中国石化复杂地层深井超深井固井技术

探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术【摘要】深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术在油气开采中具有重要意义。

本文从技术概述、特点、介绍、原理和关键技术等方面对这些钻井技术进行了探究。

深井超深井钻井工程具有高温高压、井深大、技术复杂等特点，复杂结构井更是面临地质构造复杂等挑战。

垂直钻井技术在解决这些问题中发挥着重要作用。

未来，技术研究将持续推动深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的发展，并对油气开采产生深远影响。

对这些技术进行深入研究，了解其发展趋势以及对油气产业的影响至关重要。

【关键词】深井超深井、复杂结构井、垂直钻井技术、钻井工程、技术研究、发展趋势、油气开采impact。

1. 引言1.1 深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的重要性深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术在油气勘探开发中具有重要意义。

随着地表资源逐渐枯竭和人们对能源需求的不断增加，对深层油气资源的开发已成为当前的热点。

而深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的运用则是实现这一目标的关键。

深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术可以有效提高油气采收率。

由于深层油气资源埋藏深度较大，常规钻井技术无法满足长距离的油气开采需求。

而深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术在探查前景、确定井位和提高产量方面有着独特的优势，可以有效提高采收率。

深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术可以减少工程风险。

深井钻井过程中会遇到高温高压、地层变化、井下环境等复杂情况，如果采用传统的钻井技术难以应对这些挑战。

而深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术具有更高的适应性和可靠性，可以有效降低工程风险。

深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术在油气勘探开发中具有重要意义，对提高采收率、减少工程风险等方面都有着积极的影响。

深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的研究和应用具有重要意义和广阔发展前景。

1.2 研究背景随着石油和天然气资源的逐渐枯竭，人们对深层油气资源的开发需求日益增加。

深井、超深井和复杂结构井成为当前油气勘探与开发的重要领域，但其钻井技术的复杂性和困难度也相应增加。

深井超深井钻井技术第一节概述 (1)第二节地层孔隙压力评估技术 (2)第三节井身结构及套管柱优化设计 (4)第四节防斜打快理论和技术 (9)第五节地层抗钻特性评价与钻头选型技术 (14)第六节井壁稳定技术 (18)第七节钻井液技术 (23)第八节固井技术 (27)第九节深井测试和录井技术 (31)第一节概述对于油气井而言，深井是指完钻井深为4500～6000米的井；超深井是指完钻井深为6000米以上的井。

深井、超深井钻井技术，是勘探和开发深部油气等资源的必不可少的关键技术。

在我国，深井、超深井比较集中的陆上地区包括塔里木、准噶尔、四川等盆地。

实践证明，由于地质情况复杂（诸如山前构造、高陡构造、难钻地层、多压力系统及不稳定岩层等，有些地层也存在高温高压效应），我国在这些地区（或其它类似地区）的深井、超深井钻井工程遇到许多困难，表现为井下复杂与事故频繁，建井周期长，工程费用高，从而极大地阻碍了勘探开发的步伐，增加了勘探开发的直接成本。

在“八五”末期，虽然我国在3000m以内的油气井钻井方面已接近国际80年代末的技术水平，但当井深超过4000m时，我国的钻井技术与国外先进水平相比仍有较大差距。

美国5000m左右的油气井钻井周期约为90天，5500m左右约为110天，6000m左右约为140天，6500~7000m约为5~7月。

然而，我国深井平均钻井周期约为210天左右，特别是在对付复杂深井超深井工程方面的钻井能力和水平比较低，没有形成一整套与之相适应的深井超深井钻井技术。

为了尽快适应我国西部深层油气资源勘探开发工程的迫切需要，在“八五”初步研究的基础上，中国石油天然气集团公司将“复杂地层条件下深井超深井钻井技术研究”列为“九五”重大科技工程项目之一（项目编号：960024），调动全国的优势科研力量开展大规模攻关研究，试图使塔里木、准葛尔、四川等盆地的深井超深井钻井技术水平有较大提高，基本满足这些地区深部油气资源高效钻探与开采的技术需求。

四川地区深井超深井复杂情况下固井技术姚勇中石化石油工程西南有限公司固井分公司摘要：随着石油勘探开发深度的加大，深井超深井数量增加，井下情况更趋复杂，固井难度不断增加。

在四川川西及川东地区深井超深井固井中，面临长封固段固井、窄安全压力窗口、固井漏失、套管下入困难、水平井侧钻井、小井眼小间隙固井、高温高压、防气窜、高含硫等固井难题。

因此加强对深井超深井技术的探讨与研究，对加快四川地区油气勘探进度和勘探效益具有重要意义。

关键词：四川深井超深井固井序言由于目前我国经济的高速发展，对石油、天然气资源产生了巨大需求和依赖，为了保证国家经济和能源安全的需要，石油勘探开发力度加大，转向埋深更深地层，深井超深井数量不断增加。

深井超深井目的层埋藏深，地质条件复杂，钻井勘探深度的加大，井下情况更趋复杂，固井难度不断增加。

四川地区主产天然气，深井超深井井眼条件复杂，深井超深井裸眼井段长，地层压力系统不统一；地层压力高，一般下技术套管和油层套管前，泥浆密度都要加重，而且许多井地层压力平衡关系敏感，泥浆稍高则发生井漏，低则发生井喷；地层裂缝多、断层多，易破碎；泥页岩水敏性强，易坍塌，井眼极不规则，井径扩大严重，大肚子井眼和糖葫芦井眼普遍存在；川东北地区深层高含H 2S及CO2，根据四川气井固井经验，各层套管水泥均要求返至地面，导致固井封固段长；地层倾角大，软硬变化多，井斜角大；油气层多且分布段长，地层压力高、气层活跃；随着油田的深一步勘探开发，钻井向深井定向井、侧钻井、水平井等发展。

因此在四川深井超深井固井中，通常面临下述固井复杂问题：1) 套管下入困难；2) 长封固段固井技术难题；3) 小井眼、小间隙固井难题；4) 窄安全压力窗口、固井漏失及防气窜问题；5) 深井超深井水平井固井难题；6) 不规则井眼条件下固井质量问题。

二十世纪八十年代以来，我们在四川进行了大量的固井工程作业，针对四川深井气井、复杂地层固井难点，完成了《川东北深井复杂条件下固井工艺研究》、《川西地区高压气井固井技术研究》、《川西中高压浅层气防气窜固井技术研究》、《提高川西深层固井质量技术研究》、《川西地区深井固井技术研究》等多项科研课题。

探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术深井超深井和复杂结构井是石油勘探开发领域中的难点和重点。

为了提高井深和提高钻井效率，高效、安全、可靠的垂直钻井技术显得尤为重要。

深井超深井钻井技术是指针对超过5000米或更深井深的垂直钻井而言的，在这个范围内，钻井面临的挑战有：高温高压、地层钻进难度大、极易发生事故、井底钻头易受损等。

为了解决这些问题，人们采用了下面的方法：1. 确定合适的钻井液体系结构。

钻井液的质量会对井的钻进效率起到重要的影响，特别是在深井超深井钻井时。

2. 优化钻井工艺，特别针对井口、井筒以及井底的情况进行优化，减少阻力，提高钻进效率。

3. 高效地利用井眼以及钻头的各种功能，例如：钻头可以作为测井工具、地层样品采集工具等。

4. 使用新型的测井技术。

利用高分辨率测井工具，如多频声波测井技术、多角度声波测井技术等。

复杂结构井钻井技术，是指在非垂直井管内钻孔的技术，例如斜井、水平井、方向钻井等。

这种钻井技术常常被应用于开采层状、层状粘土、页岩、煤制气等井型。

为了解决复杂结构井钻井时面临的困难，例如遇到高压、高温、高地层压力、高气水比、钻柱损坏等问题，我们可以采用下面的方法：1. 应用高压钻井液。

因为在水平井、斜井中钻井时，井眼形状复杂，液体能流阻力加大，因此需要使用高压钻井液，以弥补这种能流阻力。

2. 选择合适的防护装置。

为了防止顶部的岩石物质落入井眼，我们需要使用合适的防护装置，如套管、电缆保护管、钢丝绳内钢管等。

3. 选择合适的钻井工具。

钻井工具优化可以提高钻进速度、延长钻头使用寿命、减少钻柱损坏等问题。

4. 积极采用新型的钻井技术。

例如利用地下导向仪、方向钻井技术等。

总之，深井超深井和复杂结构井的钻井技术与传统钻井工艺有很大不同点，需要我们采用先进的钻井技术，才能充分发挥其巨大的生产潜力。

解决深井复杂井尾管固井问题的新装备-----特殊尾管悬挂器研制新进展与发展趋势马开华马兰荣姜向东郑晓志(德州大陆架油气高科技有限公司>摘要为适应水平井、分枝井、大位移井、小井眼井以及复杂井眼条件下的尾管固井要求，近几年在尾管悬挂器研制方面取得了许多成果。

本文介绍了带封隔器的尾管悬挂器、水平井尾管悬挂系统、防腐型尾管悬挂器、新型尾管完井系统、分体－复合胶塞系统等特殊尾管悬挂器和附件的研制及应用简况，并就其发展方向提出了建议。

关键词尾管悬挂器水平井完井固井近十几年来，我国石油钻井不断向广度深度发展，钻井地域遍布海洋、滩海、沙漠、沼泽、高原，深井、超深井逐渐增多，水平井、分枝井、大位移井逐年增加。

同时，对老区块、薄油藏的挖潜也越来越普遍。

为适应钻井领域的发展需求，我国在尾管悬挂器的研制方面取得了飞速发展，不仅陆上油田，海上油田也基本实现了尾管悬挂器国产化。

一些有较高科技含金量的主导产品的主要性能达到或接近国外同类产品水平。

尤其是近几年我们加大了特殊尾管悬挂器的研发力度，成效显著。

本文就这一领域的最新研制与应用简况进行论述，并就其发展方向提出了建议。

1、尾管封隔－悬挂器及其回接装置长期以来，尾管固井后，重叠段封固质量差或根本无水泥导致地层油气水窜入套管内或井内流体侵入地层一直是困扰固井界的一个技术难题。

在重叠段下入带封隔器的悬挂器是解决这一问题的一种有效的预防措施，下入封隔器坐挂后，可以在外层套管和尾管之间形成一隔离层，从而阻止油气水运移。

我们最新研制的SYX－AF型尾管封隔－悬挂器工作原理见图1。

使用时，先将尾管下入设计位置，按正常程序坐挂、倒扣、注水泥、替浆。

碰压后上提送入工具，使其坐封机构从悬挂器中伸出，然后将其坐在回接筒顶端，当下压3～5t管柱重量时，固定销钉剪断，继续加压，胶筒在压力作用下发生挤压变形，当加压至20～25t时，在外层套管－尾管环空形成密封。

由胀封前胀封图1 尾管封隔－悬挂器工作原理于活动套筒内设计有止退卡簧，一旦胶筒胀封即实现永久封隔。

探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术【摘要】深井、超深井和复杂结构井钻井技术是石油工程领域的重要研究课题。

本文旨在探究这些钻井技术的发展现状、工艺特点、设备创新以及工程实践案例。

通过对深井和超深井的钻井技术进行分析，可以了解到其在油气勘探中的重要性和应用价值；而对复杂结构井的垂直钻井技术研究则有助于解决在地质复杂地区开采难题。

结合工程实践案例分析，可以总结出钻井技术的发展趋势和应用前景展望。

通过本文的研究，可以为深井、超深井和复杂结构井钻井技术的进一步发展提供一定的参考和借鉴。

【关键词】深井、超深井、复杂结构井、垂直钻井、技术探究、研究目的、研究意义、钻井工艺、钻井设备、工程实践、案例分析、技术发展趋势、应用前景、总结。

1. 引言1.1 探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术研究目的：深井、超深井和复杂结构井是当今石油工业开发中面临的重要挑战，钻井技术的发展将直接影响到钻井效率和成本控制。

本研究的目的在于探究深井、超深井和复杂结构井垂直钻井技术，提高钻井效率，降低钻井成本，减少钻井事故风险，促进石油工业的可持续发展。

研究意义：1.2 研究目的研究目的是为了深入探究深井、超深井和复杂结构井垂直钻井技术的原理和方法，提高钻井的效率和安全性。

通过对这些技术的研究，可以更好地了解地下岩层情况，准确预测油气资源分布，优化钻井设计方案，降低钻井风险，提高钻井成功率。

通过深入研究钻井工艺和设备创新，可以不断提升钻井技术水平，推动钻井行业的发展。

研究的目的是为了实现钻井领域的技术创新和进步，为油气勘探开发提供更可靠的技术支持和保障。

1.3 研究意义深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的研究意义主要体现在以下几个方面：深井和超深井钻井技术的研究可以帮助我们更好地开发地下资源，满足能源需求。

随着地表资源的逐渐枯竭，地下资源的开采将成为未来发展的重要方向，而深井和超深井钻井技术的提升可以有效增加勘探开发成功率，提高资源利用率。

超深井钻井技术研究及工业化应用张金成;牛新明;张进双【摘要】陆上油气勘探开发正向着超深层领域发展,中国石化钻遇的超深井普遍存在着压力系统复杂、地层岩性复杂、储层流体复杂、工程力学复杂等工程地质特征.钻井工程面临着设计优化难、施工风险大、钻井速度慢、工程质量控制难度大等技术问题.在钻井施工中表现为钻井周期长、复杂情况和故障多、工程投资大,甚至有些井难以钻达目的层.2005年以来,中国石化石油工程技术研究院联合石油高校、油田企业组成“产-学-研”攻关团队,以川东北、塔里木盆地超深层油气勘探开发为依托,紧密围绕“优质、安全、高效”攻关目标,强化室内模拟和理论分析,加强以新型工具和新材料为载体的技术攻关,强化技术集成应用,研究形成了多信息综合反演钻井地质环境因素精细描述技术、基于钻井工程风险评价的井身结构优化设计方法、大尺寸井眼气体钻井及流体安全转换技术、高效破岩工具及配套技术、基于常规导向的超深水平井井眼轨迹控制技术、超高温及超高密度钻井液技术、高酸性气田胶乳防气窜水泥浆固井技术等7项技术创新成果,并开展了现场试验及工业化应用,形成了超深井钻井配套技术,使我国超深井钻井技术跨入了世界先进行列.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2015(042)001【总页数】9页(P3-11)【关键词】超深井;钻井;高温高压;工业化【作者】张金成;牛新明;张进双【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TE243;P634.51 超深井钻井钻遇的主要难题近几年来，随着我国向深层油气资源勘探开发步伐的加快，尤其是中国石化加快对四川盆地、塔里木盆地超深层油气勘探开发的步伐，对超深井钻井技术的需要越来越迫切，对超深井钻井技术提出了更高的要求。

然而超深井钻井工程地质环境极为复杂，钻遇了诸多世界级钻井技术难题，给“优质、安全、高效”钻井带来了很大挑战，主要表现在以下几个方面。

工 程 技 术在深井、超深井完井固井中,由于受到超高温、超高压、盐膏层、复杂地层等诸多因素的影响,固井质量一直不尽人意,影响了新区或深层油气的发现和油藏的评价。

开发超深层、超高压、高含硫、低渗致密等复杂油气藏,目前还没有成熟配套的技术,有些甚至属于世界级难题。

而井越深,井下越复杂,固井完井的难度也越大。

1 深井复杂地层固井难点1.1地层情况复杂超深井固井地层情况复杂,多套压力体系地层并存,存在固井防漏和防喷的难题。

同一个井眼存在上涌下漏、地层易破碎、易垮塌等问题。

部分地区高含硫化氢,存在固井防腐问题。

1.2井底温度高井底温度高对水泥浆抗高温稳定性能提出更高的要求。

水泥浆的流变性能与顶替排量等发生稍微的变化,就会导致环空窄间隙内钻井液的顶替效率发生很大的变化,难以实现紊流顶替,水泥环薄弱,抗冲击力差。

1.3多压力层、窄间隙固井由于井身结构的限制,有许多井采用“非常规”的井身结构。

这将带来以下几个问题:(1)非常规尺寸,工具配套难度大;(2)下套管风险加大,容易引起粘卡和漏失,套管不易居中;(3)水泥石强度降低,保证不了封隔效果。

1.4间隙小难题井眼环空间隙小,泥浆比重高,循环摩阻大,造成施工泵压高,固井或替浆过程中,因泵压过高而无法正常施工。

1.5长封固段固井,注水泥量大长封固段固井,水泥量大。

易发生泥浆连续窜槽、砂堵蹩泵、易压漏地层等问题。

2 复杂地质条件下深井超深井固井的关键技术2.1解决低压易漏长封固段问题的关健技术解决低压易漏长封固段固井问题,目前主要有两种方式:一是利用低密度水泥浆降低环空液柱压力的原理,确保施工中不压漏地层的低密度水泥浆固井技术,但水泥石的强度必须满足工程要求;二是双级或多级注水泥技术,在用低密度水泥浆无法满足工程要求的强度的情况下,采用双级或多级注水泥技术。

(1)微珠低密度水泥浆固井技术这项技术水泥浆的密度可在1.20～1.50g/cm'范围任意调整,形成的水泥浆不分层、不沉降、体系稳定,24h强度大于13MPa,体系有很好的触变性和堵漏能力,体系收缩小;同时配合相配套的固井工艺技术,可适用3000～4000m深的井段固井。

科技成果——精细控压压力平衡法固井技术
技术开发单位
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司
适用范围
复杂超深井窄安全密度窗口地层固井
成果简介
在注水泥设计时，将环空流体的静液柱压力设计为略低于地层孔隙压力，然后借用MPD技术装置，通过节流产生的井口回压或直接在井口施加补偿压力，使固井过程中通过井口压力和环空流动摩阻实现平衡孔隙压力，避免循环流动阻力过大而压漏地层。

注水泥结束后环空继续施加补偿压力，防止水泥浆失重造成候凝期间环空窜流。

工艺技术及装备
1、固井浆柱结构优化设计技术；
2、压稳防漏施工参数设计技术；
3、全过程井口压力实时控制技术；
4、旋转控制头、回压补偿泵等精细控压钻井装备与精细控压压力平衡法固井模拟分析与设计软件。

市场前景
该技术有效解决了复杂超深井窄安全密度窗口地层固井难题，提高顶替效率，保障施工安全，提高固井质量，在川渝地区获得规模应用，成效显著，已逐步推广应用于塔里木油田山前构造等国内深井、超深井固井，具有广阔应用前景。

深井和超深井钻井技术全套深井、超深井钻井技术问题主要包括：复杂深井井身结构及套管柱优化设计，深井高效破岩及钻井参数优选技术，深井用系列高效钻头，深井钻井装备以及其他配套技术在深井中的应用等问题。

一、复杂深井井身结构及套管柱优化设计1.井身结构设计传统的井身结构设计方法对生产井和探井没有区分，都是自下而上进行设计，这种设计可以使所设计的套管层次最少，每层套管下入的深度最浅，节省成本。

对于深井钻井，尤其是深探井钻井来说，一般对所钻地区的情况掌握不清，要切实保证钻达目的层、提高深井钻井的成功率，就必须有足够的套管层次储备，以便一旦钻遇未预料到的复杂层位时能够及时封隔，并继续钻进。

但目前的套管、钻头系列有限，只能有2~3层技术套管，只能封隔钻井过程中的2~3个复杂层位。

因而，希望每一层套管都能尽量发挥其作用，希望上部裸眼尽量长些，上部大尺寸套管尽量下得深一些，以便在下部地层钻进时有一定的套管层次储备和避免小井眼完井。

自上而下的设计方法能很好地体现上述想法，可以使设计的套管层次最少，每层套管下入的深度最深，从而有利于保证实现钻探目的，顺利钻达目的层位。

自上而下的设计方法的基本过程是：根据裸眼井段必须满足的约束条件，首先从地表开始向下确定表层套管的下入深度，然后向下逐层设计每一层技术套管的下入深度，直至目的层位裸眼井段必须满足的约束条件均为式中i一—计算点序号，在设计程序中每米取一个计算点；Pmmax ------ 裸眼井段的最大钻井液密度，g/crrP; Ppmax——裸眼井段钻遇的最大地层孔隙压力系数，g/cm3；Sb——抽吸压力系数，g/cm3；Pcmax一—裸眼井段的最大井壁稳定压力系数，g/cm3；Ppi——计算点处的地层孔隙压力系数，g∕cm3;Hi——计算点处的深度，m;△P——压差卡钻允值，MPa;Sg——激动压力系数，g/cm3；Sf——地层破裂压力安全增值系数，g/cm3；Pfi——计算点处的地层破裂压力系数，g∕cm3;Hmax ----- 裸眼井段的最大井深，m;Sk一一井涌允量系数，g/cm3。

深井超深井钻井液及固井技术目录第一节深井超深井钻井液技术 (3)一、我国深井超深井钻井液技术概述 (4)二、国外深井超深井钻井液技术概述 (5)三、油基钻井液在深井超深井中的应用情况 (11)四、水基钻井液在深井超深井中的应用情况 (13)五、新型耐高温水基钻井液 (26)六、抗高温处理剂 (39)第二节国内外深井超深井固井完井技术 (45)一、国内固井基础理论研究 (46)二、国内常规固井技术 (46)三、国内深井固井技术 (47)四、国内深井固井实例 (49)五、国内深井完井技术 (53)六、深井固井完井问题原因探讨 (56)七、深井固井完井技术措施探讨 (57)八、国外深井超深井固井技术 (59)九、国外超深井完井技术 (69)第一节深井超深井钻井液技术由于普通泥浆高温高压下会发生降解而失效,因此,钻深井超深井必须使用专门的泥浆，这种泥浆必须具有：高温稳定性、良好的润滑性和剪切稀释特性，固相含量低、高压失水量低、抗各种可溶性盐类和酸性气体的污染,有利于处理、配置、维护和减轻地层污染。

现已研制出各种适合于钻深井超深井的泥浆，新的泥浆也在不断出现。

深井超深井钻井液技术的特点:①井愈深,井下温度压力愈高，钻井中泥浆在井下停留和循环的时间愈长，使深井超深井泥浆的性能变化和稳定性成为一个突出的问题,而且井愈深,井下温度愈高,问题就愈突出。

②深井钻井裸眼长,地层压力系统复杂，泥浆密度的合理确定和控制则更为困难，且使用重泥浆时，压差大因而经常出现井漏、井喷、井塌、压差卡钻以及由此而带来的井下复杂问题,从而成为深井超深井泥浆工艺技术的难点之一。

③深井钻遇地层多而杂，地层中的油、气、水、盐、粘土等的污染可能性增大,且会因高温作用对泥浆体系的影响而加剧,从而增加了泥浆体系抗污染的技术难度。

④泥浆对深部油层的损害，因高温而加剧, 从而对打开油层钻井完井液的技术要求更加严格。

⑤浅井已取得成效的各种先进钻井工艺技术及先进工具,在深井井段应用受到很大的限制。

探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术引言：随着能源需求的不断增长，石油和天然气资源的开发已经成为国民经济发展的重要基础。

而为了开采地下石油和天然气，垂直钻井技术成为了不可或缺的一环。

在石油和天然气勘探开发中，深井、超深井和复杂结构井的垂直钻井技术成为了研究的热点问题。

本文将探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术，并对其发展历程和技术特点进行梳理，为石油和天然气勘探开发提供技术支持。

一、深井、超深井和复杂结构井的定义和特点1. 深井、超深井的定义深井一般指井深大于3000米的油气钻井，而超深井则一般指井深超过6000米的油气钻井。

深井、超深井的特点主要包括井深巨大、井斜大、井径小、地温高、地压大、钻井液性能要求高、工作环境恶劣等。

2. 复杂结构井的定义复杂结构井主要指出现在外部地质力学条件变化、岩石破裂带、砂岩、泥岩层位变化等情况下，井眼扭曲、扭曲、偏差、位移、塌陷等所引发的技术难题。

复杂结构井的特点主要包括井眼不规则、井斜变化大、接近水平、局部陷落、分层不均匀、局部储量高、泥浆循环困难等。

20世纪50年代，随着石油工业的飞速发展，对于大井深、大井斜和大井径的需求不断增加，深井超深井钻井技术开始得到重视和发展。

1980年代以来，国内外在深井、超深井和复杂结构井钻井技术方面都取得了良好的进展。

深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术的发展历程主要经历了以下几个阶段：1. 初级阶段在初级阶段，主要是通过技术改进提高井深，尤其在钻头材料、液相、地层处理、工程设计等方面开始有新的突破。

2. 内世代阶段内世代阶段主要是通过技术先进化、技术系统的整合和科技进步的应用来推动井深不断提高和技术发展。

1. 钻井液的优化深井超深井和复杂结构井垂直钻井所面临的地质条件复杂，工程处理难度大。

而优化钻井液是一个重要手段。

钻井液的优化可以改进井内条件，减小对地层的影响。

优化钻井液，是一种提高深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术成功率的重要措施。

超深井固井关键技术进展及实践摘要：我国陆上39%剩余石油和57%剩余天然气分布在深层，塔里木盆地克深、大北、博孜、顺北等，四川盆地川西北、川中、川东等，准噶尔盆地南缘等一批深层、超深层大油气田相继被发现，深层、超深层储层已成为油气增储上产的重要战略接替领域，也是未来若干年增储上产的重点。

固井是保障“井资产”全生命周期安全生产和实现效益开发的关键工程技术，但固井过程中的深（埋藏深、超深）、高（超高温、高压）、窄（压力窗口窄、环空间隙小）、难（复杂多压力系统、钻井液污染大、顶替效率低）等工程难题，对深井、超深井固井关键技术提出严峻挑战。

关键词：超深井；固井；关键技术；引言随着油田开发不断深入，为了更大限度挖潜地下的石油资源，就需要在原来的开发基础上进行不断加密钻井，以此来获得更高的石油产量。

油田开发，会受到注水采油、聚合物驱油等多个方面的影响，地下的地质情况和压力系统已经发生了根本的改变，因此导致固井后声检质量不合格，影响了油井的寿命，给油田开发造成了巨大的损失。

1、超深井固井关键技术的特点超深井固井是指在地下超过5000米的深度进行的油气井固井作业。

由于其深度和工况的特殊性，超深井固井存在许多挑战和难题。

因此，针对超深井固井，发展了一系列关键技术来应对这些挑战。

以下是超深井固井关键技术的主要特点：1. 高温高压环境适应能力：在超深井的施工过程中，井口的温度和压力往往会远高于常规井。

因此，超深井固井技术需要具备适应高温高压环境的能力。

这包括使用高温高压耐受的固井材料和配方、合理设计固井液体系以及适当的固井工艺和操作方法。

2. 深井水泥浆设计与调整：超深井固井中，水泥浆的设计和调整至关重要。

水泥浆要能够在高温高压条件下保持稳定性，并具备足够的流变性能来保证其能够填充完整井眼并形成良好的封隔效果。

此外，要注意水泥浆的循环搅拌、排水和加压降温等因素，以确保固井效果。

3. 高效施工工艺与装备：超深井固井的施工时间通常较长，因此需要高效的施工工艺和先进的固井装备来提高施工效率。

深井、超深井钻井技术研究胜利油田勘探监督中心孙晓东摘要由于在钻井过程中随着井深的增加底层变化幅度大，地层的压力随之增大，井底温度提高，导致了不可见因素增多，因此深井钻井的工艺有它的特殊性。

深井、超深井钻井技术是勘探和开发深部油气等资源必不可少的关键技术，并且已经成为代表钻井工程技术发展水平的标志。

关键词深井超深井钻井技术一、深井、超深井的概念对深井、超深井的界定，在国内外不同教科书上有不同的概念。

在我国一般把井深超过4500-6000m的井定义为深井，井深超过6000m的定义为超深井。

二、国内深井、超深井钻井技术发展状况我国的深井钻井发展较晚，整个发展过程可分为3个阶段。

第一阶段从1966年到1975年。

1966年7月8日我国第一口深井大庆松基6井（井深4719m）完成，标志着我国钻井工作由打浅井和中深井发展到打深井的阶段。

第二阶段从1976年到1985年。

1976年4月30 日，我国第一口超深井四川女基井（井深6011m）完成，标志着我国钻井工作由打深井进一步发展到超深井第三阶段从1986年到现在。

1989年4月，随着塔里木大规模勘探序幕的拉开，塔里木石油勘探开发指挥部的正式成立，塔里木会战从此开始，90年代前期川东气区的勘探开发也进入了高潮，使我国深井、超深井钻井工作进入规模性应用阶段。

三、深井、超深井钻井施工中的几个问题（一）井身结构的设计原则（1）套管层数要满足分隔不同压力系统的地层以及加深要求，以利于安全钻井。

（2）套管与井眼的间隙要有利于套管顺利下入和提高固井质量，有效分隔目的层。

（3）套管和钻头基本符合API标准，并向国内常用产品系列靠拢，以减少改进设备及工具的工作量。

（4）目的层套管尺寸要满足试油、开发及井下作业的要求。

（5）要有利于提高钻井速度，缩短建井周期，降低钻井成本。

（二）提高深井钻速的技术随着我国石油勘探开发不断向新探区和深部发展，为了勘探开发深部油气藏、获取地质资料，钻井深度越来越深，深井钻井的数量也越来越多。