孔哲
中国石油渤海钻探第一固井公司 065007
内容摘要：随着社会的发展以及科技的进步，我国固井技术以及固井工具均得到了全面的提升，但是与国外发达国家相比仍有一定的不足，基于此，本文通过对我国现有固井技术的分析，提出了未来固井技术的发展方向。
关键词：固井技术 现状 研究 建议
1 现有固井技术分析
1.1裸眼完井和筛管完井以及管外封隔器辅助完井
对于裸眼完井和筛管完井技术而言，其对于产层具有极为严格的要求而且其使用范围具有一定的限制，仅仅适应在无气顶、物质一致以及无水层的相同压力的油气藏或者单一产层的油气藏。管外封隔器辅助完井指的就是在固井前将产层上以及下面通过封隔器进行封闭，进而致使油层段不会进行固井或者将整段产层进行固井但是油层段则采用分割进行分离，进而促使水泥浆与产层的隔离，防止产层受到污染的情况。由于此工艺较为复杂所以主要应用在多产层的油气井中。
1.2水泥浆充填管外封隔器完井以及其他固井方式
水泥浆充填管外封隔器完井指的主要是通过敷设内管来将超缓凝水泥浆运送至制定的位置，而水泥浆则通过限压阀等有效的进入到膨胀腔中，从而促使与井壁进行充分的接触而起到密封以及分隔的作用。该技术不仅可以有效地解决高压低渗以及漏失、眼井等较为复杂的固井完井和油气保护，而且还可以有效的提升钻井液的使用寿命，但是此工艺操作流程较为复杂，所以并没有广泛的进行应用。除此以外，还存有许多中固井技术，譬如，低密度水泥浆、近平衡注水泥以及分级注水泥固井等技术，通过固井技术的应用可以有效地改善产层的损坏程度，但是并不能在根源上解决水泥浆所产生的污染问题，所以相应的固井工具得以广泛的应用和发展。
2 固井技术存在的主要问题
2.1技术储备不足
就目前而言，虽然我国的钻井技术逐渐由传统的钻浅井到如今的超深井，其井的种类也由传统的直井发展为分枝井、开窗井、大斜度井等各种类型。所以为了有效的满足复杂的固井需求，传统的单一的固井技术显然已经无法满足时代的需求。国内对于常规的固井技术方面较为成熟，但是对于分枝井、开窗井、大斜度井的固井技术仍存在一定的不足，缺乏相应的技术储备，并没有针对这些特殊的地质以及钻井特点进行专门的设计和研究，进而不仅影响了固井质量，而且还导致了油气产层的优势作用无法得以发挥。
2.2固井工具
固井工具所面临的问题主要是类型不全，就目前而言国内的固井工具主要是一些常用的譬如，分级注水泥器、内插注水泥工具以及管外封隔器等固井工具外，其余的涉及较少。除此以外，由于对于固井工具的质量要求较低，相应的材质也较差进而导致其可靠性较低，进而制约了固井质量。譬如，尾管悬挂器在固井过程中频频出现下不去后者挂不住等问题；管外封隔器常常出现封不严或者无法打开的问题等。
2.3固井质量与国外相比存有不足
第一，固井质量检测标准较低。
对于国外固井质量评价标准而言，其不仅仅要满足CBL测井得出第一界面的封固情况来进行评价固井质量，而且还要对第二界面的胶结情况以及以后层面是否出现油层的窜流等作为评价标准。换而言之，在对固井质量评价过程中不仅仅以CBL结果，而且还要融合VDL、SBT以及CBL等进行综合考虑评价。而国内仅仅主要是通过CBL结果来进行固井质量的评价，其结果低于15%则为优质，15—30%间则为合格，而如果大于30%则为不合格，评价标准较低；第二，对于高压、调整以及复杂井的固井质量较差。导致此类井的固井质量较差的主要原因就是因为在调整井过程没有优质的进行采取停注以及压力的释放；没有对地层的压力进行清除的掌握；高压气井没有进行相应的预防气窜技术，进而导致水泥浆的预防窜性较差以及没有对复杂井所影响固井质量的因素进行科学的分析；第三，对于深井以及超深井的固井质量较差。由于此类井的井底温度较低，压力较高、环空间隙小以及钻井液密度和固相含量高等工艺的制约，导致其对于固井材料以及技术等方面的提出了更高的要求，而国内对于深井以及超深井仍主要采用一般固井的套管程序，进而导致其在进行深井探测中需要面对长封固段复杂以及间隙较小的问题，在加上缺乏完善的设计技术，继而导致其出现较为严重的固井问题。
2.4 外加剂总体质量不高
无论是外加剂的种类还是数量方面，国内与国外相比其质量和性能均有所差距，尤其是某些外加剂的副作用方面差距更为明显。譬如，抗高温的外加剂，当其处于温度较低时则会导致水泥浆无法进行凝固的情况。另外，对于水层分布较长而且较为活跃的长封段的防器窜而言，尚未形成专门的外加剂等。除此以外，仅在固井设计方面国内与国外相比仍有一定的差距。随着社会的发展以及科技的进步，目前国外主要采用计算机对朱水泥以及套管等进行设计并基于此研制出专门的注水泥动态模型系统，有效的提升固井设计的质量和效率，但是国内对于固井的前期设计仍主要采用人工设计方式。
3固井技术研究的建议
就目前而言，我国石油的发展战略主要是“稳定东部而发展西部”。东部主要是对老区油层的挖潜以及深层；而西部则以深井以及超深井为主。但是由于地质以及井身结构等的影响导致其固井质量受到不同程度的影响。对于东部地区而言，由于其已经进入到开发后期再加上对老油区的不断开采，导致其地层原来的压力系统受到不定的影响，对于同一口井而言，其内部含有多套的压力系统，地层结构遭到严重的破坏以及长期的注水操作导致其地层压力也变得更为复杂。据不完全统计，东部地区的含水率已经达到80%左右，甚至有的已经达到90%，严重影响了固井质量和效率，并且导致大量剩余的油气无法正常开采。而西部油田则主要是由于地层压力较大，温度较高以及地层压力系统较为复杂等导致深井以及超深井的固井具有一定的难度，无论是固井工艺、固井材料还是水泥浆性能等方面的要求均有所提升，而且由于深井和超深井的固井复杂的特性，导致其质量也很难达到理想的状态。总而言之，随着我国对油气勘探的不断深入以及较为复杂的勘探环境导致东部地区的油田的含水率不断上升，而西部较为复杂的固井特点，导致固井技术面临了新的挑战，其不仅要充分满足钻井完井工程需求以及保护油气层的作用，而且更好满足高效率、高质量的勘探要求。所以，为了有效地提升固井技术为了其可以加强对以下技术的研究：第一，不停注的调整井的固井技术；第二，对于薄油层的多压力固井技术；第三，对于水平井以及大斜度井的固井技术；第四，低压容易漏油的长封固段的固井；第五，高温、高压环境下的热采井固井技术；第六，依靠水泥外加剂机理的研究以及新型外加剂的应用；第七，对于小井眼的固井技术。
参考文献
[1] 张明昌，张言杰，何玉荣，等.固井完井油气层保护配套技术[J].石油钻探技术，2004,32(02):36-38.
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