淺析石油固井技術的現狀及發展方向

楊鐵柱

【摘 要】我國石油行業的飛速發展，有助于我國經濟實力的提升，而固井技術作為我國石油開采的主要技術，其能夠提高我國石油開采工作的效率水平?；诖?，下文對石油固井技術的現狀及發展方向進行了分析，希望對相關人員提供幫助。

【關鍵詞】石油；固井技術；現狀；發展方向

隨著我國石油開采力度的不斷加強，固井技術也得到了不斷的創新，但是在石油開采的過程中，固井技術的應用仍然存有很多問題，亟待相關人員對其進行解決。同時，隨著我國居民生活水平的不斷提高，對石油的需求將會不斷的增加，石油行業要緊抓這個時機，不斷創新固井技術，從而為企業帶來更大的經濟效益。

一、石油固井技術的發展現狀

（一）在復雜氣井固井技術方面取得了一定的進步

我國很多地區都蘊藏著豐富的石油資源，但不同地區的石油礦井開采難度也有所不同。比如，大慶和吉林地區的石油氣井固井含有大量的二氧化碳；四川的石油氣井固井含有豐富的硫化氫，而這些因素都能夠使開采過程變得極為復雜。因此，在面對上述問題時，相關人員為了解決淺層氣、易漏失氣的現象，對氣井固井技術進行了深入的研究，并提出了綜合防氣竄的施工措施，從而使復雜氣井固井技術在固井的工藝方面得到了明顯的進步，并且其在工具的使用方面也得到了相應的改善，使得氣井固井技術實現了高效率的應用，提高了復雜氣井的開采力度，促使大多數地區的固井質量都達到了標準要求。

（二）實現了開采深井以及超深井的開采目標

隨著我國社會經濟的快速發展，各行各業對石油的需求量也得到了不斷的增加，而普通深度礦井所開采出來的石油產量已經無法滿足人們日益增長的需求，因此相關技術人員通過將固井技術應用于石油開采工作中，實現了深井、超深井的開采目標，增加了石油開采的產量。同時，隨著深井、超深井開采項目的大力開展，石油固井技術已經基本形成了一套獨立的操作方案，對抗高溫水泥漿體系的選擇更加的規范，并且其施工工藝和施工流程也能嚴格按照要求去執行，從而不僅提高了石油開采的速度，也保障了石油開采的質量水平，從而為石油開采工作的順利實施提供了保障。

二、石油固井技術應用中存在的問題

固井技術是石油開采過程中被廣泛應用的主要技術，其不僅減小了超深井開采的難度，還提高了我國石油開采工作的效率，但石油固井技術在應用過程中仍然存在著一些問題，詳見圖1。

（一）石油勘探開發的復雜化

當前，石油固井技術在應用中存在的最大問題就是石油勘探開發的復雜化。由于我國當前待開發的石油資源大多都集中于海洋、低滲透以及非常規石油藏等地區，從而表示石油勘探開發存在資源品質差、在安全環保方面缺乏嚴格的標準以及石油目標復雜化的問題，并且石油資源品質越是惡劣，其對石油固井技術的要求也越高。同時，石油勘探開采的復雜化還來自于勘探開采對象的多樣性，并且在巨大溫差和壓力差的條件下，要想實現井的密封性、結構完整性和預防腐蝕性都存在著一定的難度。此外，由于固井技術沒有得到相應的更新，導致天然氣井、儲氣庫井的規定使用壽命的增加，以及水泥環封隔質量要求的不斷提高對石油固井技術的應用帶來了一定的挑戰性。

（二）投資總量縮減

石油行業受全球宏觀經濟的影響，使其石油價格大幅度下降，再加上石油行業始終堅持高質量、高效益、持續穩定發展的原則，并對投資回報的標準進行嚴格把控，從而導致石油投資總量縮減，石油固井工作量也相應減少。同時，根據固井技術服務市場而言，由于固井技術服務市場供大于求的格局已經形成，導致部分地區受政治沖突的影響下不得不對石油的相關政策進行調整，再加上市場經營環境的穩定性差的影響，從而導致固井技術業務競爭比較激勵，且風險也隨之加大。

（三）高溫高壓問題

由于石油勘探開發力度的不斷加大，深井和超深井的數量也隨之增大。同時，在實際注水泥過程中，在加強水泥漿水化溫度升高的同時，也加快了水化問題的提升，從而加劇了水泥漿的凝固，并對水泥漿的泵送產生了極大的影響，導致頂替效率與界面膠結強度降低，進而導致固井技術的質量受到損害。此外，為了保持高壓地層井眼壓力的平衡性，需要將水泥漿的密度加重，但是在復雜壓力體系下，水泥漿密度很容易受敏感地層壓力平衡關系的影響，從而導致水泥漿密度的選擇范圍比較狹窄，且無法達到壓穩的要求。

三、石油固井技術的發展措施

（一）加強固井材料的研發和創新力度

在石油勘探開采工作的復雜性、石油地層和礦井的多樣化的背景下，為了保證石油固井工作的順利進行，就要加強固井材料的研發和創新力度。同時，在固井材料的開發過程中，要結合多種不同的問題來研發針對性較強的應對措施，從而形成多種功能于一體的多效能水泥漿系統?？偟膩碚f，就是固井材料的研發與創新方向是低壓、低滲油氣藏的高性能低密度材料、易漏地層中防漏防毒材料、含腐蝕性介質和稠油油藏的抗溫耐腐蝕材料，高壓氣井、深水固井的低溫材料、深井和調整井的油井水泥晶體類膨脹材料等。此外，對于固井材料的研發重點還包括添加劑相容性和材料間的匹配力度，只有充分掌握相關體系的結構和成分，才能夠最大限度的減少敏感材質對水泥漿性能的不利影響。

（二）強化固井工藝

在石油固井工作中，因為施工難度的加大、固井作業環境的限制性增大、井深的不斷加深以及鉆井的能力不足，導致其對固井的工藝要求越來越高，而面對上述問題，可以看出強化固井工藝是石油固井技術發展的必然趨勢。隨著固井環境的惡劣化和固井作業的風險性不斷增加，為了給強化固井工作做準備，可以通過開發固井作業實時檢測系統或者建立完整的固井仿真模擬，從而輔助工程技術人員準確地進行注水泥方案設計和施工過程控制，提高固井質量，降低作業風險。同事，在強化固井工藝過程中，不僅要實現固井注水你設備的智能化，還要重視水泥工藝技術的創新，從而促進固井技術在石油開采中的良好應用。

四、結束語

總而言之，石油產業是我國經濟發展的重要項目，為了實現可持續發展的戰略目標，相關企業要加強石油開采過程的完善工作，并對其應用技術進行不斷的革新。同時，對于石油開采過程中固井技術存在的問題，相關人員要加大對其的研究力度并將技術服務落實到實處，嚴格按照施工標準進行操作，從而不斷完善和創新石油固井技術，促進石油行業的穩定發展。

【參考文獻】

[1]張宏林，王金鵬.石油固井中影響質量的主要因素及改進措施探析[J].科技創新與應用，2017（03）：112.

[2]陳飛.石油鉆井技術及固井技術的發展[J].化工管理，2017（18）：154.

[3]縣世東.石油固井作業中關鍵技術探究[J].化工管理，2016（11）：195.

[4]劉碩瓊，齊奉忠.中國石油固井面臨的挑戰及攻關方向[J].石油鉆探技術，2013，41（06）：6-11.