国内水平井固井技术及发展

浅谈页岩气水平井固井技术的研究发展摘要：目前我国关于页岩气勘察的研究大多数是集中在地质和钻井技术方面，对于固井技术的研究还处于起步阶段，页岩气水平井固井技术的难点是油基钻井液置换和界面清洗困难、效率不高、固井井漏等方面，本文主要阐述了页岩气水平井固井技术难点，并分析了国内外研究的现状，针对问题的存在，提出了几点页岩气水平井固井技术对策。

关键字：页岩气水平井固井技术研究发展页岩气是指存在于有机质泥页岩及其夹层之中的天然气，我国的页岩气存储含量比较的多，随着我国能源需要的不断加大，勘探开发页岩气也提上了日程。

固井工程是承接钻井和完井的重要工程，其质量决定了页岩水平井的产量和使用寿命。

我国当前的勘探开采技术并不完善，对于关键的技术环节掌握还不够，影响了页岩气开采的效率。

通过本文，笔者希望能够起到一个抛砖引玉的效果。

一、页岩气水平井固井技术难点页岩气的储层状况决定了页岩气水平井钻完井的工艺特点，这也是勘探开采中所面临的技术难点。

1.页岩气藏储层特征与钻完井特点页岩层相对于其他的岩层水敏性强、膨胀性大、易坍塌，其矿物质含量较高，而且层片状的土层分层清晰，强度、泊松比等各向异性突出，因为页岩层包含的粘土层很容易发生吸水膨胀。

页岩气藏钻完井工艺特点主要有以下三点：①水平井钻井，这是美国页岩气钻井最常用的的方式，水平井钻井在页岩层钻水平井，可以获得较大的储层泄流面积和更高的单井产量，也是我国页岩气开发的主要钻井方式；②采用油基钻井液，采用了油基钻井液能有效的解决页岩地层的井壁稳定性问题和储层保护问题，与水基钻井液相比，其抗污染能力强，润滑性好，抑制性强，能最大限度地保护页岩气产层。

③储层体积改造，要想得到理想的水量，只有通过储层体积改造，从而提高页岩气井的经济效益。

2.页岩气水平井固井技术难点页岩气水平井固井技术难点有：油基钻井液置换及界面清洗困难，顶替效率不高；管串安全下入难度大，尤其是多级分段压裂所需完井工具管串结构复杂，下入过程中损坏风险大；固井过程中的井漏；固井后早期气窜；对水泥浆和水泥石性能要求高；此外高温高压条件下，地层腐蚀介质对水泥石的长期腐蚀也是需要重视的一个问题。

提升水平井固井质量的技术对策分析固井质量的直接影响着水平井的生产寿命，因此要深入分析水平井固井质量的影响因素，并根据影响因素从井眼准备、管串设计、水泥浆性能及固井工艺方面制定相关对策来提高水平井的固井质量。

标签：影响因素;提升对策;水平井水平井因其自身的施工工艺特点，与直井在固井工艺和技术上又有非常大的差别，所以固井质量优质率和合格率多年来一直都比较低，因此需要对水平井固井质量的影响因素进行深入、细致地分析，才能制定出相应的技术对策来提高水平井的固井质量。

1 影响水平井固井质量因素分析1.1 套管难以安全下入水平井套管的下入过程中套管与井壁之间的摩擦阻力会非常大，影响套管的安全、顺利下入。

同时地层沉积过程中油层的发育方向上和深度上并不是一成不变的，因此水平井在钻井施工过程中为了保证最大限度地钻遇油层，必须根据地质导向的要求随时进行井眼轨迹的方向和深度上的调整，这种调整使井眼轨迹呈现波浪起伏状态，这样不仅给钻井施工带来困难，同时也会固井施工带来非常大的困难，影响水平井套管串的安全下入和质量。

1.2顶替效率低水平井由于井斜角的存在，因此套管串在井筒内的受力情况也发生了非常大的变化，使套管串在重力方向上的受力不再是轴向的，而是径向的，特别是在水平段中，没有扶正器的套管几乎是躺在下井壁上的，导致套管串出现非常大的偏心，因此套管与下井壁之间的顶替效率就特别低，影响水平井水平段的固井质量。

在添加了套管扶正器的管串结构中，由于扶正器的存在，会使套管居中度有一定的改善，但同时使套管的受力也发生了变化，特别是在井眼起伏、不规则的井段套管的受力就难以应用理论计算来求得，因此这一时期的套管可能偏向井壁的任何一个方向，使偏向井壁的那一侧的顶替效率变低，甚至为零，影响水平井的固井质量。

1.3胶结质量差水平井钻井一个最大的安全隐患之一就是存在岩屑床，无论你采取何种方式进行钻井施工，岩屑床都会存在，只是岩屑床形成的厚度不同而已。

2016年10月水平井完井技术现状及发展趋势简析孙晓锋1路冉冉2蒋广蓬3李富贞4（1、3、4中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452；2天津市德安石油工程有限公司，天津300000）摘要：当前我国水平井完井技术已经有了很大进步，通过水平井完井手段可以应对大多数的油气藏。

水平井完井技术已经由固井射孔完井技术这一相对单一的手段发展为更多形式，可以适用于不同油藏类型，满足多种保护油气层需求，使水平井产能得到保证，使采收率也有所提升。

本文先是论述了当前常用的几种水平井完井手段，并对水平井完井手段的未来发展前景进行了简要论述。

关键词:水平井完井；水平井分段完井；衬管完井水平井开发主要是通过油层泄油面积的适当扩大来促使油井产量增多，以使油田开发获得更多的经济效益，无论是新区产能提升还是老区剩余油挖潜该技术均可以起到非常好的效果。

水平井完井技术现在已经在我国得到广泛的应用，不同于常规采油手段，在使用水平井完井技术时一定要考虑到各个油藏特点以及生产条件，并基于此来确定最佳的完井技术方法，这样才可以使油田开发效果得以提升。

1水平井完井手段的现状水平井完井技术可划分为多个不同的形式，其中常用的有以下几种：砾石充填完井手段、尾管射孔完井手段、裸眼完井以及管外封隔器完井手段等，形式多样。

在这些技术手段中，裸眼完井手段属于基本的技术方法，尾管射孔完井手段的实用价值较强，这是由于无论低渗透油藏形式、疏松砂岩油藏形式还是稠油油藏均可以应用尾管射孔完井手段，但是因为这种技术方法的造价成本较高，并且在应用中也会造成油气藏不足或者是采收率弱等问题，衬管完井技术以及砾石充填防砂手段等各种新型完井技术已经慢慢的取代于传统的单一射孔完井手段。

在使用衬管完井技术时可以考虑应用顶部尾管注水泥技术，这种衬管完井技术融合了带管外封隔器以及分注水泥固井手段，集结了这两种手段的优势。

其中分注水泥固井手段需要应用在造斜段结构中，也就是把完井管柱座悬挂应用在悬挂器的预定位置，在上部直井套管上悬挂完井管柱结构，之后需要对造斜段下部所使用的管外封隔器做膨胀座封处理，并向造斜段结构注入水泥，封固干扰层，注水泥结束后需要使用清洗工具对水平段进行酸洗处理，以使钻井作业时所带来的油层污染得到全方位的清理；现在分支水平井技术已经得到了很大发展，目前可以将管外封隔器技术以及衬管完井技术手段科学的融合在一起，也就是通过完井管柱共同下到井中，从而使流体可以进入到封隔器的胶筒之中，使封隔器逐步的膨胀，这样可以使完井尾管膨胀于裸眼井壁之间，以使此处形成环形空间，最终起到封隔的效果。

水平井固井技术在海上的应用随着石油工业的不断发展，人们对于油气资源的开采需求越来越大。

而海上油田的开发一直是石油行业的热点之一。

为了更有效地开采海上油田，水平井固井技术在海上的应用也变得越来越重要。

水平井固井技术是指利用水平井技术在地层中水平或倾斜部分固井，通过这种方式实现地层不同区域的油气有效开采。

在海上油田开发中，水平井固井技术是一种非常有效的方法，可以更好地实现油气的开采。

水平井固井技术在海上的应用可以更好地实现油气资源的开采。

相比于传统的垂直井，水平井具有更大的接触面积，可以更好地开采地层中的油气资源。

在海上油田中，地质条件通常较为复杂，利用水平井固井技术可以更好地适应地质条件，实现更高效的开采。

水平井固井技术还可以实现对海底油气资源的更充分开采。

海底油气资源是海上油田中的重要组成部分，对于海底油气资源的开采一直是行业的关注焦点。

水平井固井技术可以通过水平方向井筒的延伸，实现更充分地开采海底油气资源，并且可以减少对海洋环境的干扰。

水平井固井技术在海上的应用还可以提高钻井作业效率。

对于海上油田来说，钻井作业相比陆上油田更为复杂，而水平井固井技术可以通过提高单井产能，减少钻井井数，从而提高钻井作业效率，降低成本。

水平井固井技术在海上的应用还可以减少地表钻井设备数量。

海上环境恶劣，尤其是在恶劣海况下，运输钻井设备成本昂贵。

通过水平井固井技术，可以实现一个钻孔多井，减少地表钻井设备数量，降低钻井作业的成本和安全风险。

在海上油田中，水平井固井技术也面临一些挑战。

在海上环境中，钻井作业受天气影响较大，需要考虑更多的安全因素。

海底地质条件复杂，对于固井技术的要求也相对更高。

海上油田的成本相对较高，需要对水平井固井技术进行更为精细化的设计和规划。

针对这些挑战，石油行业也在不断地进行技术创新和实践积累。

针对海上环境中的安全因素，石油公司可以通过提前预测海上天气情况，并合理调整钻井作业计划，降低风险。

针对海底地质条件的复杂性，石油公司可以通过加强海底地质勘探，提前掌握地质情况，科学布局水平井的位置。

钻井技术及固井技术发展情况阐述 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。

1. 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。

1.3水平井和特殊井不断发展 由于现阶段社会对石油的需求量在增大，市场竞争环境也越来越激烈，在石油的开采过程中，水平井和特殊井的固井技术得到了稳步的提升，我国一些油田普遍采用的就是有限元分析技术，这项技术对促进我国油田工程固井工作的进一步发展有着积极意义。

固井技术施工应用与科研发展探讨固井技术是石油钻井工程中的重要工艺之一，它的作用是通过注入固井材料，将钻井井筒周围的地层固定住，以防止地层流体的不受控流动，保障钻井安全和油气开采效果。

固井技术的施工应用和科研发展一直是石油工程领域的热点和难点，随着石油工程技术的不断发展和进步，固井技术的施工应用和科研发展也在不断探索和完善。

本文将围绕固井技术的施工应用与科研发展进行深入探讨。

一、固井技术施工应用1. 施工流程固井技术的施工流程主要包括井眼条件评价、固井设计、固井材料的准备、固井设备的调试和钻井液的清理、钻杆和井筒清洗、固井套管的下套、封隔器安装、固井材料的调配、注浆施工、固井材料固化和固井效果评价等环节。

在这一施工流程中，需要严格遵循规程标准，保证固井质量。

2. 施工方法固井技术的施工方法主要包括压井固井、回灌固井、空间固井和超深井固井等。

不同的井眼条件和钻井工艺需要采用不同的固井方法，以保证固井质量和井筒安全。

压井固井是在油气井钻进一定井深后，进行注浆固井的一种方法。

回灌固井是指在油井或气井作完井液下套管前，通过射孔管将固井材料回灌至地层的方法。

空间固井是指用扩散器从井口向井壁上方扩散固井材料的方法。

超深井固井是指在井深达到一定程度时，采用特殊材料和设备进行固井的方法。

3. 施工质量控制固井技术的施工质量控制主要包括地层力学性质的评价、固井设计的合理性、固井材料的性能检测、固井设备的运行状况以及固井效果的评价等。

在固井技术的施工过程中，需要进行严格的施工质量控制，以保证固井的质量和井筒的安全。

二、固井技术科研发展1. 固井材料研究固井技术的关键在于固井材料的性能和应用。

固井材料通常包括水泥类固井材料、聚合物类固井材料、地质胶结剂等。

固井材料的研究需要关注其耐高温性能、耐低温性能、耐腐蚀性能、流变性能和胶凝性能等方面的指标，并不断进行研究和改进，以满足复杂地层条件和特殊工艺要求。

2. 固井设备研发固井设备是固井技术的关键设备之一，包括固井泵、固井车、固井管线和固井压力控制系统等。

水平井固井技术在海上的应用随着全球油气资源的不断开发和利用，传统的垂直井已经不能满足对油气产量和采收率的需求。

在这种背景下，水平井固井技术成为了海上油田开发中的新宠。

水平井固井技术是指将井眼水平或倾斜地钻井，然后通过固井工艺将井筒加强，以提高油气产量和采收率的技术。

本文将就水平井固井技术在海上的应用进行介绍。

一、水平井固井技术的原理水平井固井技术是一种在地下局部水平或倾斜地进行油气开采的新技术。

它利用地层构造和产层规律，通过方向钻井技术（包括定向、水平和裸眼技术）控制井筒的走向，形成大面积或大排量的有效油气开采区，提高油气产量和采收率。

水平井固井技术的主要固井方法包括封固井筒、盖腔返浆和微细封采。

1. 封固井筒：在水平井固井工艺中，首先要对井筒进行封固，以防止地层的窜流和漏失。

通常采用水泥封固技术，通过泵送混凝土水泥浆将井筒周围的地层封闭，形成一个密封的固井管道。

2. 盖腔返浆：在封固井筒完成后，还需要进行盖腔返浆工艺，即利用高压压力将水泥浆注入井筒，形成一层厚实的固井剂，以加强井筒的承载力和抗压能力。

3. 微细封采：水平井固井技术的最后一道关键步骤是微细封采工艺，即在地层开采过程中，根据地层情况和储层特点，利用微细封采技术对油气井进行合理的封采处理，以提高采收率和保持地层的稳定状态。

二、水平井固井技术在海上的应用水平井固井技术在海上的应用主要涉及到海上油气田的开发和生产。

由于海上油气田的开发环境复杂，井眼深度大，需要面对海水侵蚀、盐渍环境、强风浪和海底泥沙等挑战，因此水平井固井技术在海上的应用具有一定的独特性。

下面将具体介绍水平井固井技术在海上的应用情况。

1. 钻井平台技术海上油气田的开发和生产需要选择适宜的钻井平台技术，以保证水平井固井技术的有效实施。

传统的半潜式钻井平台和钻井船在水平井固井技术的应用上存在一定的局限性，因为它们无法满足对井眼精度和水平井穿越能力的要求。

现代海上油气田开发中常常采用动态定位钻井平台技术，利用动态定位技术可以实现对井眼路径的精确控制，提高水平井固井技术的施工成功率和效率。

水平井完井技术现状及发展趋势摘要：社会经济快速发展，水平井技术也取得长足的进步，有了跨越式的发展。

水平井完井技术被广泛应用于多种岩性的油藏、气藏之中。

现阶段的水平井完井技术，发展和改进了过去功能单一的固井射孔完井技术，逐渐发展成了一种综合性完井技术，具备了保护油气层，适合多种类型的油藏、气藏，提高采收率和产能等功能。

但不可忽视的是，现阶段的水平井完井技术存在着一定的不足，需要研究更好的水平井完井技术，进一步提升水平井采收率。

关键词：水平井完井技术；现状；发展趋势引言经过多年的发展，我国水平井钻完井技术不断取得进步，但在如何控制水平井均衡排液及致密油气藏水平井多段压裂改造方面还存在不足。

文中对水平井割缝衬管完井方式、射孔完井方式、管外封隔器完井方式、可膨胀完井方式等技术优缺点进行了介绍，对水平井完井技术发展趋势进行了探讨，为合理选择完井技术、提高开发效益提供参考。

1水平井完井主要技术概述1.1具有管外封隔功能的衬管完井技术这项技术是割缝衬管完井技术与管外封隔器有机的融合，更加适用于小井眼侧钻水平井。

借助于管外分离器对不同层段开展分隔作业，然后再在相应的层段上开展与之对应的操作和生产管控工作。

在分支水平井中，衬管完井套管主要应用的是膨胀式封隔器，可以对水、气层进行有效的隔绝，并为油层的分段开采和处理提供助力。

除此之外，该技术在井眼直径小的项目中更为适用，在注水泥固井射孔完井中的应用相对较少。

1.2水平井筛管完井技术与套管射孔技术相比，水平井筛管完井技术具有更高的完善性和系统性，并且水平井能够有效的提升产量，借助于管外封隔器，可以有效实施对水平段的封隔，为后续相关工作的开展提供便利条件。

完井、砂井一体化完成，工艺更具可操作性，经济效益明显。

常规水平井筛管完井技术可以分为三种不同类型：第一，经由顶部进行水泥注入的一体化技术；第二、悬挂筛管处理，水平井完井技术；第三、悬挂滤筛管顶部处理的完井一体化技术。

2水平井完井技术发展现状水平井完井技术的形式多种多样，根据常用度可划分为：砾石充填完井手段、尾管射孔完井手段、裸眼完井和管外封隔器完井手段等多种多样的形式。

2017年10月水平井完井技术现状及发展趋势探讨郑清友（钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆163000）摘要：经过多年的发展，我国水平井钻完井技术不断取得进步，但在如何控制水平井均衡排液及致密油气藏水平井多段压裂改造方面还存在不足。

文中对水平井割缝衬管完井方式、射孔完井方式、管外封隔器完井方式、可膨胀完井方式等技术优缺点进行了介绍，对水平井完井技术发展趋势进行了探讨，为合理选择完井技术、提高开发效益提供参考。

关键词：水平井；完井；技术现状；发展趋势1水平井完井方法发展状况及存在问题1.1水平井完井方法发展状况我国是水平井发展较早的国家，上世纪六十年代即在四川完成了一口水平井钻井，但水平井技术未能实现可持续发展，直到上世纪八十年代才钻成了第二口水平井流花11-1-6井，该井采用当时世界先进的技术，取得了成功，为我国九十年代水平井钻井技术研究及发展打下了基础，目前水平井钻完井技术在我国得到广泛应用，已成为新油田开发、老油田深入挖潜、提高采收率及非常规油气藏开发的重要技术。

对于浅层出砂油藏，目前国内通常使用水平井套管固井射孔、管内滤砂管防砂完井技术等，膨胀管技术在钻井完井及修井方面应用也越来越受到欢迎。

1.2水平井完井存在问题经过几十年的发展，我国水平井钻完井技术应用越来越普遍，在砂岩、碳酸盐岩、火山岩及变质岩地层中均钻有水平井，水平井技术应用越来越成熟，但也存在一些问题，主要表现在：①水平井完井方式与油藏适应性不强，且完井方式比较单一；②在固井完井方式中，大多采用全井固井或尾管固井，较少采用一次管柱多段多级固井，使得固井质量得不到保障；③水平井地层流入动态、产能预测及生产系统设计等还不够完善，存在射孔井段与产能优化不好的情况；④水平井多采用射孔后管内悬挂滤砂管防砂技术，防砂方式单一，防砂效果有待提高。

2水平井常用完井方式特点及适用条件2.1割缝衬管完井方式（1）割缝衬管完井方式。

割缝衬管完井方式比较简单，能够用于各种半径的井，在水平井完井中使用较为普遍，具体完井工序是将割缝衬管悬挂在技术套管上，使用悬挂封隔器来封隔管外环形空间。

水平井固井技术在海上的应用
水平井固井技术是一种应用于油气田开发的先进技术，它在各种复杂地质条件下，通过在井筒内部钻设一个或多个水平井段，实现了油气生产的有效提高和增产。

在海上油气田开发中，水平井固井技术有着广泛的应用，本文将探讨其在海上的应用。

水平井固井技术可以用于海上油气田的油水分层开发。

在海上油田的地质条件中，常常存在多层油气层的分布。

传统的垂直井开采方式无法同时开采多个层位，而水平井固井技术可以在同一井筒内钻设多个水平井段，实现对多层油气层的有效开采。

这样不仅能够提高油气开采率，还能够减少井数和占地面积，提高海上油田的开发效率。

水平井固井技术还可以用于海底水合物开发。

水合物是一种富含甲烷的冰状物质，存在于海床下方的深水地层中。

传统的开采方法困难重重，而水平井固井技术可以在海底进行水平井段的钻设，实现对水合物的开采。

这样既能够提高水合物的开采效率，又能够减少对海床的破坏，保护海洋环境。

水平井固井技术在海上油气田开发中具有广泛的应用前景。

它可以实现对多层油气层的开采，提高油气开采效率；可以用于重压油的开采，提供更大的产能；可以用于侧钻新的水平井段，充分利用已有井筒；还可以用于水合物的开采，提高开采效率并保护海洋环境。

相信随着技术的不断进步和应用经验的积累，水平井固井技术在海上油气田开发中将发挥更加重要的作用。

水平井固井技术在海上的应用【摘要】海上水平井固井技术在海上石油勘探和开发领域有着重要应用。

本文从海上水平井固井技术的优势、挑战、应用案例、发展趋势和关键技术等方面进行了分析和探讨。

海上水平井固井技术具有提高采油率、减少井数、降低成本等优势，但也受限于海况恶劣、作业复杂度高等挑战。

通过介绍实际案例和探讨未来发展趋势，展示了海上水平井固井技术的广阔前景。

关键技术的研发和应用将推动海上水平井固井技术不断创新和完善。

该技术的应用将为海上油田的高效开发和可持续发展提供重要支撑。

结合各方面因素，展望了海上水平井固井技术在未来的应用和发展前景。

【关键词】海上，水平井，固井技术，应用，优势，挑战，案例，发展趋势，关键技术，未来前景，总结。

1. 引言1.1 水平井固井技术在海上的应用概述水平井固井技术是一种在海上油田开发中广泛应用的技术，它通过水平井的设计和施工，有效地提高了油井的产能和采收率。

海上水平井固井技术在垂直井固井技术的基础上进行了改进和创新，使得油气开采更加高效和节能。

海上水平井固井技术的应用可以带来许多优势，例如可以减少井眼弯曲部位的阻力，降低了油井的产能消耗，提高了井筒的垂直度和完整性，增加了油井的稳定性和寿命。

水平井固井技术还可以减少岩层损伤和井筒破坏，提高了油气开采的效率和安全性。

海上水平井固井技术在海上油田开发中有着广泛的应用和发展前景，它为油气勘探和生产提供了一种新的技术路径和方法，为海上油气资源的开发利用带来了新的机遇和挑战。

将在随后的正文中更加详细地介绍和分析。

2. 正文2.1 海上水平井固井技术的优势1. 提高油气采收率：水平井固井技术可以使油井井底与目的层更充分地接触，提高了生产井的有效井段长度，从而增加了油气采收率。

2. 减少地面占地：相比传统垂直井，水平井固井技术可以在地层内部展开，减少了地面钻探和生产设施所占用的地面面积，降低了开发成本。

3. 降低井筒摩阻力：水平井固井技术可以实现更大的产能，降低了流体的摩阻力，从而减小了需要注入的人工提高采收率所需的能耗。

水平井钻井技术是现如今油田开发中较常应用到的技术手段，适用于各个阶段的采油工程中。

虽然，近几年水平井钻井技术应用已经相对完善，且生产效率有了明显提升，采油质量也逐步提高，而在今后这一技术的应用将会更加完善，对于行业发展有着较好的促进作用。

因此，从实际角度出发对石油水平井钻井技术应用现状与发展方向进行详细分析，是十分必要的。

一、油田水平井钻井技术现状分析水平钻井技术是现如今石油开采过程中最长应用到的一种技术手段，在实际应用过程中，最大井斜角大约为90度，可以算是常规定向井钻井技术的延伸，且在目标层会维持一定长度的水平井段。

目前，水平井钻井技术应用主要有以下四种：第一，超薄油层水平井钻井技术，这一技术主要是针对薄油层水平井缺陷开发出来的，能够有效避开超薄油层进行开采，且随着石油开采工程的发展，且愈发完善；第二，大位移井钻井技术，主要是针对海底石油开采，是一种高精尖的钻井技术，被常常应用于轨道设计中，有效实现对轨道的有效控制，保证各项工作都能够顺利完成；第三，分支井钻井技术，这一技术产生时间相对久远，为石油开采带来了较大经济效益，在经过多次实践改良后，这一技术已经十分成熟，解决了以往在采油过程中所面对的重大难题；第四，丛式水平井钻井技术，这一技术可以简化采油钻井，有效提取石油，是现阶段我国石油开采过程中所应用的主要方式，成本相对较低，且经济效益相对较高，有助于减少企业成本支出，提高企业的核心竞争力。

除此之外，目前我国油田水平井钻井技术还有其他类型，但是无法完全满足现代油田石油开采需求，只能够作为上述几项技术的辅助操作技术，处于一个相对平稳、发展的时期，随着科技的快速发展，这些技术的有关研究将持续深入，有助于进一步提高水平井钻井技术应用效果。

二、油田水平井钻井技术的发展方向基于上述分析，现阶段我国油田水平井钻井技术已经得到了初步完善，且呈现出良好的发展态势，技术应用愈发成熟，但在实际应用的过程中仍然会存在一些不足之处，会在今后有所发展。

水平井固井技术在海上的应用随着海上油气开采的日益增多和海底资源勘探的不断深入，海洋工程技术的发展也日益成熟，水平井固井技术在海上的应用也越来越广泛。

水平井固井技术是一种先进的井筒固井方式，可以使钻井企业更加高效地进行开采工作，并大幅度提高资源的产量。

水平井固井技术解决了传统竖直井固井技术的局限性，可以在很短的井身长度上延伸出一个水平井段，从而增加了产油管的有效长度，提高了油气的产量，降低了生产成本。

一、深水作业随着深水海域的勘探技术不断发展，水平井固井技术也被广泛应用于深水作业。

传统竖井技术在深水海域存在不少的困难，如钻头会受到水流等环境因素的影响，难以保证井眼的平直度和控制方向，而水平井技术在井眼水平方向上控制稳定，能够很好地避免这些问题。

二、大规模页岩气开发页岩油气是一种比较新兴的开采方式，需要通过覆盖式钻井进行开采。

而水平井固井技术的应用可以使开采效率更高，提高资源的产量。

中国是页岩气开发的前列国家之一，一些海上页岩气井也采用了水平井技术进行开采。

三、油藏开发在传统的油藏开发中，开采效率和产出受限于井深和井的数量，难以彻底开发出油藏中的全部资源。

而水平井技术的应用可以增加井眼的有效长度，使开采效率更高，产出更多。

四、节约成本节约成本是石油公司一直追求的目标，水平井固井技术的应用可以实现降低成本的目标。

竖井的开采需要更多的井筒，而水平井固井技术的应用可以减少井的数量，从而降低了建设成本和运营成本。

总结：水平井固井技术在海上的应用可以提高开采效率和产量，降低成本，促进海上资源的全面开发和利用。

未来随着技术的不断发展和创新，水平井技术在海上应用的前景将会更加广阔，给我国海洋资源的发展带来更多的机遇和挑战。

现阶段，随着我国经济社会的发展，推动了各行各业的发展速度，与此同时，各个行业对石油的需求量也随着不断增加，这在一定程度上促进了油田钻井技术的进步和完善，水平井是实现油田高效开发的关键技术之一，在钻井技术水平大幅度提高的同时，水平井的数量和类型也越来越多，应用范围也越来越广，有必要对我国水平井的技术现状进行分析，展望水平井钻井技术的发展方向。

一、我国水平井钻井技术发展现状1.水平井钻井技术的发展现状.在全球范围内，我国的水平井钻井技术起步比较早，最初的水平井钻井技术的应用是在六十年代中期的四川省，但是因为当时的经济原因和有限的技术水平，使用水平井钻井技术打下的两口水平井所获得的效益并不理想。

随着经济和技术的发展，我国开始对水平井技术进行深入的研究并在多个类型和规模不同的油藏进行试用，得到了良好的效果，由此开始了大范围的推广了应用。

在我国著名的塔里木油田、胜利油田都开始了水平井钻井技术的应用。

每年应用水平井技术开发的各类油气藏水平井数量都在两百口以上，并且有较高的产量，获得了良好的经济效益，得到油气藏开发领域得认可和关注。

在我国著名的塔里木油田，水平井数量居全国之首，已然成为油田中的核心技术，占据着重要的地位。

到上世纪末，钻井技术得到飞速的发展，从最初的基础水平井技术逐渐细化呈多种钻井技术，同国外发达国家的先进水平井技术相较而言，我国的水平井钻井技术虽然应用时间较长、过程较长，而且应用范围也比较广泛，但是在很多方面还与国外有一定的差距，如硬件设备上、仪器和攻击的开发使用上的水平都低于国外，特别是在钻井的自动化和智能化集成方面，与国外的技术水平相比还有很大的距离。

2.水平井钻井技术的应用效果.与其它钻井技术相比，水平井的独特优势体现在特殊油藏的开发上，如：薄油层、裂缝油藏、低渗透油藏等的钻井开发，对于诸如此类难度较大的油藏开发应用水平井钻井技术取得了良好的效果，对单井生产产量的提高有显著效果，使油田的石油采收率得到了明显的提高。

水平井固井质量控制措施及关键技术探讨摘要：随着油田进入开发后期，老区剩余油、致密油气资源开发受到重视，为了提高单井产量，水平井应用越来越普遍。

水平井井身结构特殊，给固井施工作业带来了难题，对水平井固井中存在的岩屑床、水泥浆顶替、胶结质量等问题及控制措施进行探讨，分析了水平井固井关键技术，对提升固井质量具有借鉴意义。

关键词：水平井；固井；质量控制；关键技术1 前言随着油田进入开发后期，原油产量下降，开采难度增大，为了提高单井产量，增产稳产，在油田开发中普遍使用水平井。

水平井水平段较长，能够在储层中向前延伸，与储层接触面积大大增加，结合分段压裂技术，能够极大提高单井产量，采油效果好，采用水平井开发单井产量能够提升数倍，在老区剩余油开发以及致密油气资源开发中能够极大提高单井产能，大大提升开发的经济效益。

然而，水平井为了达到钻井目的，井身结构通常比较复杂，为了保证储层钻遇率，不断调整井眼轨迹。

此外，地层起伏不定，水平段曲率变化大，固井过程中套管下入难度大，水平段套管居中度难以控制。

套管居中不好，影响水泥浆顶替效率。

针对水平井固井中存在的这些问题，需要针对性研究，分析水平井固井关键技术，采取相应技术对策保证水平井固井质量，对于油田开发具有重要意义。

2 水平井固井中存在的问题及控制措施2.1 岩屑床问题及控制措施在水平井的水平井段，岩屑和加重材料在重力作用下沿井眼下在井眼的低边大量沉积，形成岩屑床。

注水泥时这些积存的岩屑造成在井眼下侧的钻井液难以置换，水泥环内将残留一条钻井液通道，降低了水泥环的完整性，易引起层间互窜。

针对岩屑床问题，固井施工前应对井眼进行清洁，可以从以下几个方面清洁井眼：①对于大斜度井或水平井，在大斜度井段或长水平段，如果岩屑床较为严重，可以使用划眼的方法清除岩屑床。

划眼能够将粘在井壁上的泥饼脱落，在清除岩屑的同时，还能修复井壁，使井眼状况得到改善。

在下完套管后，还需要通过采用大排量钻循环钻井液来清除岩屑，使岩屑床彻底清除，避免影响水泥浆顶替效率；②使用套管扶正器。

岩石中的裂缝多半是垂直发育的，极少见到水平的缝。水 平井可一次穿越许多个垂直的裂缝，参与出油的裂缝增多， 井的产量就高，见图 4—2。水平井在裂缝油气藏中的产量是 直井的10～100倍。 意大利一个裂缝油田用直井开发，产量很低，日产量只有 十几吨，而用水平段长600米的水平井采油，日产可达500吨， 是直井30倍。
3、短半径水平井 短半径水平井大都是在老井中经套 管开窗侧钻而成，有较短的半径而水平 井段的长度不比中半径的短多少，可以 在面积更小的油藏或租界区钻井。它用 于使接近枯竭的老油田恢复产能，或是 在复杂的储层中钻进，也可在薄的油层 (小于6米)中使用。 4、超短半径水平井 超短半径水平井也称径向水平井。 这种井只能用于浅的、软的砂岩层， 多用于老油田的恢复产能。这种系统 的简图见图4—4，它是用特殊的喷嘴 用高压水冲蚀而成。
3 2 5 10 m 在低渗透的油藏，岩石的渗透率应大于 ，
(5) 在水和气锥进的油气藏，油层上下封隔 的有效性和岩石中存在的垂直裂缝都会影响 水平井的效果。一般要求层厚20～40米；储 层中不应有能引起上下窜通的垂直裂缝。
第二节 水平井的分类及钻进特点
一、水平井的分类
一般常见的比较细 致的划分可分成长半 径、中半径、中短半 径、短半径和超短半 径水平井，共五种， 见表4—2和图4—3。 水平井段长度超过 2000 米的，也称为水 平延伸井。水平井的 钻井方法见表4—3：
(2) 油藏条件也限制水平井的长度。有的 油藏是岩性油藏，断块油藏和尖灭油藏，本 身的范围有限，水平井段不应延伸到油藏之 外，不能和其它井相碰，长度应限制在此内。 (3) 长度限制还包括油藏的供液能力。如 果油藏的能量低，油层的供给能力不足，水 平井眼长度加大，经济上是不划算的。

水平井固井技术在海上的应用
水平井是一种向地层垂直钻进一段距离后，在保持水平方向上继续钻进去的油气井，其井身通常被放置在地层油气流动性好的层段之中，并沿其水平方向进行钻探。

水平井固井是水平井钻探过程中最为关键的环节之一，它对于井身固定、防漏及保护地层环境等方面都有着重要的作用，为水平井开采提供了有力的技术支持。

1. 提高油气采收率。

水平井固井技术能够将油气井的井筒固定在地层中，避免了井身因受到地质变化和温度不同导致的移位和变形而影响油气开采，同时还能够提高井筒周围的渗透性，增加油气的采收率。

尤其是在海上，井身被海水包围，井筒稳定性更加重要。

2. 增强井筒完整性。

水平井的井身通常穿过多个地层，并且井身长度较长，因此井筒完整性的维护尤为重要。

水平井固井技术采用了一系列的工艺和技术手段，如套管、水泥固井、完井管和封隔器等，保证了井筒完整性，防止了井身受到侵蚀和损坏等不利因素的影响。

3. 保持地层环境。

水平井钻探过程中会对地层环境造成一定的干扰，固井技术则能够在井钻完成后，尽可能的保持地层环境的稳定性，防止工业活动对地层环境的不工作性影响。

4. 提高作业效率。

与传统垂直井相比，水平井的钻井固井难度更大，但从一条水平井中可以提取较大量的油气，若能够采用高效的固井技术，则能够有效地提高开采效率，减少操作时间和成本。

总之，水平井固井技术在海上油气勘探中应用广泛，为提高油气采收率、增强井筒完整性、保持地层环境和提高作业效率等方面发挥着重要作用。

联合国和一些大型能源公司都在积极推广和应用这种新型的井筒固定技术，应该有更广泛的应用前景。