石油鉆井自動化技術應用研究

宋天智

(大慶鉆探工程公司鉆井一公司,黑龍江大慶 163411)

石油鉆井自動化技術應用研究

宋天智

(大慶鉆探工程公司鉆井一公司,黑龍江大慶 163411)

伴隨著科學技術的發展,石油鉆井自動化技術的應用效果越來越顯著。本文從我國石油開采情況分析出發,在明確石油鉆井自動化技術應用必要性的基礎上,探討了石油鉆井自動化技術的應用。該研究對我國石油鉆井自動化技術應用的理論研究與實踐應用有一定的借鑒作用。

石油 鉆井 自動化技術 應用

上個世紀九十年代開始石油自動化鉆井技術便引領著世界鉆井的發展趨勢。鉆井自動化技術應用的必然選擇是閉環鉆井，其通過傳感器對鉆井的各項參數進行測量，并通過人工智能技術及計算機技術獲取所需數據，再通過向自動設備發出指令完成操作任務，進而實現鉆井的無人操作[1]。本文對石油鉆井自動化技術應用進行研究。

1 我國石油開采情況分析

隨著我國工業化程度的不斷加快，人口數量的增多，社會的生產、生活對石油能源的需求也大幅度上漲。我國應用傳統的石油鉆井技術導致的問題主要有生產效率較低、石油產量不高、成本投入高、回收期長以及設備工藝落后等方面[2]。受歷史因素的影響，我國的石油鉆井技術人員的素質和發達國家的技術人員的素質存在一定的差距，加之設備工藝的落后，容易導致生產效率低的問題。尤其是在沒有應用智能化勘測的前提下，發生油井定位失效以及油氣層位置不合理的情況較多，進而使得石油產量不高。除此以外，由于我國石油分布的地理位置通常都是巖石層堅硬等比較特殊的區域，在鉆井設備不足的情況下，對于巖層鉆進會造成不利的影響，進而降低的石油開采效果。

2 石油鉆井自動化技術應用的必要性

正如前文所述我國傳統的石油開采如果采用傳統的方式，必然會制約石油資源的有效利用。因而有必要加強石油鉆井自動化技術的應用。石油鉆井自動化技術應用的必要性主要體現在提高石油企業的開采效率、提高石油產量以及提高鉆井的工藝水平等方面。以石油鉆井的勘測技術的應用為例，通過合理的工藝流程的應用，避免油井定位出現失效，以準確的油氣層位置，確保原油產量達標。又如上文所所提到的我國石油分布的地理位置通常都是巖石層堅硬等比較特殊的區域的實際問題，可以通過鉆井自動化技術的應用，針對不同區域的地層地質情況，提高鉆井機的承受強度，防止石油生產的持續性受到限制。又如石油鉆井自動化技術的應用可以有效的提高鉆井和固井的質量水平，譬如固定的支撐結構更加穩固，同時采用水泥砂漿進行加固[3]。綜上所述，我國的石油企業有必要結合自身的情況加強石油鉆井自動化技術的應用。

3 石油鉆井自動化技術的應用探討

結合我國石油鉆井自動化技術的實際情況，本文對勘測智能化、存儲虛擬化以及調控自動化等技術的應用進行探討。

3.1 勘測智能化技術

進行石油鉆井的前提是通過運用靈活的各項技術，從而對檢測到具有原油資源區域的有效開采，可以助于現代先進設備進行油井的準確勘測及定位。其中智能化勘測技術是石油鉆井自動化的核心技術，其在具體的應用中可以實現快速定位、全面勘測以及數據分析。對于勘測到的某區的原油資源，借助于快速定位技術可以在對油井的準確位置進行快速定位，從而為后期石油鉆井創造了極為有利的條件。快速定位技術綜合運用了GIS以及GPS等現代先進技術，從而最大化的節約了勘測人員所需的分析時間。通過智能化勘測技術，石油公司可以對某一區域進行較為全面的勘查，從而準確的確定這一區域是否存在可供開發以及利用的原油資源。目前我國掌握的電子感應技術可以實現對于地下200m以內的物質的探測，從而根據監測數據及結構分析對油井進行布置。數據分析主要負責對所獲得的數據進行綜合化的處理，例如油井存量以及油井深度等指標。

3.2 存儲虛擬化技術

通過運用計算機平臺可以對收集到的各項數據進行綜合分析，尤其是借助于存儲虛擬計算機技術更是極大的推進了石油鉆井自動化進程。以復合分層技術為例，通過該技術將不同分層所得到的數據予以整合，從而建立起豐富的數據庫[4]。這里的分層指的是將獲得的數據庫資源經過合理的劃分運用到不同的方面。基于計算機平臺可以實現復合分層技術對油井相關資料數據的自動化處理，從而獲得提升鉆井操作的準確性。又如動態擴展技術，該技術主要針對于系統存儲空間而言，借助于不斷地放大空間的方式來優化計算機資源運用控制。這一應用系統需要技術人員對系統結構進行調整及數據存儲處理，從而在需要使用時及時調控系統。

3.3 調控自動化技術

基于計算機技術、信息技術以及通信技術的調控自動化技術可以顯著地提升石油鉆井自動化水平，從而有效提升石油鉆井質量。企業要綜合數據分析結果對人力、物力以及財力進行自動化調配，從而維持鉆井施工秩序。以自動操作技術為例，該技術主要應用于鉆井設備的自動化操作，石油企業可以基于無線通信技術、計算機系統以及信息技術等搭建自動化調控平臺，從而實現自動化操作。例如通過計算機可以對制定的鉆井工藝進行分析模擬，從而及時的發現其中存在的錯誤并進行及時的調整。又如調控自動化技術中的信息傳遞技術，該技術主要負責將井下勘測數據技術準確的傳遞到控制中心，從而引導控制人員控制油井的深度。這一技術不僅滿足了用戶對于數據信息的共享，同時也保證了鉆井自動化操作的持續性。

4 結語

石油鉆井自動化技術的應用的主要優點體現在，能夠保證鉆井安全，提高鉆井效率，節省鉆井時間，優化鉆井過程，從而獲得更好的經濟效益。因而能夠有效的解決傳統的石油鉆井技術在應用中的一些弊端[5]。正是從這個層面出發，企業應結合自身的實際情況，靈活的應用使用鉆井自動化技術，進而推動我國石油鉆井水平的不斷提升。

[1]蔡德若.石油鉆井自動化關鍵技術應用方案分析[J].中國新技術新產品,2013(8):162-163.

[2]秦景峰,李偉芝.淺談石油鉆井自動化關鍵技術的應用[J].科技創業家,2013(12):55.

[3]劉源.談石油鉆井自動化核心技術的運用[J].價值工程,2012(3): 46-47.

[4]孫山峰.石油鉆井自動化以及應用過程的現象分析[J].中國石油和化工標準與質量,2012(3):149.

[5]蔡德若.石油鉆井自動化關鍵技術應用方案分析[J].中國新技術新產品,2013(8):162-163.