探究石油鉆井技術及固井技術的發展

樓盛駿 張連水 金劉超 宋欣

摘要：石油的鉆井技術和固井技術是石油資源開采的核心工作，所以要針對石油鉆井技術的各項現狀進行分析。隨著我國石油開采技術不斷進步，并得到了一定程度的發展，尤其是石油的鉆井技術與固井技術的發展，對我國石油開采具有深遠意義。文章以當下我國石油開采的狀況出發，主要圍繞我國石油的鉆井技術與固井技術分析和研究了石油開采技術的發展情況。

關鍵詞：石油;鉆井技術;固井技術

隨著科技水平的不斷提高，我國石油鉆井固井技術也有著明顯的進步。我國的石油鉆井固井技術是從上世紀50年代開展的，經過了這么多年的不斷優化與發展，雖然與一些發達國家相比還存在著很多問題，但也取得了較為明顯的進步。我國土地遼闊，各地區的地形地貌都有所不同，致使各類油井都比較復雜，并且存在著一定的差異，特別是對一些具有超大深度的油井或者是高溫高壓井的鉆井技術和固井技術都需要進一步的鉆研。所以要想提高安全性，盡量降低事故發生率，就需要對鉆井技術和固井技術進行不斷的研究與優化。

1 石油開采技術發展現狀

我國油田大多分布在灘海、高原等地面條件較為復雜的邊際地區，這樣的油田環境大大提高了采油難度，在鉆井、固井工程所需設備上，也有著較大的欠缺。缺乏良好的應用綜合設備的能力，就無法成功進行采油，甚至會造成周圍環境的破壞。西方先進的國家，基于其自身發達的工業技術基礎，已經形成了較為成熟的石油鉆井、固井技術，已經具備地質導向鉆井技術、旋轉導向鉆井系統、新型鉆井液體系等較為先進的鉆井設備，高新技術已經得到了較大程度的推廣應用。我國鉆井技術與國際上先進國家存在的差距，需要虛心學習與借鑒，更要不斷地創新發展，縮短我國與國際上的技術水平差距。

2 石油鉆井技術的發展

2.1水平井鉆井技術發展

水平井是指油氣井在油氣藏中形成的井斜角大于85°。水平井具有較強的適應性，已逐漸成為石油鉆井技術中的常規應用技術。在具體應用中，水平井根據具體應用類型和具體用途細分為各種類型。普通水平井包括常規水平井、套管側鉆水平井、分支水平井、生產水平井、注入式水平井和水平勘探水平井。在實際應用過程中，水平井段鉆井施工工具有水平井測量儀、可控彎曲接頭、液壓穩壓器、高頻PDC鉆頭等，一般扭矩較大。確保扭矩的穩定性是實現水平井鉆井技術的基礎。扭矩的選擇還應根據井況的實際需要，考慮扭矩的類型和不同特點，實現科學有效的裝配設計，以實現鉆具的平穩運行?？茖W利用水平井鉆井完井技術，可以通過擴大油藏泄油面積，提高油井開發的經濟效益，提高油井的生產效率和產量。

2.2 連續管和套管鉆井技術

目前，連續管套鉆井技術已在我國石油鉆井工程建設中得到一定程度的應用。在開發過程中，對連續鉆管技術進行了改進。通過在防噴器上設置合理的環形橡膠，在一定程度上提高了連續管的密封性，解決了該技術以往施工過程中缺乏平衡壓力的問題，減少了施工過程中對地層的損害，油氣藏得到了較好的保護。連續油管鉆井技術的應用不需要停泵，可以保證井液的連續循環，降低井噴事故發生的概率。一般來說，連續油管鉆井技術不需要太多設備，占地面積小。它適用于地面環境復雜、限制性大的地區，如近?；蚋吆０蔚貐^。套管鉆井技術是指鉆井與下套管的有效結合，有效降低起下鉆作業頻率，改善井筒清潔和水力參數，進一步提高上返速度。

2.3 大位移井鉆井技術發展

大位移鉆井技術以其獨特的適應各種惡劣地面條件的能力，被多個國家廣泛應用于勘探開發海上、檳海、島嶼和地面條件復雜的油田，為海上鉆井及陸上灘海邊際油田鉆井提供了一條新的路徑。通過大位移井技術，在海上以及靠近海岸的邊際油田進行勘探、開發，同時可以對環境較復雜的海底油田進行開發，節省設備投入，大大地減少開采成本。通過大位移井技術，也可以對原有的老油氣田鉆大位移井，不僅可以加速油田探邊和開發，縮短產油周期，擴大泄油半徑。對于小斷塊或者幾個不相連的小斷塊油氣田，可以鉆多口不同類型的油氣田鉆大位移井;對于深度不同、方位不同的小斷塊油氣田，不僅能有效節省成本，也能方便管理。

3 石油固井技術的發展

3.1 新型水泥車研究工作的突破

在進行固井作業時，水泥車是常用的一種大型設備，但是在現階段水泥車功能比較單一化，而且靈活性比較差，不能很好的滿足石油固井工作的需要，所以在進行固井作業上，需要研發一種功能齊全和靈活性比較高的水泥車，從而更好的滿足固井作業的需求。

3.2 固井水泥漿的研究工作

在進行固井作業上，在施工材料上大部分是水泥，所以水泥質量會對固井工程質量產生直接的影響。在固井作業上，需要對固井水泥通過添加一些添加劑，從而改變水泥特性，從而更好的保證固井作業質量。另外，對于一些復雜的施工場景，可以研究一些特殊性能的水泥材料，從而更好的保證石油開采工作的開展。

3.3 固井技術的理論研究

固井技術理論是開展固井作業的基礎，由于我國在固井技術方面發展比較晚，所以需要加強對固井技術理論的研究。在現階段，相關的研究機構對國內外相關的固井技術進行了深入的分析，然后根據我國固井技術的具體情況總結出了一些創新化的理論研究，從而更好的促進我國固井技術的發展。

3.4 調整固井技術質量提升

在石油資源開發中，有的油田含水量甚至是達到了70%以上，少數已經達到90%。早期受到技術手段的限制，這些油田長期處于注水開采的狀態。注水開采導致的后果比較明顯油田的注水量遠遠超過采油量，井內的壓力體系時大時小，處于混亂的狀態，而地層原有的壓力系統也隨之遭到破壞，從而嚴重影響我國對調整井固井的工作進展。目前，利用技術手段，我國調整井的固井技術質量得到提升。

4 結語

鉆井是石油勘探的重要步驟，對于石油開采工程具有先導性的作用，所以提高鉆井效率和固井技術能夠為石油行業的發展奠定基礎。目前我國石油鉆井和固井技術的應用已經朝著科學化、綜合化的方向發展，但是還不能夠滿足我國對于油田勘探的需要，希望能夠通過技術的創新來提高石油鉆井的效率和質量，合理地運用鉆井固井技術能夠更好地開展的預防和防護工作。

參考文獻：

[1]李侃.試論鉆井技術及固井技術的發展[J].科技創新與應用.2021（04）.170-172