摘要：文章介绍石油钻井中完井技术的难点所在，分析石油钻井中应用的几种完井技术以及存在的问题，并提出了几点简单的完井技术的强化手段，以供参考。
关键词：石油钻井；完井技术；难点
1引言
石油一直以来都是一个国家的重要战略物资，也是我国目前主要的能源形式之一，对促进我国经济快速发展起到极其重要的作用。但是在目前经济快速发展以及石油需求量不断增加的形势下，由于石油属于不可再生资源，所以需要在不断增加石油开采量来满足人们日益增长的石油能源需求的同时，也应该通过相应的开采技术控制来降低对石油的浪费以及开采成本。这就需要在采油工程的开端以及钻井工程中对完井技术进行合理利用。
2石油钻井中完井技术难点
石油钻井中完井技术的实施难点主要体现在以下几个方面：一是具有较长的节流管线，容易造成压力损失的问题。这主要是由于在进行钻井工程中，对节流管线的长度具有较高的要求，而由于较长的节流管线长度则会在压井循环的过程中容易出现摩擦压力损失的问题，此问题加之深水地层破裂压力梯度较低的问题就会使得在压井过程中由于开泵时造成的压力过大而引起较为薄弱的深水地层出现破裂的现象。如果此时在节流管线中充分气体作为溢流体，此时由于深水地层破裂就会由于气体的体积发生急剧变化而导致节流管线内部以及环空压力也会发生较大的变化，此时为了维持压力的稳定就需要采用对节流阀进行调节的方式来对套压进行增加，但是在此操作的过程中，此过程对于人为操作提出的迅速以及精确等要求具有较高的操作难度。二是产生天然气水合物的问题。在正常的钻井过程中，由于具有较高的压力和较低的温度，所以容易出现较多的天然气水合物，这些天然气水合物在钻井过程中会对隔水管、连接器、防喷器以及节流管线造成堵塞，所以增加了井控作业的难度和风险。所以这就需要在进行石油钻井的过程中对可能出现天然气水合物的问题进行充分考虑和预防，避免上述事故的发生。三是破裂压力与孔隙压力安全窗口窄的问题。在进行钻井的过程中，由于不同地区和深度中的岩石密度也会有所不同，而且其基本规律是在同一深度下，如果上面的岩石密度小就会导致其深水地层的表面压力较低，即具有较低的破裂压力，而在钻井过程中上面受到的破裂压力本身就比底层受到的破裂压力要高的多，因此就会出现上述破裂压力与孔隙压力安全窗口窄的问题，而此问题在钻井过程中容易导致出现隔水管钻井液的安全增量增加，以及允许的最大关井套压和井涌极限随水深增加而降低的问题。其主要表现在随着钻井工程施工深度的不断增加，其深水地层的密度就会越小而表现出较为疏松的特点，这就会导致钻井井壁稳定性的降低，不仅增加了井控作业的难度，而且也增加钻井过程中的风险，容易引发井漏等严重事故的发生。
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3石油钻井中完井技术的分析
3.1完井技术分析
首先是对低密度水泥浆进行分析，在完井技术中所用的低密度水泥浆主要分为漂珠低密度水泥浆和粉煤灰低密度水泥浆两种，其在完井技术实施中所起到的主要作用就是对环空的液柱压力进行减少来避免固井作业过程中出现的水泥浆漏失的问题，还可以起到对深水地层伤害降低的作用。其次是双级固井技术。对于井深大概在1000m左右的深水地层进行固井作业的过程中，通常会采用双级固井技术，而且此技术实施时的分级箍通常设置与深水地层的顶部，而且在此技术的实施过程中，需要等到一级水泥凝固并达到设计强度之后才能进行二级水泥浆的灌注。最后是塞流顶替技术。在钻井过程中，由于套管下入的深度较浅，而且产生的替浆量也较少，所以增加了顶替作业的难度，导致在顶替作业中满足紊流顶替排量要求的难度较大，而且采用紊流顶替技术进行顶替作业时，其会对设备和水泥浆的性能提出非常高的要求。所以采用塞流顶替技术则不仅具有较为简单的工艺，而且对设备和水泥浆性能的要求也较低。
3.2完井技术中存在的问题
一是对深水地层伤害较大的问题。在传统的钻井中采用完井技术时，其主要的难题就是固井的封固质量问题，但是此问题在完井技术的发展和应用中已经基本解决，但是对深水地层存在较大伤害的问题仍然没有彻底解决。而且由于深水地层本身具有对强压力的敏感性较强，而且具有较低的压力和渗透性，所以在采用完井技术并将其固井水泥浆的液柱压力与深水地层静压之间的差值达到3~7MPa的状态下，这就会导致深水地层中会出现不可逆的塑性变形并导致其渗透率的降低，还会导致钻井过程中的深水地层保护失去其主要作用。二是没有对深水地层固井的工艺技术和水泥浆体系进行合理设计的问题，这主要是由于深水地层本身具有较低的压力、较低的渗透率、容易受到伤害且具有较差的胶结性的特点，如果没有对其固井工艺技术和水泥浆体系进行针对性的设计，而仍然采用原有的油气井的固井技术，使得前置液、水泥浆以及施工工艺的差别较小。三是没有对水泥浆的性能进行有效控制，导致其具有较差的稳定性和较高的失水量，对封固质量造成较大的影响。四是综合固井措施的应用不够理想，没有针对每口井的具体情况以及影响固井质量的因素进行准备，而只是从单一的一个或几个方面极性考虑，无法起到良好的对深水地层进行保护的效果。五是深水地层的保护措施不足，导致出现水泥浆液柱压力过大，失水量过大，从而对深水地层造成伤害等问题。
4石油钻井之中完井技术的强化手段
在石油钻井中应用的完井技术主要有射孔完井法、裸眼完井发以及衬管完井法等多种技术，而且对于不同的地质条件来说对于不同的完井技术也有着不同的要求，为了降低此技术应用中的石油开采浪费以及成本过高的问题，就需要将现代信息技术与完井技术进行融合，并加强石油开采手段来增加石油开采量，主要是通过培训来让员工认识到完井技术的作用和意义，通过对完井技术的科学运用来提高石油开采的效率和开采量。
5结语
完井技术是石油钻井的开端也是最重要的工程技术之一，所以在采用此技术进行石油钻井的过程中，应明白其运用的价值和意义，针对其应用中存在的问题对完井技术进行强化，提高石油的开采量和开采效率。
参考文献：
[1] 张博. 石油钻井中完井技术探讨[J]. 工业, 2016(7):00045-00045.
[2] 王培义, 马鹏鹏, 张贤印,等. 中低温地热井钻井完井工艺技术研究与实践[J]. 石油钻探技术, 2017, 45(4):27-32.
论文作者:史存宝
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
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