探究石油钻井技术及固井技术的发展

探究石油钻井技术及固井技术的发展

刘思豪

中国石化东北油气分公司长岭油气高效开发项目部   吉林 长春 130062

摘要：石油在我国是一种宝贵且稀缺的资源，也属于不可再生资源，支撑着我国经济快速发展，与我们的生活也息息相关，石油的重要性不言而喻。不置可否的是，在综合国力不断提升的今天，对石油的需求量也在逐年增加，这时候就有必要优化与完善石油钻井技术和固井技术，这便是引申出本次研究的宏观背景。本文站在宏观视角剖析与阐述石油钻井技术及固井技术的发展，助力我国石油产业健康、长远发展。

关键词：石油；钻井技术；固井技术；发展

我国经济发展和社会进步离不开能源的支持，石油作为一种稀缺且宝贵的能源，它的开发与利用至关重要。当前，我国石油勘探和开采工作面临着复杂的地质条件，技术是突破各种困境的有利砝码，为此，要不遗余力的促进钻井技术和固井技术发展，确保这两项技术朝向成熟化、高端化方向发展，以期能够推动我国石油能源事业健康发展。

一、石油钻井技术发展概述

（一）石油钻井技术发展现状

石油钻井技术虽说较与以往有了明显进步，但是随着石油开采技术难度的提升、钻井深度的加剧，钻井技术正在面临更加严峻的地质条件，对于技术形成了更高要求，需要迫切提升钻井技术的强度、韧性，也需要弥补工艺方面的缺陷，尤其是欠平衡钻井、侧钻水平井等方面的钻井工艺。

常规石油钻井技术主要包括井下控测技术、井控技术、深水钻井技术、海上钻井技术、超深井钻井技术五种。其中，井下控测技术，可以用来获取更精准的井下信心，从而提高信息传输效率；井控技术则是对井下压力进行检测，目前已经达到四级井控施工水准；深水钻井技术的出现，可以为我国开发深水区的大量石油资源创造有利条件，目前可以开发2500m深水区域内的石油资源，还可以保障各项钻井信息和信号准确传输，抗干扰能力也十分强悍；海上钻井技术，无疑是辅助工作人员开采海上石油的重要技术，相比于陆路石油资源的开采，海上石油资源开采面临更严苛要求、更严峻地质条件，技术自然需要更成熟、更先进。当前我国海洋钻井技术种类较为多样，有大位移井、固井工艺、随钻测井技术等；超深井钻井技术，主要服务于超深井钻井项目，这类项目实施难度极大，一般深度在4500米以上，蕴含丰富石油资源，且钻具重量大、井底温度高，对工艺有严格限制和规定。

（二）石油钻井技术发展前景

照目前的情况推测，石油钻井技术主要会朝向三个方向发展：一是石油钻井技术使用的设备会朝着大型化、自动化方向发展；二是现代化信息技术开采石油资源时，对石油钻井中的运用会逐渐扩大范围，使得各个施工环节贯穿信息技术，提升施工整体信息水平；三是石油钻井技术在发展中会逐渐走向智能化。朝向这个三个方向发展，会简化设备操作难度、减少人力成本并提高工作效率，也会一定程度上提升石油开采的安全性，为石油开采质量提供一定保障。

二、石油固井技术发展概述

（一）石油固井技术发展现状

石油固井技术的使用，需要获取固井工具、固井工艺、固井材料的支持，它作为钻井后的重要工序，需要借助于一定的固井工艺对石油进行开采，美中不足的是，在面对深井、难井和高压气井时，固井工艺的质量难以保障。这与固井人员面对复杂底层、复杂井况且技术跟不上形势脱不开关系。

在石油固井技术中，不得不提到两项技术，分别是固井液技术和防窜固井技术。前者的出现，可以较好的解决固井液与钻井液不相溶问题，也可以提升第一、第二界面的分隔能力和胶结强度，即可让油气水储层之间形成良好分隔。这项技术中的泥饼也具备较强固化性，则可预防泥浆泄露问题出现。防窜固井技术主要用来预防和解决环空窜流问题，这类问题有三种表现：一是由于环空空隙和微小裂缝导致的窜流，会产生一些细小通道；二是油套环空的水泥失重，出现窜流现象，主要利用磁铁改变失重问题；三是泥饼的作用，导致地层和界面基础不良，由此出现窜流问题。以上问题，都可添加一种特殊材料，提高胶结质量，将负面影响降到最低。也可以使用一些弹性材料，将水泥凝固时出现的压力作用尽可能消除，杜绝微裂缝和微小环空空隙问题出现。

在石油固井技术实施中，主要关注四个关键环节，分别是活动套管、固井施工监测、套管的连接与完井、顶期深度固井。其中的顶期深度固井中，需要在悬挂滑动套时，做好质量控制，让其与电梯保持相同质量，即可更好避免井下套管出现弯曲，之后将套管切割，切割要从法兰顶面入手，位置在顶部法兰面1到2英尺处。

（二）石油固井技术发展前景

石油开采作业中，良好的固井技术可以更好的保障石油开采质量，对石油高质量开采提供一定程度的保障。石油固井技术的升级和完善，可以更好的节约石油开采成本，可以让经济效益达到最大化，这些好处是分外明显的。今后，石油固井技术会继续完善和升级，该技术会迎来空前的发展，会花费更多的精力去建立一支多学科的人才队伍，高端研发实验室也会进一步筹备和建设，配置固井技术研究中心，将石油固井技术的研发和升级真正提上日程，旨在得出新的知识、新的工艺。与此同时，也会加大对新工具、新材料的研究，从而获取新的研究成果，方可更好作用于石油固井作业中，相信石油开采质量会有明显提升。

结束语

综上所述，石油属于不可再生资源，在我国经济发展过程中起到至关重要的作用。在对石油量有更多需求的今天，需要迫切提升石油开采效率，便需要不断提升钻井技术工艺和固井技术工艺。虽说当前的石油钻井技术和固井技术正在朝着科学化、综合化方向发展，但是依旧不能满足当前的石油开采要求，为此，需要继续加大技术研发、升级力度，切实通过技术的革新为我国石油开采业带去经济效益、带去安全性，也希望本次研究为我国行业进步与发展做出一定贡献。

参考文献

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