固井技术现状及发展趋势
尾管固井技术及其设计应用浅谈
尾管固井技术及其设计应用浅谈尾管固井技术是钻井工程中常用的一项技术，它的主要作用是确保井眼壁稳定，防止地层漏失，保证井下作业安全顺利进行。
随着油气开采技术的不断发展，尾管固井技术的应用范围也越来越广泛，设计应用也越发重要。
本文将就尾管固井技术及其设计应用进行浅谈。
一、尾管固井技术概述尾管固井是在钻完目标井眼后，通过在井孔中安装一段尾管，并对尾管进行水泥固井，形成一个封闭的尾管水泥环，从而达到固定井眼壁，隔离地层的目的。
在整个油气勘探开发过程中，尾管固井技术是非常重要的一种工艺技术，尤其对于井下作业的安全和地层保护起着至关重要的作用。
尾管固井技术的主要步骤包括：尾管下入、水泥搅拌、水泥充注、水泥固化等。
尾管的下入和固井作业对人员操作技术要求较高，需要相应的设备和工艺保障。
水泥搅拌和充注过程中，需要确保水泥搅拌均匀、充注紧密，以保证整个尾管固井的质量和效果。
水泥固化后，还需要进行尾管抽放，检测尾管固井效果等工作。
1. 尾管固井设计原则尾管固井的设计应用是非常重要的，它直接关系到井下作业的安全和地层的保护。
在尾管固井的设计中，需要考虑地层情况、井眼尺寸、水泥配方、固井方式等多个因素。
需要根据地层情况和井眼尺寸确定尾管的合适长度和直径，确保尾管安装牢固并且能够有效地隔离地层。
需要根据水泥的硬化性能和流变性能等特点，确定合适的水泥配方和固井方式，保证尾管固井的牢固性和密封性。
同时还需要根据不同的井下作业情况，确定合适的尾管固井工艺，确保尾管固井的质量和效果。
2. 尾管固井技术设备应用在尾管固井技术的设计应用中，设备的选择和应用也是非常重要的。
常用的尾管固井设备包括尾管下入设备、水泥搅拌设备、水泥充注设备、尾管抽放设备等。
在尾管固井技术设计应用中，合理选择和应用这些设备，能够提高尾管固井的工作效率和质量，保障油气勘探开发的安全顺利进行。
三、尾管固井技术应用发展趋势随着石油勘探开发技术的不断发展，尾管固井技术的应用范围也在不断扩大，设计应用也在不断提高。
水平井固井技术现状与发展方向
2801 水平井固井工艺研究现状1.1 井眼准备井眼准备必须满足以下几点：①井壁稳定、不垮塌、不漏失；②通过充分循环洗井并循环处理钻井液，井眼畅通无阻卡；③大排量充分循环洗井，调整钻井液性能，控制滤失量与动切力，保证无沉砂、垮塌与漏失；④地层孔隙压力，薄弱地层破裂压力准确；⑤通过循环建立正确的循环压力；⑥通井起钻前加入足够的润滑材料降低磨阻。
1.2 前置液体系前置液体系主要由冲洗液和隔离液组成。
冲洗液的作用：①稀释和分散钻井液，防止絮凝和胶凝；②有效的冲刷粘在井壁和套管上的钻井液，或疏松泥饼，提高水泥与井壁和套管之间的胶结强度；③作为钻井液与水泥浆之间的缓冲液，防止水泥浆与钻井液直接接触而产生污染；④稀释改善钻井液的流动性能，使钻井液易于被顶替。
隔离液的作用：①能有效驱替钻井液，适应塞流、低速层流或紊流驱替钻井液；②易于控制不稳定地层的跨塌；③与冲洗液比较，能更有效的隔离钻井液和水泥浆，避免水泥浆的接触污染，防止钻井液絮凝增稠；④对紊流隔离液，依靠其中的固相颗粒冲蚀井壁泥饼；⑤对粘性隔离液，依靠其粘性产生平面推进驱替钻井液。
1.3 顶替效率最大限度的驱替环空内的钻井液，提高水泥的顶替效率是保证固井质量的首要条件，而顶替效率在固井施工过程中受到多方面因素的影响，如井眼质量、施工参数、钻井液及水泥浆性能等。
通过对顶替效率影响因素的研究得出以下六点固井过程中提高顶替效率的方法：①实现顶替效率最大化的关键条件是套管环形空间均匀，通道内流体无流动阻碍；②通过上下活动或旋转套管可均匀顶替环空各间隙处的钻井液，活动套管使处于环空间隙内的钻井液替受到不同方向的剪切力，由于水泥的触变特性；③通过添加触变剂改善水泥的触变特性，使水泥浆在环空内获得更好的流动性能；④紊流顶替是提高顶替效率的最佳顶替流态，长时间实现液体在环空间的紊流状态以及延长紊流时液体流过封隔层位所接触的时间，都有提高顶替效果的作用；⑤在保证安全的前提下降低钻井液塑性粘度，提高其流动性，有利于驱替井壁上附着的钻井液；⑥增大水泥浆与钻井液密度差，其作用是使液体交接处的水平分界面更稳定且增大水泥浆与钻井液的压力梯度比[1]。
固井技术面临的问题及发展趋势分析
固井技术面临的问题及发展趋势分析摘要：随着油气勘探开发领域的不断扩张，如何更好地应对复杂，地质条件和油气勘探开发工作带来的一系列问题（地层流体腐蚀、低温易漏、高固井施工费用高等），保证油气资源的安全开采，已经成为固井技术当前面临的重要问题。
通过对固井技术应用环境的确定，以及对相关材料力学性能、水泥浆设计等要求的分析，能够为后续固井技术的合理应用奠定基础。
基于此，本文就固井技术应用过程中所面临的诸多问题进行分析，并就其当前的发展形势进行深入探究，以期为油气勘探开发领域的各项工作提供一定的参考和借鉴。
关键词：固井技术；材料；体系近年来，随着固井技术的不断发展，越来越多的复杂施工任务逐渐被完成，随之而来的就是如何解决固井技术面临的诸多问题。
尽管部分企业在长时间的分析和探索过程中已经研究出解决固井技术问题的思路，也在长期发展过程中取得了较为明显的成效，但由于企业本身落后思想的影响，仍旧导致固井技术问题难以真正解决。
1.固定技术应用过程中面临的诸多问题1.1地质环境问题1.1.1高温高压方面的问题随着石油勘探范围和力度的不断增大，深井超深井建设数量不断增多，其目的主要是转向埋向更深的地层，但在过程中立刻承受着较大压力，也面临着较为严重的高温问题。
此外，在水泥灌注过程中，由于水泥浆水化温度较高、速度较快，因此，会随着石油勘探深度的增加，而加快水泥浆临界速度，最终对水泥浆泵送工作造成影响，最终影响固井施工质量[1]。
1.1.2低温易漏方面的问题海洋勘探开发要求相关企业应该由以往的浅海领域向着深海领域开发，但复杂的海域条件和井体结构给固井工作带来了较大困难，在一定程度上制约了固井质量的发展与提升。
海域温度较低，并且随着温度的增加，会导致施工温度持续降低，与一般水域的海底温度相比，深海水域排的温度通常在4℃左右，不仅加剧了水泥浆的冷却速度，还导致水泥浆的水化功能出现较为明显的延迟问题，致使后续作业无法顺利开展。
1.2水泥浆调配问题为了更好地适应固井技术的需要，并改善地下水泥砂浆的性能，各企业相继开发出一系列的新型材料。
中国石油固井技术现状及发展方向
创新技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald29我国石油产业的发展，壮大了我国的经济实力，通过开采技术的革新，使开采石油的产量也不断升高，实现了技术和经济的平稳发展。
固井技术是开采过程中应用的主要技术，减小了超深井开采的难度，提高了我国石油开采工作的效率，当然，石油产业在发展的过程中，也要对技术进行分析和改进，促进固井质量的提高，不断满足我国居民对石油天然气的需求。
1 中国石油固井技术的发展现状1.1 实现了开采深井、超深井的开采目标社会的快速发展，使得各个行业对于石油的需求量不断增加，普通深度矿井开采出的石油产量已经不能满足人们的需求，技术人员通过对固井技术的应用，实现了深井、超深井的开采目标，增加了石油开采的产量。
随着深井、超深井开采项目的大力开展，固井技术已经基本形成了一套独立的操作方案，对抗高温水泥浆体系的选择也更加的规范，施工工艺和施工流程也能严格按照要求去进行，既保障了质量又提高了石油开采的速度。
1.2 在复杂气井固井技术方面取得了进步我国很多地区都蕴藏着丰富的石油资源，但不同地区的石油矿井开采的难度不同，比如：四川的气井固井，其中就含有丰富的硫化氢，大庆和吉林地区的石油气井固井，含有丰富的二氧化碳，这些因素都使开采的过程变得更加复杂。
通过科研人员的不断探索，为解决浅层气、易漏失气的现象，提出了综合防气窜的施工措施，使复杂气井固井技术得到了进步。
在固井的工艺方面，工具使用方面都得到了改善，气井固井技术实现了高效率的应用，提高了复杂气井的开采力度，使大多数地区的固井质量都达到了标准要求。
1.3 使调整井的固井质量进一步提高由于东部古老油田的含水量非常高，部分油田达到了90%以上，使石油的开采过程长期处于注水的环境中，造成了注采失衡的后果，开采压力变得非常紊乱，严重的破坏了原本的压力系统，降低了调整井的固井质量。
很多地区的油田技术人员通过不断的技术探索，最终实现了调整井固井技术的应用，通过水泥浆体系的技术研发和施工人员的积极配合，使调整井的固井质量不断提升，已经能满足石油开采的要求。
固井技术现状及发展趋势
固井技术现状及发展趋势一、国内外固井技术（一）油井水泥及油井水泥外加剂油井水泥及油井水泥外加剂发展速度突飞猛进，国外基本水泥共有十三类水泥，油井水泥外加剂共有13大类200多个品种。
为适应向API水泥标准的转化，我国油井外加剂也发展到10大类100多个品种。
1、基本水泥目前国外BJ、福拉斯马斯特、道威尔、哈里伯顿和诺斯科等五大能源技术服务公司都生产基本水泥，我国只生产一类油井水泥（波特兰水泥）。
基本水泥共有十三类：波特兰水泥、高铝水泥、市售低密度水泥、市售膨胀水泥、微细波特兰水泥、微细波特兰水泥和微细高炉矿渣混合物、高细度水泥、高炉矿渣、微细高炉矿渣、波特兰水泥和高炉矿渣的混合物、可储存的液体水泥、酸溶水泥、合成树脂水泥。
2、油井水泥外加剂外加剂只能改变水泥浆的物理性能而不能改变其化学成分，水泥浆只不过是外加剂的载体。
国外油井水泥外加剂主要以哈里伯顿、BJ、休斯、德莱塞、道威尔、西方五家公司的产品为代表，我国油井外加剂也发展很快，水泥外加剂品种比较多，主要分为13大类。
包括：促凝剂、缓凝剂、降失水剂、分散剂、消泡剂、减轻外掺料（减轻剂）、加重外掺料（加重剂）、防漏外掺料（防漏剂）、防止水泥石高温产生强度退化的外掺料、触变水泥、隔离液和冲洗液、清除钻井液污染剂、特种外加剂。
（二）国外固井技术1、新型“钻井”固井液技术美国壳牌石油公司及几个其它石油公司的一批科研开拓者，在多功能钻井液（UF）性能、胶凝浆特性、泥饼固化、界面胶结等方面作了大量的实验（剪切胶结，激活剂的扩散实验，水平井大型井筒顶替模拟试验），研制出新型“钻井”固井液技术，只是在原有钻井液配方的基础上，添加不多的高炉淬厂渣或其它可水化材料，基本上不影响钻井液的其它性能。
新型“钻井”固井液技术采用UF钻井、MTC固井提高了钻井液和固井液的相溶性，有效地解决了传统固井水泥浆与钻井液的不相溶问题，从而实现了第一、二界面的良好分隔和胶结强度，特别是提高第二界面的胶结质量，减少和阻止油气、水流体的层间窜通，而且由于激活剂的扩散和渗透，使泥饼形成了固化的致密泥浆，阻止循环漏失和水泥浆液柱回落。
钻井技术及固井技术发展情况阐述
钻井技术及固井技术发展情况阐述发布时间：2022-06-22T08:02:43.902Z 来源：《科学与技术》2022年第4期2月下作者：黄彬[导读] 在石油的开采过程中，钻井技术和固井技术是十分重要的黄彬四川盐业地质钻井大队四川省 643000摘要：在石油的开采过程中，钻井技术和固井技术是十分重要的。
因此，只有不断的完善钻井技术和固井技术，才能推动我国石油行业的继续发展。
因此，本文笔者针对钻井技术和固井技术发展情况进行分析。
分析其二者的发展现状以及对钻井技术和固定技术的未来发展趋势进行探讨。
希望通过笔者的分析可以为我国石油行业实现可持续发展的战略目标提供一些帮助。
关键词：钻井技术；固井技术；发展石油行业作为我国经济支柱，对我国综合国力的提升有着促进作用。
由于很多行业的发展均离不开石油资源的支持，因此我国对石油资源的需求也越来越大。
由于开采过程中钻井技术和固定技术是开采工作中的一项核心工作，钻井技术和固定技术的水平决定着石油行业的发展。
所以，想要更好地保证我国石油行业的发展，只有不断的优化钻井技术和固定技术的水平，因此，笔者认为开展转经技术和固井技术的发展情况阐述是非常必要的。
一、钻井技术和石油固井技术的发展现状1.1深井钻井技术薄弱我国目前的钻井技术仍处于发展阶段，从我国的实际情况来看，井深和超井深钻井技术还不够强，技术力量较为薄弱，想要真正的与我国石油钻井的实际需求相匹配，还存在一定难度。
尤其是与发达国家相比，我国的钻井技术上存在差距，这对我国钻井技术的未来发展存在着影响。
1.2监控管理技术的有效运用我国目前油气经开发已经采用了视频监控技术，更多的现代化技术运用在钻井工作中，为我国钻井工作作出了突出贡献。
但由于石油开采工作是一项复杂工作，在开采过程中经常会受到其他因素影响。
所以，想要提升开采质量，就要保证工作人员的操作规范合理，通过监控点对井里工作情况开展实时监控，这都依赖于我国石油钻井工程应用新型管理技术，这对促进石油行业良性发展有着重要意义。
长庆油田固井技术现状及发展趋势的研究
一
的活跃 程度进 行分 析 ，可以选 出使用 成熟 并 且应用 效果 好 的水 泥外 加剂 。
单一 的声 幅测 井 会 使 质 量 检 测 的结 ２ 六 大新 ＿ Ｔ艺 、新 技术 的应 用极 大地 果 出现 错 误 ，不 能 同时 正确 反 映 两个 界 保 证 了固井 的质量 。 面 的胶 结 程 度 ，阻 碍 了对 同井 的深 入 研 （ １ ） Ｇ Ｌ Ｃ低 密 高强 水 泥浆 体 系通 过 紧 密堆积 理论及 粒径 分布技 术解 决 了多级 压力 层系 、低压 易漏 失 、长裸 眼 、水层 活 跃地层 的油气井 固井 难题 。 （ ２） Ｃ ． Ｓ Ｊ 防 气蹿 降失 水 体 系 通 过应 用聚合 醇成 膜技术 ，长庆油 田使用 该体 系 的一百 多 口气 田井 质量 全部合 格 ，解 决 了 长庆油 田具有 的气 段长 、低压 易漏失 的气 井 气蹿 和气层 压力 系数 高等 问题 。 （ ３ ） Ｇ Ｆ Ｑ防气蹿 泡 沫水 泥浆 体 系使 得 长庆 油 田使 用该 体系 的 四十 多 口井 全部 合 格 ，解 决 了气 田压 力 系数高 的气井 气蹿 问题和气 层煤 藏浅 问题 （ ４） Ｘ Ｙ Ｊ 小井 眼 、小 间 隙 固井 水 泥 水泥浆体系通过在欠平衡小井眼 、安塞油 田浅油层 和气探 井尾 管的使 用 ，使 固井 质 量全 部合 格 ，并 解决 了小井 眼 、 小 间 隙油 气井 固井难 题 。 （ ５ ）Ｃ ． Ｓ Ｔ水 平 井 固井 水 泥浆 体 系 在 气 井水 平井 和油 井十 口的使用 也是 固井 质 量全 部合格 ，还解 决 了有关 的油气井 水平 井 固井 问题 。 （ ６ ）Ｇ Ｊ Ｒ降 失水 早 强水 泥 浆 体 系 主 要 使用在 安塞 油 田 、胡尖 山油 田和陇 东油 田的活跃 水层 及底水 油藏 井 固井 ，长 庆油 田使 用该 体系 的二百 五十 多 口井 质量 全部 合格 。 相 对 于 发 展缓 慢 的 固井 质 量 检 测 评 价技 术 ，长庆油 田的固井技 术有很 大大 的 进步 ，不 同的水 泥浆体 系应 用于不 同 的地 层 ，同时还 投入 使用 了化学 添加剂 。 三 、固井质 量的检 测技 术现状 长庆 油 田 主要 有 八 中井 下井 下测 井 仪器检 测 固井质 量： 三样 测井 （ 声 幅测井 、 磁 定位 测井 、自然 伽马 测井 ）、声 波变密 度 测井 （ Ｃ Ｂ Ｌ — Ｖ Ｄ Ｌ）、 水 泥胶结 测井 仪 、 脉 冲 回声 水泥 评 价仪 器 （ Ｐ Ｅ Ｔ）、俄 罗斯 声 波 水 泥 胶 结 评 价 仪 器 、伽 马 一密 度 测 井仪器、井温仪器 、噪声测井仪器。八种 井 下测井 仪器 清晰地 记 录固井 的质量 ，有 助 于及时 作 出对 固井 的修缮 方案 ，不仅 降
油田固井技术研究与应用现状及前景探讨
油田固井技术研究与应用现状及前景探讨随着时代的不断发展，石油天然气等得到了更加广泛的应用，那么关于油田固井技术也就得到了更多人的重视。
文章通过对油田固井技术研究与应用现状做出分析，对应用后的前景做出展望。
标签：油田固井技术；研究；应用现状；前景探讨0 前言我国地大物博，各个地方的地势和具体情况都不尽相同，那么分处于各个地区的油田的具体情况也就存在着很大的差异。
为了更好的进行油田的开发和原油的采取工作，就需要不断开发新的油田固井技术，并且针对分属于不同地区的油田创立一套独立的、符合所在地情况的技术体系，只有这样在不断的创新下，相关行业才能得到更好的发展。
1 油田固井技术中的应用现状目前，各种不同的油田固井技术被广泛应用在油田石油与天然气的开采过程中。
采用和油田石油天然气开采相适应的固井技术，对于油田开采效率的提高意义重大。
1.1 油田固井液技术油田采油的固井液技术就是在原有的钻井液中增加水化类材料或者高炉碎渣，通过增加水化类材料或者高炉碎渣等材料，使钻井液兼容性提高，同时不会对钻井液的性能造成影响，这样无疑就使钻井液和常规水泥浆之间的不相容的问题得到了有效的解决；能够进行多层界面的阻隔，无疑使胶结效果良好，从而能够使得油气和水流相机窜通的现象得到有效减少。
另外，就激活剂的渗透于扩散而言，能够使泥浆的加固得到促进，隔绝了循环散漏雨水泥柱浆液的回落。
相对于普通的油井水泥浆，固井液失水率比较低，沉稳性能良好，更加环保和耐污染，对于环境保护非常有利。
1.2 油田泡沫固井技术泡沫水泥泥浆的组成成分包括了水泥浆处理制剂、氮气、稳泡剂等。
施工时，通过水泥车进行操作，先加入混合剂和水，将其进行调和成为净浆，然后将氮气向净浆注入，从而制成泡沫水泥浆。
泡沫水泥浆密度低，能够满足施工的要求，同时抗压能力强，无疑使水泥浆的效率和质量得到提高，也使施工的质量得到提高。
泡沫水泥浆的可压缩性强，对于水泥浆胶凝失重能够进行有效补偿，从而使得发生气串通现象得到有效避免。
国内外固井技术现状及发展趋势
国内外固井技术现状及发展趋势【摘要】本文介绍了固井技术的技术难点，主要从固井技术的发展趋势，固井技术的的发展，有利于提高固井技术在国内外的竞争力，同时，也是固井技术能够持续发展提供了技术储备，通过对固井作用分析研究，提出了中国固井技术的发展方向加强抗高温，拓宽油井的固井的适用技术，从而进一步加大油井技术的现场使用力度。
【关键词】固井；技术；发展趋势前言钻井工程中固井作业是一个非常重要的环节，这个作用最重要的环节就是要将水、汽、油分开，保护套管，增加气井的寿命，从而使油气产量得到提高。
经过上百年的努力，油井技术有了很大的提高，涉及到大功率的发展、密度精确控制、自动化设备操作的。
本文基于这些考虑，主要从以下几个方面对国内外固井技术的现状和发展趋势进行了研究。
1 固井技术的发展现状近年来，由于生产技术的不断积累，固井技术取得了很大的进步，同时也形成了很多特色的固井技术，解决了很多技术上的难题，基本上能够满足勘探的需要。
1.1 深井、超深井的固井技术的形成这些年，随着油田勘探技术的不断深入，勘探的数量也在逐渐的增多，抗高温系统也在不断的增加，质量也在逐步的改善，并且对施工工艺也有了非常高的要求，通过国内外专家的联合攻关，取得了很大的成功。
油井水泥外加剂、固井工艺技术、固井工具及附件、固井设计模拟与分析软件、水泥浆顶替技术、注水泥设备等方面的新进展，主要是油井基本水泥由一两种发展到13种；注水泥设备普遍采用计算机控制技术对配浆过程进行连续监控，注水泥设备向操作自动化、密度控制精确化、大能量和大功率方向发展；复杂地层固井技术日趋完善，1.2 复杂的固井技术也取得了一定的进展近几年来，美国有一个叫哈里伯顿公司，一直致力于研究水利浆固井技术的研究工作，研究出了外加剂，用计算机控制的系统和现场施工系统，这对于复杂的系统，起到了非常大的作用。
固井的技术都是一样的，不同的是，不同的固井地质情况有所不同。
气窜是一个非常难的难题，在国内做了很多工作，基本上弄清了原因，目前，深层次固井没有找到合适的解决办法，但是一取得了一定的进展，储气库的建设速度，在这样一个过程中，储气库得到了发展，并且渐渐的成熟了起来，这样为安全供气提供了保障。
固井技术现状及发展趋势
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中国煤层气井固井技术发展现状
中国煤层气井固井技术发展现状随着全球能源供应结构调整的步伐加快，煤层气成为全球范围内重要的非常规能源资源之一。
在中国，煤层气储量巨大，被广泛应用于供热、供气、发电等领域。
与此同时，各种技术手段的引入和开发也给煤层气勘探和开采产生了新的运用前景。
在煤层气的提取过程中，井固是煤层气开采的重中之重，对于煤层气气量、产量以及开采生产效率的提升具有不可替代的作用。
本文将就中国煤层气井固技术常规、新技术以及其发展现状进行探讨。
一、煤层气井固技术常规随着煤层气勘探和开采的不断深入和技术的不断进步，井固技术作为煤层气开采的关键技术之一，不断得到完善和改进。
其主要靠水泥浆固井、混凝土输入、杆中泵送等方法实现。
在实际操作中，煤层气井固技术一般根据具体的地质环境以及井筒情况进行选择，其主要的目的是有效防止井壁的塌陷、开裂以及各种地质灾害的发生。
常规的井固技术需要针对目标地层的物理、地质、力学等特性进行合理的泥浆浓度的调整。
二、煤层气新技术除了常规井固技术之外，近年来中国煤层气井固技术逐渐发展出一些新技术。
例如高渗细砂桥化技术、无异矿浆固井技术、混凝土短钉注入井固技术等技术。
与传统技术相比，新技术在施工和使用方面都更加方便和效果更好。
其中，高渗细砂桥化技术是指在井口始建产气细砂体，以一定的压力作用下，对井筒进行桥化处理，从而形成稳定的井壁支撑体系；无异矿浆固井技术是指通过改变井固泥浆体系中的成分和物化特性，使其与煤层气钻井水化学性质相同，使得固井泥浆不会干扰地层的水化特性，从而提高煤层气采集的成功率；混凝土短钉注入井固技术是指采用混凝土作为井固材料，配以短钉进行固化，可以有效保证井的稳定性和安全性。
三、煤层气井固技术发展现状当前，中国煤层气井固技术正处于不断完善和推动的阶段。
在具体的实践操作中，井固材料的使用和施工方式等方面越来越规范和科学化。
各种新技术的介入也推动了煤层气井固技术的不断进步。
同时，在传统技术基础上，将原材料进行优化、掺杂、改性等措施，以达到更好的强度和延展性。
固井技术现状及发展趋势
前言●固井作业是油气井钻井工程中最重要的环节之一，其主要目的是封隔井眼内的油层、气层和水层，保护油气井套管、增加油气井寿命以及提高油气产量。
●自1903年开始固井以来经过近100年的努力，国内外固井技术有了一定的进步。
主要表现在：●油井水泥的扩充与完善，油井基本水泥由一两种发展到13种；●油井水泥外加剂已发展到14大类200多个品种；●普遍采用计算机控制技术对配浆过程进行连续监控，注水泥设备向操作自动化、密度控制精确化方向发展；●复杂的地层固井技术日趋完善，研究开发了适应高压气井、低压易漏失井、多压力系统以及深井超深井高温固井配套技术。
一、国内外固井技术进度情况（一）油井水泥与外加剂研究●1、基本水泥。
基本水泥增加了酸溶水泥、高细度水泥、波特兰水泥与高炉矿渣混合物、可储存液体水泥和合成树脂水泥。
● 2、外加剂。
应用油井水泥外加剂已成为解决各种复杂固井问题、提高固井质量和保护油气层的主要技术手段。
据美国统计，固井外加剂的用量占油田化学剂的38％。
油井水泥外加剂主要进展●（1）降失水剂。
研制开发了适应更宽温度和密度范围、抗盐和抗高温的高性能降失水剂。
●（2）用于深水固井的特殊外加剂。
●（3）泡沫水泥浆外加剂。
●（4）改善水泥石性能的外加剂。
●（5）满足特殊地质条件下的水泥外加剂。
（二）固井技术1、CemCRETE固井技术为解决异常压力固井问题，道威尔—斯伦贝谢公司于1998年底研究开发了CemCRETE技术。
该技术基于混凝土水泥浆技术，利用颗粒级配原理，通过优化水泥及外掺料颗粒直径分布(PSD)，优选3种以上不同直径的颗粒，使单位体积内固相颗粒增加，尽量降低水泥浆水灰比，提高水泥石的抗压强度和降低水泥石的孔隙度和渗透率。
CemCRETE固井技术应用●密度为1.20g／cm3的低密度水泥浆，24h抗压强度大于14MPa，水泥石的渗透率和孔隙度明显小于常规水泥浆；●阿曼石油开发公司(PDO)采用密度为2.40g／cm3的高密度水泥浆技术成功地解决了Sarmad 油田井深为4800m的深井膏盐层的高压固井问题。
固井复杂预防技术国内外现状
固井复杂预防技术国内外现状固井是石油钻井作业中的一个重要环节，主要目的是为了固定钻井套管并防止地下水和油气的外泄。
然而，由于地质条件的复杂性和工程技术的限制，固井过程中常常会面临各种挑战和风险。
为了提高固井作业的安全性和效率，国内外石油工程技术人员不断探索和创新，推出了一系列复杂预防技术。
国内外在固井复杂预防技术方面取得了一些重要进展。
首先，关于固井泥浆的研究和应用方面，国内外石油工程技术人员通过对泥浆的改良和优化，提高了其抗漏失能力和封堵能力。
例如，研发出一种具有较高黏度和较低渗透率的泥浆，可以有效阻止油气的外泄。
此外，还研究了固井泥浆的流变性能和稳定性，以确保其在固井过程中的可靠性和稳定性。
关于固井水泥的研究和应用方面，国内外石油工程技术人员通过改良水泥配方和提高施工工艺，增强了固井水泥的黏结能力和密封性能。
例如，研发出一种具有较高强度和较低渗透率的水泥浆，可以有效固定钻井套管并防止漏失。
此外，还研究了水泥浆的凝固时间和硬化特性，以确保其在固井过程中的适应性和可靠性。
还有一些其他的固井复杂预防技术被广泛应用。
例如，通过应用高压钻井技术和高温钻井技术，可以有效应对地下高温高压环境下的固井难题。
通过应用多级封隔器技术和水力封隔器技术，可以实现多层次的固井防漏效果。
通过应用超声波检测技术和电子井眼测量技术，可以实时监测固井质量和井下情况，及时发现和处理问题。
总的来说，固井复杂预防技术在国内外得到了广泛应用和推广，取得了一些令人瞩目的成果。
然而，仍然存在一些挑战和问题需要解决。
例如，地质条件的多样性和不确定性使得固井作业更加复杂和困难。
同时，技术研究和应用的不断发展也需要更多的实践和验证。
因此，需要进一步加强国内外合作，共同研究和开发固井复杂预防技术，以满足石油工程的需求。
储气库老井封堵及新钻井固井技术现状
储气库老井封堵及新钻井固井技术现状储气库是储存天然气的重要设施，而储气库中的老井封堵和新钻井固井技术是保障储气库安全运营的关键环节。
如何对储气库中的老井进行封堵，以及在需要新钻井时如何进行固井工作，都是当前研究和实践中的热点问题。
一、储气库老井封堵技术现状1. 老井封堵目的储气库中的老井封堵是为了避免天然气泄漏和地下水受到污染，确保储气库的安全运营。
对于不再使用的老井进行封堵也是对地下空间的合理利用。
2. 老井封堵方法目前常见的老井封堵方法包括：水泥封堵、填充材料封堵、管柱封堵和压实封堵等。
水泥封堵是最常用的一种方法，它通过向井下注入水泥浆来封堵井口和井筒，形成坚固的防渗屏障。
3. 老井封堵技术难点老井封堵的难点在于需考虑井眼的形状和尺寸、井下地质条件、封堵材料的选择以及操作工艺等多个因素。
尤其是在复杂地质条件下，老井封堵技术的难度更大，需要充分考虑地下水流、岩层稳定性和封堵材料的渗透性等影响因素。
4. 老井封堵技术发展趋势未来，随着储气库设施的更新改造和维护需求的增加，老井封堵技术将朝着智能化、高效化和环保化方向发展。
开发可以自动调控、实时监测封堵效果，并能够适应不同地质条件的封堵材料和设备，以提高封堵效果和减少施工成本。
二、新钻井固井技术现状1. 新钻井固井目的新钻井固井是为了保护井壁的完整性，防止地层裂隙导致的天然气泄漏和地下水污染。
固井技术也是确保新钻井具有良好机械性能和封隔性能的关键环节。
2. 新钻井固井方法目前常见的新钻井固井方法包括：水泥固井、套管固井和封隔剂固井等。
水泥固井是最常用的方法，通过向井下注入水泥浆来充填井筒和地层间隙，形成坚固的保护层。
而套管固井则是在井下设置套管，以隔离地层流体；而封隔剂固井则是利用化学封隔剂填充地层裂隙，形成封隔层。
3. 新钻井固井技术难点新钻井固井技术的难点主要在于需要考虑地层特性、井眼结构、固井材料的选择和性能等多个因素。
尤其是在高温高压、酸性环境或高硫化氢含量的地层条件下，固井材料和工艺的选择更受限制，技术难度更大。
试论固井技术的现状及发展
试论固井技术的现状及发展固井作业时钻井工程中非常重要的环节，其中固井作业中将水汽油分开是最为重要的环节，好要做好对套管的保护，使气井的寿命得到增加，从而可以大大的提高油气的产量，进过长期的不断努力，在很大程度上提高了油井技术。
要不断的完善固井技术，在现有的固井技术基础上对固井技术进行改善，从而使固井质量的控制能力得到增强，并使工艺更加简化，实现降低成本的目的。
文章从固井技术发展现状出发，结合固井技术存在的主要问题，对固井技术工作提出了几点建议。
标签：固井技术；发展现状；存在问题；改进建议1引言随着社会的不断发展，科学技术也在不断的提高，固井技术也在不断的完善，其中无论是固井材料、固井工艺技术还是水泥添加剂等都和以前发生着巨大的变化，在固井技术方面很多工艺技术得到了研发，并在钻井实践当中得到了应用，从而满足了勘探行业的需要，随着我国对钻井技术的不断研究，我国在固井技术方面得到了很大的进步，然而随着钻井数量的不断增加，油气井也越来越深，对钻井技术的难度也越来越大，在钻井过程中也遇到了越来越多的问题，因此，现在急需解决的问题是在现有固井技术的基础上加强对固井技术的研究，可见加强对固井技术的研究具有重要的现实意义。
2固井技术发展现状（1）形成了深井、超深井固井技术。
随着这些年来对油田勘探技术的不断加强，勘探的数量也在不断的增加，同时也不断的增加了抗高温系统，也逐步的改善了勘探质量，从而对施工工艺提出了更高的要求，在经过国内外许多专家的不断研究，在固井技术方面取得了巨大的成功，不管是油井水泥外加剂、固井工具及附件、固井工艺技术、固井设计模拟与分析软件、注水泥设备，还是水泥浆顶替技术等方面都取得了很大的发展，这主要是由于原来的一两种水泥发展到现在十三种水泥，采用计算机控制技术对注水设备进行连续的监控，使得注水泥设备越来越实现了自动化操作以及密度控制会更加精确化，逐渐向大功率和大能量方向发展，对于一些复杂地层的固井技术也逐渐完善。
固井简介-精品文档
汇报人： 2023-12-15
目录
• 固井概述 • 固井材料与设备 • 固井工艺与技术 • 固井质量评价与检测方法 • 固井工程应用案例分析 • 未来发展趋势与挑战
01
固井概述
定义与作用
定义
固井是指通过水泥浆的注入，将套管 和井壁之间的环形空间固定，以防止 井壁坍塌、油气水窜槽等问题，从而 确保油气开采的安全和稳定。
常规固井设备
包括固井水泥车、混浆泵 、压塞泵等，用于实现固 井过程中的混合、泵送和 压塞等操作。
特殊固井工艺
防气窜固井
采用特殊的水泥浆体系和 施工方法，防止气体在固 井过程中上窜或下窜。
防漏失固井
采用低失水、高强度、防 漏的水泥浆体系，防止水 泥浆漏失。
防腐蚀固井
采用具有防腐性能的水泥 浆体系和外加剂，防止对 套管和水泥环的腐蚀。
固井设备与工具
固井设备
包括水泥车、压风机、搅拌器等，用于输送、搅拌和泵送水 泥浆。
固井工具
如套管鞋、扶正器、胶塞等，用于确保套管居中、提高固井 质量等。
03
固井工艺与技术
常规固井工艺
01
02
03
常规水泥浆体系
包括硅酸盐水泥、铝酸盐 水泥、硫铝酸盐水泥等， 适用于不同地层和井深。
常规固井方法
包括一次性固井、分级固 井、尾管固井等，根据井 况和工程要求选择合适的 方法。
安全管理
固井作业属于高危行业，安全管理是固井作业的重要环节，需要加 强安全管理和培训，提高员工的安全意识和技能水平。
复杂地层
复杂地层是固井作业的难点之一，如高应力地层、破碎地层等，需 要加强地层研究和对策制定，提高固井质量和效果。
THANKS
固井技术现状及发展趋势(成月波)
2003年度局学术技术带头人技术报告会材料固井技术现状及发展趋势钻井生产技术服务公司成月波2003年12月2日随着石油勘探开发领域扩大，钻井技术不断进步促进了固井技术的进步，固井新技术、新工艺、新材料的推广应用又促使固井作业水平及固井质量逐年提高。
随着国内外勘探开发的需要和钻井技术发展，国内外固井技术也不断发展。
一、国内外固井技术（一）油井水泥及油井水泥外加剂油井水泥及油井水泥外加剂发展速度突飞猛进，国外基本水泥共有十三类水泥，油井水泥外加剂共有13大类200多个品种。
为适应向API水泥标准的转化，我国油井外加剂也发展到10大类100多个品种。
1、基本水泥目前国外BJ、福拉斯马斯特、道威尔、哈里伯顿和诺斯科等五大能源技术服务公司都生产基本水泥，我国只生产一类油井水泥（波特兰水泥）。
基本水泥共有十三类：波特兰水泥、高铝水泥、市售低密度水泥、市售膨胀水泥、微细波特兰水泥、微细波特兰水泥和微细高炉矿渣混合物、高细度水泥、高炉矿渣、微细高炉矿渣、波特兰水泥和高炉矿渣的混合物、可储存的液体水泥、酸溶水泥、合成树脂水泥。
2、油井水泥外加剂外加剂只能改变水泥浆的物理性能而不能改变其化学成分，水泥浆只不过是外加剂的载体。
国外油井水泥外加剂主要以哈里伯顿、BJ、休斯、德莱塞、道威尔、西方五家公司的产品为代表，我国油井外加剂也发展很快，水泥外加剂品种比较多，主要分为13大类。
包括：促凝剂、缓凝剂、降失水剂、分散剂、消泡剂、减轻外掺料（减轻剂）、加重外掺料（加重剂）、防漏外掺料（防漏剂）、防止水泥石高温产生强度退化的外掺料、触变水泥、隔离液和冲洗液、清除钻井液污染剂、特种外加剂。
（二）国外固井技术1、新型“钻井”固井液技术美国壳牌石油公司及几个其它石油公司的一批科研开拓者，在多功能钻井液（UF）性能、胶凝浆特性、泥饼固化、界面胶结等方面作了大量的实验（剪切胶结，激活剂的扩散实验，水平井大型井筒顶替模拟试验），研制出新型“钻井”固井液技术，只是在原有钻井液配方的基础上，添加不多的高炉淬厂渣或其它可水化材料，基本上不影响钻井液的其它性能。
油田固井设备目前现状与发展
油田固井设备目前现状与发展摘要：21世界是全世界能源勘探最为紧张的一个时代，并且随着时间的迁移，全世界自由经济的不断深入，导致国际油价不降反升。
毕竟来说，石油存在的区域有限，人类不可能一直对石油开采下去，自然资源终究会枯竭的一天。
因此，对油田固井设备的研发成为了当今全世界都在热议的一个话题。
因此，结合我国的实际国情以及石油资源的分布，对我国在油田固井设备的发展进程以及在开发油田固井设备过程中遇到的困难做出分析，并对我国往后油田固井设备的改进与发展提出建议。
关键词：油田固井设备现状未来发展随着21世纪自由经济的不断革新，以及全世界能源勘探的不断深入，让全世界的油价不降反升。
所以，如何加大在油田勘探过程中的工作效率和谋取更大的利益成为了全世界各个国家急切需要解决的问题。
为了解决这个问题世界上各个国家都着手于油田固井设备研发这个关键点上来，加大科技的投入，提高自主创新的能力，才能从这个复杂多变的全世界能源勘探紧张的情况中解放出来。
一、我国油田固井设备从无到有的发展进程1.由于文化大革命的影响，导致我国的经济与科技研发能力都比世界发达国家整整晚了30年。
因此，在改革开放后，我国的油田固井设备主要还是依赖与进口，自主研发的能力很缺乏。
但是，在1995年，我国终于自主研发第一台油田固井设备。
从而逐渐摆脱了油田固井设备完全依赖进口的尴尬局面，提升了我国的科技地位。
2.国产油田固井设备的研制从20世纪末期年代起步，在国家的大力扶持之下，从国外引进多批高科技油田固井设备。
通过向国外的学习与仿造逐渐提高我国的科技开发能力。
目前，我国的油田固井水泥车已形成系列，压力从35Mpa～100Mpa，排量从1600--3500L/min。
无论从混浆方式还是控制方式上都有了“脱胎换骨”的感觉，各方面的能力都大大的提升了。
现在运用电脑全自动的运作模式，使机械设备在制备水泥浆的时候更加注重了质量，改变了以往人工制备水泥浆，导致水泥浆密度极不均匀的短板。
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前言
●固井作业是油气井钻井工程中最重要的环节之一，其主要目的是封隔井眼内的油层、气层和水层，保护油气井套管、增加油气井寿命以及提高油气产量。
●自1903年开始固井以来经过近100年的努力，国内外固井技术有了一定的进步。
主要表现在：
●油井水泥的扩充与完善，油井基本水泥由一两种发展到13种；
●油井水泥外加剂已发展到14大类200多个品种；
●普遍采用计算机控制技术对配浆过程进行连续监控，注水泥设备向操作自动化、密度控制精确化方向发展；
●复杂的地层固井技术日趋完善，研究开发了适应高压气井、低压易漏失井、多压力系统以及深井超深井高温固井配套技术。
一、国内外固井技术进度情况（一）油井水泥与外加剂研究
●1、基本水泥。
基本水泥增加了酸溶水泥、高细度水泥、波特兰水泥与高炉矿渣混
合物、可储存液体水泥和合成树脂水泥。
● 2、外加剂。
应用油井水泥外加剂已成为解决各种复杂固井问题、提高固井质量
和保护油气层的主要技术手段。
据美国
统计，固井外加剂的用量占油田化学剂
的38％。
油井水泥外加剂主要进展
●（1）降失水剂。
研制开发了适应更宽温度和密度范围、抗盐和抗高温的高性能
降失水剂。
●（2）用于深水固井的特殊外加剂。
●（3）泡沫水泥浆外加剂。
●（4）改善水泥石性能的外加剂。
●（5）满足特殊地质条件下的水泥外加剂。
（二）固井技术
1、CemCRETE固井技术
为解决异常压力固井问题，道威尔—斯伦贝谢公司于1998年底研究开发了CemCRETE技术。
该技术基于混凝土水泥浆技术，利用颗粒级配原理，通过优化水泥及外掺料颗粒直径分布(PSD)，优选3种以上不同直径的颗粒，使单位体积内固相颗粒增加，尽量降低水泥浆水灰比，提高水泥石的抗压强度和降低水泥石的孔隙度和渗透率。
CemCRETE固井技术应用
●密度为1.20g／cm3的低密度水泥浆，24h抗压强度大于14MPa，水泥石的渗透率和孔隙度明显小于常规水泥浆；
●阿曼石油开发公司(PDO)采用密度为2.40g／cm3的高密度水泥浆技术成功地解决了Sarmad 油田井深为4800m的深井膏盐层的高压固井问题。
2、泡沫固井技术
●哈里伯顿公司应用泡沫水泥浆替代常规漂珠低密度水泥浆固井取得了良好的现场应用效果。
泡沫水泥浆由净浆、氮气、稳泡剂及水泥浆处理剂组成。
●国内通过研究，在水泥和配浆水中分别加入两种发泡剂，在混浆时发生化学反应生成氮气，通过稳泡剂使之形成稳定且相互独立的泡沫水泥浆，化学泡沫水泥浆在国内很多油田应用取得了较好的效果。
3、防窜固井技术
人们对环空气(水)窜的形成原因、影响因素、气窜的物理过程、预测方法及防气窜水泥浆体系做了大量的研究工作，先后研究开发了膨胀水泥、延缓胶凝水泥、触变水泥、可压缩水泥和非渗透乳胶水泥等多种防窜水泥浆体系。
4、钻井液转化水泥浆(MTC)固
井技术
●该项固井技术是指在泥浆中加入一些可水化的材料，使钻井液可在一定条件下转变成具有一定强度的固井液的技术。
●该技术有利于提高固井质量，尤其是有助于改善第二界面胶结质量，自80年代研究应用以来，一度在固井界引起极大的关注，被认为是传统固井作业的一次革命。
●淡化了顶替效率及顶替技术。
MTC的应用
●美国在开采了56年的某油田14口井中应用了多功能钻井液技术，结果表明，固井成功率从原来的28％提高到65％，单井成本节约8万美元。
●胜利、辽河、滇黔桂、长庆等许多油田已推广应用。
（三）固井工具
●为适应水平井、大位移井固井要求，美国哈里伯顿等公司相继研制开发了滚珠式刚性扶正器、井下启动刚性扶正器、套管漂浮接箍等。
●为解决漏失层、气层等特殊复杂地层固井问题，美国贝克—休斯公司研制开发了水泥浆膨胀的长裸眼封隔器，可通过水泥浆进行膨胀永久性封隔地层，取代注水泥作业，并能在封隔器上进行射孔作业，满足测试、生产需要。
（四）水泥浆顶替技术
●美国道威尔—斯伦贝谢公司提出了有效层流固井技术，在无法实现紊流的条件下采用有效层流固井技术取得了较好的现场应用效果。
●中石化石油钻井研究所针对深井不规则井眼水泥浆顶替效率低的技术问题，提出了紊流—塞流复合顶替技术，通过理论分析提出在不同井径条件下同时实现紊流和塞流的水泥浆流变性能要求以及相应的水泥浆流变性能设计方法。
较好地解决了深井井眼不规则的固井问题。
（五）注水泥计算机动态模拟
与设计系统
●国内外普遍研制开发了相应的注水泥动态模拟与设计系统，提高了固井设计的针对性和准确性。
●美国LANDMARK、道威尔—斯伦贝谢、哈里伯顿公司都拥有先进的固井设计及作业评价系统。
（六）注水泥设备
●美国是生产成套固井设备的主要厂家，主要包括哈里伯顿、道威尔—斯伦贝谢和BJ公司，中国主要是江汉石油管理局第四石油机器厂。
●水泥浆的密度最高可精确控制在2.64g／cm3以内。
（七）水泥浆实验仪器
●为了适应固井技术不断发展的需求，国内外普遍加大了水泥浆实验仪器开发力度。
●除常规的失水仪、稠化仪、胶凝强度仪外，美国CHANDLER公司于2000年研究开发出了用于模拟和评价注水泥环空气窜的最新仪器——7150型水泥浆气窜模拟仪。
二、国内固井技术现状与发展
趋势
（一）油井水泥与外加剂
●从1990年开始，中国颁布了“油井水泥”新标准，淘汰了75、95和120℃老的水泥标准，已完成了油井水泥向API标准过渡，提高了油井水泥的质量。
●大庆油田为解决低温水泥石早强问题，
与有关水泥生产厂家研究并应用了高铝
水泥，取得了较好的效果。
国内外的比较
●固井基本水泥研究与应用方面，主要表现在研究投入不足、基本水泥种类很少，且应用更少。
●在油井水泥外加剂研究方面，中国经历了引进、仿制、自行研究和配套的过程。
到目前为止，已形成了11大类100多个品种的水泥浆外加剂，基本满足了国内油田开发的需要。
在分散剂、低温防气窜剂、常规性能降失水剂等性能方面已接近或达到国外先进水平。
油井水泥外加剂方面的差距▪国内多数抗盐、抗高温外加剂适应120℃以上的外加剂种类很少且性能不稳定；▪对减少或防止高温强度衰退的硅质材料
研究较少且质量不稳定；
▪中国油井水泥外加剂普遍各自为政，配伍性较差；
▪因投入关系，我国平均使用一吨油井水泥，外加剂消耗量为0.057吨，国外为0.17吨。
（二）常规固井技术
●我国已完善了8种油藏14种固井技术，原来许多如尾管固井、双级固井、水平井固井等特殊固井工艺已普遍使用，逐步演变成常规固井技术。
●但与国外相比，我国在超低密度水泥浆固井、超高密度水泥浆固井、超深井超高温固井，等方面仍有较大差距。
（三）MTC固井技术
●我国自1992年开始对MTC固井技术进行了大量的研究与应用工作，已全面掌握了钻井液转化为水泥浆的激活、性能控制和现场施工技术，现场已应用几百口。
●今后应进一步加强MTC水化机理研究和MTC固化物高温高压及长期力学性能研究，简化现场施工工艺，拓宽其应用范围。
（四）固井工具的研制与开发●尾管悬挂器、双级注水泥器、套管扶正器、套管外封隔器及常规的工具附件，基本满足了现场固井技术要求。
固井工具质量及可靠性已接近国外产品水平。
●与国外相比，中国在可旋转的尾管悬挂器、带封隔器的尾管悬挂器、多级固井工具及大位移井固井的专用固井附件方面有较大差距。
（五）固井计算机模拟与设计
软件
●国内西南石油学院等单位研究开发了较先进的固井计算机模拟与设计软件。
●国内各油田都有自己的固井设计软件。
但软件的先进性、科学性及功能方面还需要提高。
●固井现场施工实时监测及作业评价系统应用还不广泛。
总结
●固井技术一直是随着钻井技术的进步而发展的。
●现有的固井技术基本适应了油田勘探开发的需要。
●随着油气勘探开发的深入，固井技术也将得到进一步的完善和发展。