中国石油固井技术进展及面临的问题

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1、齐奉忠等：中国石油固外技术进展及面临的问题中国石油固井技术进展及面临的问题术I齐奉忠刘硕琼沈吉云刘子帅I中国石油集团钻井工程技术研究院摘要：固井是石油工程技术领域的一个重要环节。经过多年攻关，中国石油固井技术取得了长足进步，基本形成了系列配套的固井材料、固井工具及相应的固井工艺技术。近年来，中国石油在深井超深井、水平井及大位移井、大温差长封固段一次上返固井方面取得了重要进展；超高密度及超低密度水泥浆、胶乳水泥浆、韧性膨胀水泥浆等在现场应用中取得了良好效果；常规固井工具及附件已经成熟，尾管悬挂器及自膨胀材料方面取得突破；固井装备实现了更新换代，固井质量智能化控制取得初步进展。由于油气勘探开发的

2、对象日益复杂，下一步还需要在复杂超深井、复杂天然气井、储气库井、非常规油气及低温深水固井等方面开展深入的研究工作，为油气增储上产提供强有力的工程技术支撑。关键词：固井深井超深井天然气井水泥浆外加剂固井工具DOI：10．3969~．issn．1002—302x．201304．002固井是油气井建井过程的一个重要环节，也是衔6000m以上的超深井219口，是“十五”期间的6．3倍。接钻井和采油工程的相对独立的一项系统工程，固井2011年中国石油完成4000m以上的深井571口，完成质量的好坏，不仅直接影响到该井能否继续钻进和顺6000m以上的深井88口。利生产，而且还影响到油气井寿命和油气藏的采

3、收率。通过联合攻关和技术引进，在深井、超深井固井为了满足复杂深层油气藏、高酸性油气藏、稠油油藏、方面取得重大突破，主要包括针对性的井眼准备及通海洋深水油藏、非常规油气藏、枯竭气藏储气库及盐井措施保证套管安全下入技术，高性能抗高温高密穴储气库、老油藏挖潜及海外复杂区块油气勘探开发度、常规密度、低密度水泥浆体系，窄间隙高密度钻的需求，中国石油天然气集团公司(简称中国石油)进井液条件下提高顶替效率的综合措施，综合压稳及平行了多年的攻关研究，特别是“十一五”的攻关研究，衡压力固井技术，保证固井施工安全的措施等⋯。通基本形成了系列配套的固井材料、固井工具及相应的过上述技术的集成配套及推广应用，较好地保

4、障了深固井工艺技术，强有力地支撑了油气生产。层油气勘探开发的需要。表1为塔里木油田不同尺寸套管的下深记录。．1固井技术取得的主要进展1．1．2复杂天然气井固井技术1．1固井工艺近年来，中国石油天然气业务呈跳跃式发展的趋经过多年的研究与实践，适合于8种油藏的14种势。天然气年产量从10年前的183X108m上升到2012固井技术已经成熟配套，在深井超深井、复杂天然气年的798．6×10m，占国内总量的近80％。“十二五”井、水平井及大位移井、大温差长封固段一次上返固期间将着力建成4个储量规模超过万亿立方米的大气井等方面近年来也取得了重要进展。田，到2015年，产量预计达到1200X108m。随

5、着天1．1．1深井超深井固井技术然气井钻井数量的增多，地质条件越来越复杂，固井近几年，钻井工作量持续快速增长，深井超深井难度及要求也越来越高l2I。通过加强气窜失重机理的的数量也越来越多。据统计，“十一五”期间累计完成研究，总结出影响气窜的主要因素，形成了综合防气基金项目：中国石油天然气集团公司重大项目“钻井新技术新方法”中课题“水泥环密封改性技术与仿生固壁钻井液技术”(编号：20lIA一4207)部分研究成果。第一作者简介：齐奉忠，1970年生，硕士，高级工程师，从事固井完井技术研究与现场服务工作。E—mai1：qfz69dri@cnpc．COII1．cn。

6、—j。

7、j∞一；=ug一201

8、3450O㈣O删O瑚O㈣))㈣)伽))。表1塔里木油田不同尺寸套管的下深记录次上返固井，防止顶面水泥浆超缓凝；采用双密度、双套管尺寸(mIn)套管下深(in)井号凝水泥浆，配合环空加回压技术来实现平衡压力固365．14500克深8井。塔里木油田的中古6—2井，实现了低密度大温差339．74910-28克深1263．57087克深7全井封固一次性上返5940m；中国石油海外乌兹别克24456882克深10l斯坦项目的南贡1井实现了担44．5mm套管固井一次上】77．86870克深1返5305．5in，水泥面上下温差为125。139．77945．5克深71．2水泥外加剂及水泥浆体系窜、防漏失的配

9、套技术，在固井工艺、固井工具、水目前外加剂应用技术日趋成熟，用量稳步上升。性能泥外加剂、高密度隔离液、防漏材料等方面都取得了良好的外加剂的推广应用，大大提高了高温高压、活跃油较大进步，对于保证如塔里木、川渝地区、大庆庆深气水层、长封固段、低压易漏等复杂井况下的固井质量气田、吉林长深气田等地复杂天然气井的固井质量起1．2．1水泥浆~l,／Jn剂到了积极的作用，为塔里木、长庆和西南3个年产规(1)降失水剂。模超百