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大位移井固井关键技术探讨汇报人：2024-01-14

引言大位移井固井技术概述关键技术一：井眼准备与套管设计关键技术二：水泥浆体系优化与性能评价

关键技术三：固井施工工艺与装备改进关键技术四：固井质量评价与风险控制结论与展望

引言01

目的和背景石油天然气勘探开发随着石油天然气勘探开发的不断深入，大位移井作为一种高效开发手段，在复杂油气藏和海上油气田等领域得到广泛应用。固井工程重要性固井工程是钻井工程的重要环节，对于保障油气井安全、提高油气产量具有重要意义。大位移井固井技术挑战大位移井由于其特殊的井身结构和复杂的井下环境，给固井工程带来了诸多技术挑战。

国外研究现状01国外在大位移井固井技术方面起步较早，形成了较为完善的理论体系和技术规范，在水泥浆体系、固井工艺和固井装备等方面取得了显著成果。国内研究现状02国内在大位移井固井技术方面虽然起步较晚，但近年来发展迅速，通过引进消化吸收再创新，形成了具有自主知识产权的技术体系，并在多个油田成功应用。发展趋势03随着油气勘探开发的不断深入和技术的进步，大位移井固井技术将向更深层次、更复杂环境发展，同时智能化、自动化将成为未来发展的重要方向。国内外研究现状

大位移井固井技术概述02

大位移井定义大位移井是指水平位移与垂深之比大于2的定向井或水平井，具有较大的水平位移和较小的垂深。大位移井分类根据井眼轨迹形态，大位移井可分为平面大位移井和空间大位移井。平面大位移井井眼轨迹在二维平面上延伸，而空间大位移井井眼轨迹在三维空间中延伸。大位移井定义及分类

固井技术是通过在井眼内下入套管，并在套管与井壁之间注入水泥浆，使水泥浆凝固后形成坚固的水泥环，从而封固油气层、支撑井壁、防止井塌和井漏等复杂情况的发生。固井技术原理固井技术是油气井钻井工程中的重要环节，对于保障油气井安全、提高油气产量、降低钻井成本等具有重要意义。固井技术作用固井技术原理及作用

大位移井井眼轨迹复杂，套管下入过程中易遇到卡套管、套管磨损等问题，增加了下入难度和成本。套管下入困难大位移井井眼长、温度梯度大，对水泥浆的性能要求较高，需要具有良好的流动性、稳定性、早强性和耐高温性能。水泥浆性能要求高大位移井井眼轨迹复杂，固井过程中易出现水泥浆窜槽、漏失等问题，导致固井质量难以保障。固井质量难以保障随着环保意识的提高，大位移井固井过程中需要采取环保措施，减少对环境的影响。环保要求严格大位移井固井技术挑战

关键技术一：井眼准备与套管设计03

根据地质条件和钻井工艺要求，设计合理的井眼轨迹，减少井眼摩阻和扭矩，提高钻井效率。井眼轨迹优化井眼清洁井壁稳定采用高效的钻井液体系和循环方式，确保井眼清洁无岩屑堆积，为套管下入提供良好条件。针对易塌、易漏等复杂地层，采取相应的钻井液密度调整和封堵措施，确保井壁稳定。030201井眼准备技术要点

套管设计应满足抗内压、抗外挤和抗拉强度要求，确保固井质量和油井安全。安全性原则在保证安全性的前提下，优化套管结构设计和材料选择，降低固井成本。经济性原则根据井眼轨迹、地层特性和完井要求，选择合适的套管类型、规格和连接方式。适用性原则套管设计原则与方法

地质条件分析该油田地质条件复杂，存在高压、高温、高含硫等挑战。井眼轨迹设计根据地质条件和钻井工艺要求，设计了三段制井眼轨迹，包括直井段、增斜段和水平段。套管结构设计针对高压、高温等挑战，采用了厚壁套管和特殊钢材，提高了套管的抗压和抗温性能。同时，采用了优质密封材料和先进的固井工艺，确保了固井质量和油井安全。实例分析：某油田大位移井套管设计

关键技术二：水泥浆体系优化与性能评价04

水泥、水、外加剂（如减水剂、缓凝剂、早强剂等）以及可能的其他掺合料（如粉煤灰、矿渣等）。具有良好的流动性、稳定性、低失水性和适当的稠化时间；硬化后应具有高强度、低渗透性和良好的耐久性。水泥浆体系组成及性能要求性能要求组成

通过试验确定合适的外加剂种类和掺量，以改善水泥浆的流动性和稳定性，降低失水量，调整稠化时间。外加剂优选合理利用粉煤灰、矿渣等掺合料，改善水泥浆的性能，降低成本。掺合料利用根据井眼条件、固井要求和实验室试验结果，设计合理的水泥浆配合比，以达到预期的固井效果。配合比设计水泥浆体系优化方法

渗透性评价采用渗透率测定仪等设备评价水泥石的渗透性，确保固井后能有效封隔油气水层。强度评价通过抗压强度试验评价水泥石的强度，确保固井后具有足够的支撑力。稠化时间评价采用加压稠化仪等设备测定水泥浆的稠化时间，确保在规定时间内完成固井作业。流动性评价采用马氏漏斗粘度计等仪器评价水泥浆的流动性，确保满足施工要求。稳定性评价通过静置观察水泥浆的析水情况，评价其稳定性。析水少的水泥浆稳定性好。性能评价方法及标准

关键技术三：固井施工工艺与装备改进05

注水泥通过注水泥设备将水泥浆注入套管与井