石油工程技术研究院针对长期困扰油田的固井技术难题，把现场试验与科技攻关紧密结合，攻克一系列技术难题，使塔里木盆地、川东北、元坝等油气田的固井质量和水平大幅提升，很多研发成果达到国际先进水平。
固井是石油工程井下作业中的重要环节。过去，油田钻探施工作业中，因固井事故或固井质量差而导致油井报废或寿命缩短的事情常有发生，严重阻碍了油气勘探开发的步伐。
2004年以来，针对不同地区的不同特点，石油工程技术研究院相继开展了复杂地质条件下深井超深井固井、高压防气窜固井、高温高压酸性气体腐蚀环境下固井、高密度超高密度水泥浆固井等技术研究。自主研发的抗高温剂DZ100、新型抗盐抗高温剂DZJ-Y和抗高温降失水剂DZ200，抗高温能力达240摄氏度。研发的适应深井高强低密度水泥浆，在国内率先提出和应用了紊流—塞流复合顶替技术，明显提高了固井质量。在塔里木盆地解决了深井长裸眼长封固段、盐膏层、小间隙等关键固井技术难题，完成了包括亚洲第一深井——塔深一井在内的高难度固井，解决了哈萨克斯坦滨里海盆地4488米的巨厚盐膏层固井技术难题。
在高压防气窜方面，石油工程院针对川东北毛坝、河坝、元坝等构造及塔里木盆地巴什托区块高压气井固井要求，自主研发了适合不同温度范围的非渗透防窜水泥浆体系和乳胶防窜水泥浆体系，大大提高了防气窜能力，具有良好失水控制能力，主要性能指标超过国外先进水平。工程院还根据塔河油田和川东北等海相油气藏富含腐蚀性和毒性气体的实际，在国内率先建立了专业化防腐蚀实验室，研发出具有防腐和防窜双功能的水泥浆体系，在川东北和塔河油田等地区应用十多口井，固井质量均为优。
