石油工程固井现状及发展趋势探析

周 伟

（中国保利集团保利国际控股有限公司石油部，北京 100010）

石油工程固井现状及发展趋势探析

周 伟

（中国保利集团保利国际控股有限公司石油部，北京 100010）

石油钻井技术的不断进步，带动固井技术的发展。固井新工艺、新技术的出现，使固井施工质量得到更大的提高，适应油田开发不同阶段的需要。随着水平井钻探施工任务的增多，加强对水平井固井施工质量的管理，达到预期的固井施工效果。

石油工程固井；现状；发展趋势

针对我国固井技术的发展情况进行分析，掌握固井技术的现状及发展趋势，为更好地完成固井施工任务奠定了基础。依据深层油气藏、稠油油藏等特殊油气藏开发的需要，固井技术取得长足的发展，形成配套的固井材料、工具及技术，满足不同井筒的固井技术的要求。

1 固井工艺技术概述

固井工艺就是将水泥浆从油管注入到井下，在套管外形成水泥返高，得到稳固的水泥环，加固井壁和套管之间的环形空间，达到固井施工的效果。我国油田的固井施工均采用一次性水泥固井工艺技术，具有不可逆性，因此对固井施工质量的要求比较高。

常规注水泥固井的工艺程序为注前置液、注水泥浆、压胶塞、顶替水泥、碰压和候凝，等待水泥浆凝固后，形成稳定的水泥环达到固井施工的效果。固井施工属于钻井工艺的重要组成部分，通过固井施工封固油气水层，保护套管，提高井筒的强度，增加井筒的服役年限，满足油田开发的技术要求。

2 石油工程固井现状及发展趋势

我国石油固井技术的发展速度比较快，从基础的套管外水泥浆固井，发展为小井眼井长尾管的固井措施，逐渐形成适应不同钻井需要的固井工艺技术措施，达到设计的固井施工质量，满足油田开发不同时期的钻井技术的要求。

2.1 我国固井技术的现状

我国固井技术经历了一定的发展阶段，形成了比较稳定的固井施工配套技术措施，达到设计的固井施工质量，保证高效地完成石油钻探任务。为了解决固井水泥低温的问题，目前应用的是高铝水泥浆，解决水泥浆的质量问题，提高固井施工的质量。尾管固井、双级固井及水平井固井技术的应用，已经成为常规固井的技术措施，被广泛应用于油田固井施工现场，取得较好的固井施工效果。

我国各大油田形成具有油田自身特点的固井施工技术措施，如四川油田的深井低压漏失固井施工技术措施的应用，取得较好的固井施工效果。多分支井完井技术的优化，将多分支井完善起来，达到油田开发的技术要求。大庆油田的固井技术措施为尾管固井技术以及水平井固井技术的应用，提高固井施工的质量，促进油田生产井的服役年限的增加，降低油田生产成本，达到降本增效的开发状态。

胜利油田的水平井完井技术措施的应用，小井眼井的完井技术的实施，均达到设计的施工质量，促进油田生产的顺利实施。而辽河油田的大位移延伸井的固井施工技术，多分支井完井工艺技术的应用，取得较好的效果。中原油田的岩盐层固井技术具有独特的优势，满足中原油田开发的需要。新疆油田的分层注水泥技术的应用，达到水泥固井的质量标准，满足油田生产的技术要求。

2.2 我国固井技术的发展趋势分析

通过对油井水泥和外加剂的研究，优化固井水泥浆体系及外加剂，使其达到固井施工的质量标准，才能完善固井施工程序，提高固井施工的质量。对油井水泥的外加剂的质量要求，包括具有更宽泛的降失水性，对于深井的固井施工研制了专用的外加剂，保证长水泥封固井段的质量。能够通过各种实验研究，获得最佳的外加剂配方，使其满足特殊井筒固井施工的需要。

泡沫固井技术的研制，提高了固井施工的质量标准，达到最佳的固井施工效果。在泥浆体系中加入两种发泡剂，在混浆时产生化学反应，生成氮气，使其形成泡沫水泥浆，固井施工的效果比较突出，具有广阔的发展前景。

通过引进和研发新式的水泥车系统，加强注水泥浆工艺的管理，提高注水泥的效率。应用混浆的水泥撬设备研究大功率的注水泥设备，对边远的井筒进行注水泥固井施工，降低固井施工的成本，提高固井施工效率。

开发了以丙烯酰胺为主的共聚物作为新型水泥滤失剂，控制水泥浆体系的失水性，保证固井水泥浆体系的质量，满足固井施工的需要。未来发展数字化管理体系，应用自控系统实施固井作业施工，将固井水泥浆体系进行优化，通过自控设备实施远程的管理，降低岗位员工的劳动强度，提高固井施工的质量，防止各级各类安全事故的发生，达到预期的固井施工效果。

不断进行固井施工的新设备、新工艺、新技术的研究，提高固井施工的效率，加强固井施工过程管理，保证固井施工的达标率，降低油田钻探施工的成本，达到油田开发的节能降耗的目标。随着钻探地层复杂程度的增加，优化设计固井施工程序，强化固井施工质量检测技术，间接地管理固井水泥环的质量，使其满足井筒强度的需要，延长井筒的服役时间，最大限度发挥井筒的生产优势，获得最佳的油气产量，达到油田开发的经济效益指标。

3 结论

通过对石油工程固井现状及发展趋势的探析，掌握固井工艺技术措施，为达到高质量的固井效率，提供了技术支持。各种油井水泥浆体系的优化设计，固井新工艺技术的应用，促进固井施工质量的提高，满足油田开发不同时期，不同井眼的固井施工需要，达到预期的固井施工质量，降低油田开发的成本，提高油田生产的经济效益。

[1] 陈芳，毛素梅.固井工艺技术中对泡沫水泥的应用[J].石化技术，2016，23（3）：186.

Analysis on Present Situation and Development Trend of Cementing Cement Engineering

Zhou Wei

The continuous improvement of oil drilling technology has led to the development of cementing technology.Cementing new technology，the emergence of new technologies，cementing construction quality has been greatly improved to meet the needs of different stages of oilfield development.With the increase of horizontal drilling task，the management of cementing construction quality in horizontal wells is strengthened to achieve the expected cementing construction effect.

oil engineering cementing；present situation；development trend

TE256

A

1003-6490（2017）12-0230-02

2017-10-16

周伟（1977—），男，山东枣庄人，工程师，主要从事石油工程相关的技术管理工作。