海洋石油鉆井中的缺陷以及創新措施

李桂忠

摘 要：在我國的海洋石油工程建設的過程中，海洋石油工程中的開發裝備一直是一個非常重要的組成環節，目前已經作為一項產業在進行發展和提升。海洋石油工程中的裝備質量以及發展程度直接影響到我國海洋石油工程的發展。因此在我國的海洋石油工程中，對于作業裝備非常重視。在我國海洋石油鉆井工作中同樣依賴于作業裝備。文章主要針對海洋石油鉆井工作中出現的缺陷以及問題進行詳細的闡述。

關鍵詞：海洋石油；鉆井；缺陷表現；創新措施

中圖分類號：TE52 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）15-0028-02

Abstract： In the process of offshore oil engineering construction in China， the development of equipment in offshore oil engineering has been a very important component link， and has been developed and promoted as an industry. The equipment quality and development degree of offshore oil engineering have a direct impact on the development of offshore oil engineering in China. Therefore， in the offshore petroleum engineering of our country， we attach great importance to the operational equipment. In China， offshore oil drilling work also depends on the operational equipment. In this paper， the defects and problems in offshore oil drilling are described in detail.

Keywords： offshore oil； drilling； manifestations of defect； innovative measures

1 概述

在我國的海洋石油工程建設以及生產的過程中，海洋石油工程的鉆井平臺是非常重要的組成部分，在很大程度上海洋石油工程中的鉆井平臺依賴于鉆井裝備的發展和質量提升。海洋石油工程中的鉆井裝備能夠對鉆井平臺的應用質量以及效果產生很大的影響。在實際的工作過程中，雖然鉆井裝備能夠有效的應用在鉆井平臺上，但是還是會存在一定的缺陷，這樣就會導致我國的海洋石油鉆井平臺工程的工作效率低下，同時對于我國海洋石油工程的發展也會帶來很大的影響。

2 海洋石油工程全球開發的主要趨勢

在上世紀六十年代中后期，隨著電子計算機科學技術的發展，造船業的發展，機械行業的發展在很大程度上對海洋石油的開發工作帶來助力。在石油采集以及石油傳輸系統建立起來之后，海洋石油工程逐漸取得了非常大的發展。到上世紀八十年代初，能夠進行海洋石油工程建設以及石油開發的國家已經有一百個以上。近年來，隨著海洋石油的開采量在全球石油總采量的占有比重越來越大，世界范圍內的海洋石油工程有取得了非常大的提升。目前已經探明的海洋石油儲量占到了世界總儲量的四分之一以上。因此世界上的各個國家對于海洋石油工程非常的重視。我國的海洋石油儲備豐富，同時在海洋石油工程的建設上以及施工技術上都有非常大的優勢。為了讓海洋石油工程更好的為我國提升石油資源，更好的為我國的經濟發展助力，我國的石油行業要在海洋石油工程的進一步創新上進行鉆研。

3 海洋石油工程鉆井平臺的主要缺陷特征

（1）鉆井平臺的復雜性缺陷。作為我國海洋油氣生產開發過程中的關鍵裝備，海洋石油工程中的鉆井平臺非常重要。但是鉆井平臺的一個重要缺陷就是其復雜性。這種復雜性主要體現在兩個方面。首先是鉆井平臺的構成結構上的復雜性。鉆井平臺的結構多樣并且形式眾多。在鉆井平臺工作的過程中，由于鉆井平臺的空間狹小，這樣就會在實際的規劃過程中，將本來很小的空間間隔開來，分成功能不同的小的空間，如何在設計規劃過程中有效的進行空間的設計，合理分配現有空間是一個難點，也是設計人員需要在設計過程中給予充分認真考慮的問題；其次是由于鉆井平臺位于海面上，這樣就在穩定性上存在一定的問題，同時鉆井平臺的地質結構在平衡性上也難以保障，這樣就導致了我國的海洋石油工程中的鉆井平臺的復雜性。再加上海洋的天氣環境惡劣更是對海洋石油工程鉆井平臺的穩定性帶來的隱患，加深了鉆井平臺的復雜性缺陷的體現。

（2）鉆井平臺的可燃性缺陷。在海洋石油工程鉆井平臺建設的過程中，內部的結構施工以及裝飾施工都采用了大量的可燃性材料，鉆井平臺建設過程中使用的油漆以及木板等都屬于可燃性材料。我們在實際的石油開采過程中使用的大量油料，很可能會出現滲漏的問題，一旦大量油料滲漏到海里，就會導致整個鉆井平臺受到火災的危害。尤其是在鉆井平臺出現井噴或者是生產失控的情況下，這一問題就顯得更加突出。大量的可燃性物質的存在對于海洋石油工程鉆井平臺來講具有非常大的安全隱患，在這樣的環境下進行石施工作業是非常危險的。同時現場的工作人員在日常生產操作的過程中出現操作不當的問題，也會造成鉆井平臺的可燃性隱患的發生甚至加劇。

（3）鉆井平臺的多樣性缺陷。海洋石油工程鉆井平臺的多樣性缺陷主要指的是在鉆井平臺進行開采作業的過程中，應用的設備種類多樣，例如開采過程中使用的鉆井設備，開采設備以及過濾設備等，這些設備就構成了鉆井平臺的作業系統。同時除了上述的設備之外，工作人員日常應用的設備也多種多樣，這樣也會在很大程度上導致鉆井平臺的多樣性缺陷。

（4）鉆井平臺的薄弱性缺陷。a.在我國海洋石油工程鉆井平臺中應用的關鍵設備存在國產化程度不高的問題。目前在我國的海洋石油工程鉆井平臺應用的過程中，使用的設備雖然很多都是國內生產的產品，但是我國生產的鉆井平臺設備只是針對結構上進行設計制造，其技術含量不高，鉆井平臺的配套設備在技術上也相對落后。目前很多的核心技術還是在國外一些公司手中，這樣的情況就在很大程度上制約了我國海洋石油工程鉆井平臺的進一步發展和規模的提升。根據相關的數據表明，我國鉆井平臺中應用的裝備，只有百分之二十為國內生產，相關的配套設備在選擇性上較小，在設備的使用性能上同國外的類似產品還有很大的差距。我國國產的設備在關鍵部件以及技術上還是依賴國外的設備以及技術。b.在我國海洋石油工程鉆井平臺中存在數量不足的問題。目前我國的石油企業中，尤其是我國的各大石油生產公司，在鉆井平臺的數量上還存在嚴重的不足問題，同時出了鉆井平臺的數量不足之外，可選擇的操作種類也非常的有限。尤其是目前我國加大了海洋石油開采的力度，這樣就導致了目前我國的海洋石油鉆井平臺不能夠有效的滿足當下的石油開采需求。我國目前海洋石油開采的區域大多在深海位置，這一位置的石油開采在鉆井平臺的數量上以及相關設備的質量性能上都有非常大的要求。但是我國目前在深海石油開采中還處在起步階段，還有很多需要完善和改進的地方。

4 海洋石油工程鉆井平臺缺陷導致的主要問題

我國海洋石油工程鉆井平臺的缺陷不僅僅會降低我國海洋石油的開采效率，同時還在很大程度上延長了石油開采的工期，還會造成火災事故隱患。

（1）鉆井平臺的缺陷能夠導致鉆井平臺出現火災隱患。由于鉆井平臺存在數量較多的可燃物質，火災發生的幾率很大程度上是可燃物的實際可燃性能決定的。因此在鉆井平臺生產的過程中，一旦出現火源就會導致火災安全事故的發生。由于海洋環境中的風量較大，因此一旦在火災發生的過程中伴隨著大風的出現，就會導致火災的不斷蔓延和擴大化，由于大風的存在還能夠改變火災的方向。因此在鉆井平臺建設生產的過程中我們要重點對火源以及可燃物的可燃性進行監督和管理，最大限度上避免火災安全事故的發生。

（2）鉆井平臺的缺陷能夠對周邊的環境造成破壞。在海洋石油工程鉆井平臺開采初期，大量的原油是沒有經過任何處理的，一旦沒有經過處理的原油出現滲漏，就會導致不同程度上的海洋污染，同時由于海洋原油中含有大量的二氧化碳氣體，一氧化碳氣體以及綠氯化氫氣體等，會對周邊的空氣造成一定程度上的空氣污染，有害氣體能夠隨著海洋的大風進入大氣層，就造成了嚴重的大氣污染。有害氣體的排放在很大程度上對于環境具有危害性。

（3）鉆井平臺的缺陷能夠造成生產過程中的經濟損失。在我國的海洋石油工程鉆井平臺建設施工的過程中，由于工作量巨大，建設單位投入了大量的資金，在設備采購的過程中，建設單位也會投入大量的設備資金，一旦海洋鉆井平臺出現了火災安全事故，就會對鉆井平臺上的裝備造成非常嚴重的損壞，特別是精密性要去較高的鉆井裝備，在價格上非常的昂貴，一旦出現火情，就會對設備的性能造成嚴重的損害，嚴重的情況下會報廢設備。這樣就會造成嚴重的經濟損失。

5 海洋石油工程鉆井平臺在技術方面的創新措施

目前我國的石油開采行業已經逐漸的意識到海洋石油工程鉆井平臺的缺陷以及缺陷能夠帶來的危害。我國的石油企業已經開始在鉆井平臺的技術方面對缺陷進行完善和創新。目前技術上的創新給我國海洋石油開采工作帶來的變化有三點，首先是降低了海洋石油的開采難度，其次是提升了海洋石油的開采數量，最后是擴大了海洋油井的工作范圍。

（1）海洋石油工程鉆井平臺中自動化控制技術。石油公司利用計算機創建自動化的操控技術，讓生產人員在海上鉆井平臺中實現了人機操作。如：美國的石油開采即利用了計算機本身所具備的數據采集、處理、決策、貯存、傳輸、通訊、管理等功能，實現了對石油開采設備的智能化控制。另外，石油公司還可根據現有的設備構建自動化的除污系統。

（2）海洋石油工程鉆井平臺中的導向鉆井技術。海洋石油在開采前期需要做一系列的測量工作。早期的傳統方法是有線測量，這增加了石油開采區域的勘測難度。自從導向鉆井技術引進了無線測量的方法，這同時也實現了數據信息的無線傳輸，隨鉆測量及導向鉆井技術就成為了石油行業技術改革的代表。

（3）海洋石油工程鉆井平臺中的智能鉆柱技術。智能鉆柱的核心技術在于分布式傳感器，即把傳感器與微處理器組合起來，再通過傳輸線纜把井下的數據傳輸給鉆井平臺。目前，發達國家已經使用智能鉆柱技術實現了井下智能的生產，并且利用計算機網絡實現了數據的自動化傳輸。

6 結束語

作為我國海洋石油工程中的重要組成部分，鉆井平臺在實際的建設以及應用過程中，應該對其安全性以及連續性進行重點管理和監督，同時在日常的生產過程中要根據出現的問題及時進行技術上的更新和優化，這樣才能夠在很大程度上提升海洋石油工程的工作效率，才能夠降低生產過程中的問題以及風險隱患。為我國的海洋石油工程的進一步發展提供幫助，為我國的海洋石油開采技術的發展帶來空間。

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