要对固井水泥通过添加一些添加剂，从而改变水泥特性，从而更好的保证固井作业质量。另外，对于一些复杂的施工场景，可以研究一些特殊性能的水泥材料，从而更好的保证石油开采工作的开展。

3.3 固井技术的理论研究

固井技术理论是开展固井作业的基础，由于我国在固井技术方面发展比较晚，所以需要加强对固井技术理论的研究。在现阶段，相关的研究机构对国内外相关的固井技术进行了深入的分析，然后根据我国固井技术的具体情况总结出了一些创新化的理论研究，从而更好的促进我国固井技术的发展。

3.4 调整固井技术质量提升

在石油资源开发中，有的油田含水量甚至是达到了70%以上，少数已经达到90%。早期受到技术手段的限制，这些油田长期处于注水开采的状态。注水开采导致的后果比较明显油田的注水量远远超过采油量，井内的压力体系时大时小，处于混乱的状态，而地层原有的压力系统也随之遭到破坏，从而严重影响我国对调整井固井的工作进展。目前，利用技术手段，我国调整井的固井技术质量得到提升。

4 结语

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，希望能够通过技术的创新来提高石油钻井的效率和质量，合理地运用钻井固井技术能够更好地开展的预防和防护工作。

参考文献：

[1]李侃.试论钻井技术及固井技术的发展[J].科技创新与应用.2021（04）.170-172