何倩

摘 要：能源的使用是我國經(jīng)濟和社會發(fā)展不可少的，近幾年來，我國綜合國力不斷提高，石油能源的需求量大幅度提升。石油鉆井和固井技術(shù)是能源事業(yè)的核心，對我國能源發(fā)展有關(guān)鍵性影響?；诖?，本文將對現(xiàn)階段我國石油鉆井技術(shù)與固井技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，并在此基礎(chǔ)上簡要說明技術(shù)發(fā)展趨勢，以期能促進我國石油能源事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：石油鉆井;固井技術(shù);技術(shù)發(fā)展

1 我國石油鉆井工程技術(shù)現(xiàn)狀

目前我國的石油鉆井工程技術(shù)不斷發(fā)展，從原始的鉆井施工方式中解脫出來。結(jié)合國外鉆井工程技術(shù)的經(jīng)驗，開發(fā)水平井鉆井工藝技術(shù)措施，鉆探出更多的水平井、多分支井和大位移井，滿足油氣田勘探開發(fā)后期需要。當頁巖氣井的鉆探以及致密性巖石的鉆井施工，優(yōu)化設(shè)計鉆井工程技術(shù)措施，優(yōu)選鉆具組合形式，提高鉆頭的破巖能力，不斷提高機械鉆速，達到預(yù)期的鉆探施工效果。針對水平井鉆探數(shù)量增加，研究和應(yīng)用適合水平井鉆探的工程技術(shù)措施，應(yīng)用油基鉆井液進行水平井鉆探，發(fā)展為水基鉆井液的欠平衡鉆井技術(shù)，進而又開發(fā)空氣鉆井技術(shù)措施，有效地解決儲層污染問題，達到綠色環(huán)保的鉆探施工目標。

2 我國石油固井技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 水平井、特殊井的固井技術(shù)不斷走向完善

近幾年來，世界范圍內(nèi)都對石油能源具有極大的市場需求，石油產(chǎn)業(yè)的市場競爭日趨復(fù)雜，在我國，油田的開發(fā)需求也隨之提高。在這種現(xiàn)實背景中，我國的特殊井固井技術(shù)得到了飛躍的進步。例如，我國的很多油田目前都使用ANSYS有限元分析的技術(shù)手段，以水泥添加劑為突破點進行材料質(zhì)量的提升并優(yōu)化設(shè)計，使水平井和固井工作水平得到有效提。

2.2 固井水泥漿材料技術(shù)的突破

水泥是固井工作的一項主要材料，在水泥中添加一定比例的外加劑能夠在不改變材料性能的前提下實現(xiàn)更多的功能。目前，我國以此為重點已經(jīng)研制出多種水泥材料，從而提高了不穩(wěn)定油氣的水層、高溫和高壓條件下水泥材料的工作能力。此外，我國還研制出多種低密度與高強度的水泥，如高溫深井專用水泥漿、抗鹽水泥漿、現(xiàn)為防漏水泥等多重的體系。

2.3 固井技術(shù)的理論研究

固井技術(shù)理論研究是固井工作有限開展的前提條件，我國固井技術(shù)起步比較晚，因此近幾年來我國十分重視對固井技術(shù)的理論研究。國內(nèi)的相關(guān)研究機構(gòu)都對國內(nèi)外的固井技術(shù)理論成果進行了深入的分析和研究，并根據(jù)我國固井的實際情況總結(jié)出一些創(chuàng)新化的理論成果，例如我國研制出的關(guān)于壁面剪切應(yīng)力的固井方程理論。在對該理論進行實驗的過程中發(fā)現(xiàn)，流體是影響環(huán)空流動壁面剪切應(yīng)力的一個重要因素，也進一步影響了井壁的清理工作進程。同時，該理論認為，璧面剪切的數(shù)值達到14Pa和28Pa，那么CBL、VDL、SBT這三種水泥的膠結(jié)質(zhì)量最好。

2.4 調(diào)整固井技術(shù)質(zhì)量提升

我國的東部地區(qū)很多油田的含水量很大，有的含水量甚至是達到了70%以上，少數(shù)已經(jīng)達到90%。早期受到技術(shù)手段的限制，這些油田長期處于注水開采的狀態(tài)。注水開采導(dǎo)致的后果比較明顯-油田的注水量遠遠超過采油量，井內(nèi)的壓力體系時大時小，處于混亂的狀態(tài)，而地層原有的壓力系統(tǒng)也隨之遭到破壞，從而嚴重影響我國對調(diào)整井固井的工作進展。目前，利用技術(shù)手段，我國調(diào)整井的固井技術(shù)質(zhì)量得到提升。在這個方面最有代表性意義的就是大慶油田。大慶油田采用界面膠結(jié)和三次加密鉆井技術(shù)，并使用高含水量的配套鉆井技術(shù)手段，目前，大慶油田調(diào)整井的固井工作效率不僅得到顯著提升，其工作質(zhì)量的完成情況也是有目共睹的。

2.5 新型機械充氣法

機械充氣法離不開充氣泡沫低密度水泥的配合使用。充氣泡沫低密度水泥的特性就是利用高壓的空氣來代替尋常使用的水，在沖入水泥的內(nèi)部進行稀釋，這樣就可以改變水泥內(nèi)部的水與石灰的比重，從而提高水泥的強度。早在20世紀70年代，這種技術(shù)就在其他的發(fā)達國家得以研發(fā)和應(yīng)用，解決了地下條件下低壓狀態(tài)的油氣泄漏問題。目前，該項技術(shù)已經(jīng)不僅僅是局限在石油勘探的工作領(lǐng)域，更是拓展到其他的建筑工程領(lǐng)域。

3 石油鉆井和固井技術(shù)的技術(shù)展望

能源危機已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)各個國家都面臨的最為現(xiàn)實的發(fā)展性問題之一。但是，石油等能源資源的開采工作呈現(xiàn)出明顯的復(fù)雜化趨勢，石油鉆井和固井工作的效率影響石油開采的工作效率，也影響我國的能源事業(yè)，在這種現(xiàn)實情況下，對石油鉆井和固井技術(shù)提出了更高的要求。對此，相關(guān)的單位和科研人員應(yīng)重視鉆井技術(shù)和固井技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，提高核心技術(shù)的研發(fā)能力，重視油井的二次利用。同時相關(guān)的從業(yè)人員需要重視深海燃氣等新型能源的勘探開采技術(shù)，實現(xiàn)技術(shù)突破?，F(xiàn)階段，我國的科技實力正在顯著提升，在這種技術(shù)的支撐下，相關(guān)的單位和個人都應(yīng)該重視技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，不斷加強工作的管理，提高我國的能源競爭力。

4 結(jié)論

在科學(xué)技術(shù)的支撐下，石油鉆井和固井技術(shù)不斷進步，提高了石油勘探工作的技術(shù)水平，也進一步開拓了能源市場，擴大市場規(guī)?！，F(xiàn)階段，我國石油鉆井技術(shù)成果顯著，主要表現(xiàn)在3G通信技術(shù)應(yīng)用、大位移鉆井技術(shù)等方面。而我國固井技術(shù)的成果則主要包括材料、設(shè)備和技術(shù)三個方向，具體包括新型水泥車、新型機械充氣法、調(diào)整井固井技術(shù)等諸多領(lǐng)域。能源是我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的“血液”，在相關(guān)技術(shù)的推動下，我國的能源事業(yè)將會進一步彰顯中國的特色。

參考文獻：

[1]王紅巖.淺談石油鉆井技術(shù)及固井技術(shù)的發(fā)展[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2012，33（11）：112-113.

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