現(xiàn)代鉆井技術(shù)發(fā)展與思考

任敏

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源需求越來越大，我國政府高度重視鉆井技術(shù)的改革和發(fā)展，以此加大能源開發(fā)力度，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。在現(xiàn)代化的建設(shè)改革中，鉆井技術(shù)水平的提高，可以大大提高石油的開采量和開采效率。本文通過對(duì)我國鉆井技術(shù)發(fā)展歷程進(jìn)行介紹，詳細(xì)闡述了現(xiàn)代鉆井技術(shù)的主要進(jìn)展，指出我國現(xiàn)代石油鉆井技術(shù)的主流，最后明確現(xiàn)代鉆井技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】石油鉆井 鉆井技術(shù) 智能化

1 我國鉆井技術(shù)發(fā)展歷程

我國石油鉆石技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代。在初期階段，經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)石油能源的局限性較大，依賴有限，因此石油鉆井技術(shù)并沒有得到足夠的重視，技術(shù)幾乎沒有什么發(fā)展。一直到60年代，由于社會(huì)主義社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，石油鉆井技術(shù)開始得到支持，當(dāng)時(shí)主要是依賴引進(jìn)蘇聯(lián)的技術(shù)。接著到70年代初，我國石油鉆井技術(shù)迎來自主創(chuàng)新的新時(shí)期，尤其在70年代末大量引進(jìn)國外的鉆井技術(shù)，打破了國內(nèi)傳統(tǒng)的鉆井技術(shù)，形成了“噴射鉆井”、“優(yōu)質(zhì)輕鉆井液”和“高效鉆頭”三大鉆井技術(shù)，由此而來的噴射技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。到了80年代，鉆井技術(shù)在鉆井速度方面取得了很大的進(jìn)步，同時(shí)參數(shù)優(yōu)選的研究和應(yīng)用也有了很大突破。在90年代以后，“五年計(jì)劃”中注重石油鉆井技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而形成了以短半徑側(cè)鉆井技術(shù)為重心的技術(shù)研發(fā)。進(jìn)入21世紀(jì)，我國鉆井技術(shù)具有針對(duì)性，對(duì)不同地質(zhì)土層進(jìn)行研發(fā)鉆井技術(shù)，突破收獲較大。

2 現(xiàn)代鉆井技術(shù)主要進(jìn)展

目前，現(xiàn)代石油鉆井技術(shù)發(fā)展已經(jīng)比較完善，技術(shù)較為成熟。具有代表性的技術(shù)主要包括：小井眼鉆井技術(shù)、鉆進(jìn)液技術(shù)、調(diào)整井鉆井配套技術(shù)和深井鉆井技術(shù)等。以下對(duì)這四種技術(shù)進(jìn)行著重介紹：

2.1小井眼鉆進(jìn)技術(shù)

結(jié)合國外小井眼鉆進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，聯(lián)系我國石油油田的實(shí)際情況，我國技術(shù)部門對(duì)小井眼的結(jié)構(gòu)和鉆柱動(dòng)力等方面深入研究，最終研發(fā)出以提高鉆井速度為主、以水利為加壓工具的小井眼參數(shù)優(yōu)選鉆井技術(shù)，促進(jìn)我國現(xiàn)代鉆井技術(shù)的不斷提升。

2.2鉆進(jìn)液技術(shù)

鑒于我國現(xiàn)有的油田特點(diǎn)和鉆井的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不同的地質(zhì)層和井深使用的鉆井液是不一樣的。因此，加大在鉆井液技術(shù)方面的技術(shù)研究，有利于推動(dòng)我國石油鉆井技術(shù)的不斷提高，增加我國的石油開采量。

2.3井鉆井配套技術(shù)

根據(jù)我國多年鉆井實(shí)際情況，可知在現(xiàn)代鉆井技術(shù)中，調(diào)整井鉆井配套技術(shù)正在不斷進(jìn)步和完善，創(chuàng)新性不斷加強(qiáng)。其中比較有代表性的創(chuàng)新性鉆井技術(shù)主要有地質(zhì)勘測(cè)預(yù)測(cè)技術(shù)和薄層面鉆井技術(shù)等，這些技術(shù)的創(chuàng)新使得我國鉆井技術(shù)更加成熟，提升了我國石油開采的效率，促進(jìn)現(xiàn)代石油鉆井技術(shù)的不斷提升。

2.4深井鉆井技術(shù)

由于我國對(duì)石油的需求量不斷提高，深井鉆井也面臨著較高的技術(shù)要求。此外，在深井鉆井中，由于中地層的溫差較大、巖石層較硬和可鉆性極值較大等問題，現(xiàn)代石油鉆井對(duì)深井鉆井技術(shù)要求較高。現(xiàn)代鉆井技術(shù)中外圍深井鉆井技術(shù)的研發(fā)，使得深井鉆井技術(shù)得到提高，得以滿足社會(huì)需求。

3 現(xiàn)代鉆井技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1不斷創(chuàng)新技術(shù)，降低成本，提高產(chǎn)量

從我國能源消耗的情況來看，我國現(xiàn)代鉆井技術(shù)仍需要不斷創(chuàng)新，降低成本，提高油田石油產(chǎn)量，以滿足社會(huì)發(fā)展需要，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展。各種鉆井技術(shù)方面的創(chuàng)新，使得鉆井過程更加安全簡易，縮短鉆井時(shí)間，降低井下工作的復(fù)雜度，減低成本，促進(jìn)效益提高。比如地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)可以著重于提高特殊工藝井歸集控制精度，防斜快打技術(shù)可以注重提高機(jī)械鉆速。同時(shí)，可以通過降低鉆井液密度，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)油氣層，保護(hù)好油氣層，進(jìn)而提高油氣產(chǎn)量。

3.2鉆井設(shè)備向著自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展

近年來，隨著高科技信息技術(shù)的飛速發(fā)展，國外的鉆井技術(shù)已經(jīng)在高效率、高質(zhì)量和高效益的方向上不斷進(jìn)展著，使得鉆井設(shè)備鉆井技能得到不斷提升，加速鉆井設(shè)備自動(dòng)化和智能化發(fā)展，以達(dá)到促進(jìn)經(jīng)濟(jì)長久發(fā)展的目的。現(xiàn)代石油開采過程中，鉆機(jī)深度的不斷加大，井下作業(yè)會(huì)越來越復(fù)雜，必須形成機(jī)、液、電一體的集成化鉆井技術(shù)，向著交流變頻驅(qū)動(dòng)和大功率設(shè)備方向發(fā)展。

3.3注重深海石油鉆井技術(shù)

根據(jù)國家能源戰(zhàn)略重點(diǎn)可知，我國現(xiàn)階段屬于內(nèi)陸石油產(chǎn)量開發(fā)后期，還未形成大儲(chǔ)存量的鉆井設(shè)備、分支水平井鉆技術(shù)和深水定位系統(tǒng)等。從深海石油鉆井發(fā)展來看，深水鉆井是一項(xiàng)較難的工程，特點(diǎn)就是需要較大的資金投入量和較高的科技含量，研發(fā)周期短，產(chǎn)品應(yīng)用周期長。只有各項(xiàng)關(guān)鍵性技術(shù)的不斷完善，才能保證深海石油鉆井工作的順利完成。

3.4井下儀器設(shè)備自動(dòng)化、信息化發(fā)展

在鉆井技術(shù)的不斷研發(fā)過程中，各種測(cè)量工具廣泛應(yīng)用于各種井眼尺寸測(cè)量，以提高油田開采的精確性和高效性。在井下作業(yè)中，測(cè)量和控制儀器設(shè)備的不斷完善使得測(cè)井儀器的測(cè)度更加精確，增加可靠性和穩(wěn)定性，從而能更好地進(jìn)行探測(cè)，為油氣開采量提供保障。各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，促使井下儀器設(shè)備向著自動(dòng)化、信息化發(fā)展，最終使得現(xiàn)代鉆井技術(shù)不斷進(jìn)步。

3.5運(yùn)用鉆井技術(shù)提升效益

現(xiàn)代的石油開采著重于魚骨井等技術(shù)的應(yīng)用，使得油田暴露面積越來越大，降低了油氣的開采成本，提高石油開采的產(chǎn)量和效率。鉆井技術(shù)向著勘測(cè)開發(fā)地質(zhì)方面發(fā)展，地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)已經(jīng)逐漸商業(yè)化，在各類油藏開發(fā)中得到了廣泛運(yùn)用，以提高油田油氣產(chǎn)量，提升經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)代鉆井技術(shù)發(fā)展將面臨著很大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。從整體上來看，現(xiàn)代石油開采將面臨著更加嚴(yán)峻的問題，尤其是地質(zhì)環(huán)境的不穩(wěn)定，這將加大石油鉆井的施工難度，所以迫切需要進(jìn)行鉆井技術(shù)的進(jìn)步以及配套技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)而降低綜合成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。從技術(shù)層面看，完善并改進(jìn)現(xiàn)有的石油鉆井技術(shù)是適應(yīng)各種環(huán)境作業(yè)的需要，注重再鉆技術(shù)的研發(fā)，提高能源的利用率，進(jìn)而提高效益。從管理上看，需要有一支專業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)，對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。這樣才能獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益。

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