石油工程技術發展現狀及趨勢

田偉榮 陳濤 蔣長東 王騫

摘要;石油資源是不可再生的稀缺資源，市場需求量大。只有我國的海洋石油工程技術得到提高，有了自主研發的技術實力，提升了我國石油工程技術裝備的技術含量，提高深海石油鉆井平臺的技術水平，保證鉆井平臺能夠高性能安全運營，我國的海洋石油勘探和開發才能站在世界各國的前列，獨立自主地進行石油資源的開發和利用。

關鍵詞;石油工程;技術發展;趨勢

1 石油工程技術發展趨勢

現今國際上油氣工業正在面臨者巨大的變革。頁巖油氣的開發加劇了水平鉆完井、多級水力壓裂還有連續管技術的發張和使用，也進一步促使水的處置、過濾與再回收和環境影響最低化等新型技術的發展和進步。鉆井新技術新材料、檢查控制、通訊與計算機技術、自動化系統等的快速發展使困難的深水油氣勘測開發變得簡單容易。光導纖維、納米技術等愈來愈多地應用到鉆井方面，3D建模技術、呈像技術與云計算將會在提升油氣井建設與工作效率方面展現出重要的作用。

2海洋石油工程技術的發展策略

2.1提高深海石油鉆井平臺的技術水平

只有在高水平的深海石油鉆井平臺技術支持之下，才能有效開發深海石油資源。因此，石油勘探相關部門應該重視深海石油鉆井平臺技術的研發工作，加大資金投入力度和技術支持力度，借鑒國外發達國家的先進技術和經驗，改革創新，努力打造我國自主研發的適合海洋石油勘探和開發的鉆井平臺技術，在保證鉆井平臺適用性的同時，盡力減輕平臺的環境負載，提高平臺結構的強度和耐疲勞度，增強平臺運行的穩定性，降低開采的經濟負擔。

2.2建立健全海洋石油鉆井平臺的風險評估和安全評估體系

目前隨著海上油汽田開發的繼續，以及地質勘探初期的不確定性，一些導管架平臺在到達設計壽命后，由于邊際油田的發現，通常需要延長其使用壽命。另外有些廢棄平臺由于仍然具有一定的使用價值，需要重新利用。海洋石油鉆井平臺對海洋石油資源的開發非常重要，它的安全性是石油開采工作有序開展的先決條件。因此相關部門要建立健全海洋石油鉆井平臺的風險評估和安全評估體系，關注海水風浪的級別，注意潮汐、地震以及海嘯等自然災害對鉆井平臺的影響，采取措施避免因海水沖刷或者腐蝕產生的動力軟化問題，實時監測鉆井平臺因作業的連續性而引發的機械疲勞以及損傷問題。上述狀況都會在某種程度上增加海上石油鉆井平臺的安全風險，對平臺結構和耐久度產生惡劣的影響。而海洋石油鉆井平臺的風險評估和安全評估體系的建立可以對上述問題進行實時監測，識別風險級別，分析對平臺產生的危害程度，及時采取防范措施，建立風險防范應急預警機制，增強平臺抵御風險的能力，降低風險帶來的損失，確保石油開采工作能夠安全、平穩地進行。

2.3關鍵核心技術

1）鉆井完井技術。持續攻關超深層高研磨性地層鉆井提速工具，配套自動化、智能化程度高的鉆井裝備，研制旋轉導向儀器，研發多參數、近鉆頭、高溫隨鉆測控儀器，完善井筒壓力控制鉆井技術，研發具有自主知識產權的油田化學助劑，形成特色鉆井液、完井液、水泥漿及配套工藝。開展物聯網、大數據、云計算等技術的應用，為實現多個作業單元的智能互聯、井下和地面的實時監測及遠程決策與控制提供技術手段，促進鉆井數字化程度全面提高。進一步發展基于地震、鉆井、測井、錄井等井筒信息融合的鉆井優化技術和鉆井風險控制技術。

2）測井錄井技術。充分應用人工智能、云計算和大數據成果，建立適應5G硬件升級的綜合一體化平臺。在與地質、物探等多專業融合的同時，充分介入智能鉆井，為快速鉆井決策服務，實現地質工程一體化應用服務。重點解決9000.00m特深井及超高溫超高壓測井采集技術難題，開發復雜油氣藏人工智能測井錄井評價專家系統，增強特深層復雜井況與超高溫高壓環境下的服務能力，促進復雜巖性儲層解釋精度的持續提高。

3）儲層改造技術。發展全三維、精細化壓裂設計技術，開展低成本高效壓裂技術研究，優化壓裂設備。進行壓裂完井與生產一體化技術攻關，研制智能化壓裂工具，研發耐高溫、低傷害、可循環利用、環保型壓裂液和超低密度高強度支撐劑。

2.4集成配套技術

1）深層油氣藏勘探開發配套工程技術。完善深層儲層識別評價技術、深層地層鉆井提速技術及工具、復雜地層井壁穩定與防漏堵漏技術、高溫高壓深層油氣藏測井技術及儀器、超深復雜地層錄井及綜合評價技術和超深碳酸鹽巖高應力儲層深度酸化壓裂技術。

2）頁巖油氣勘探開發配套工程技術。完善頁巖氣精細勘探及評價技術，深層頁巖氣長水平段水平井鉆井提速技術，“井工廠”高效鉆井完井技術，深層頁巖氣精細測井、定量錄井及評價技術，高溫高壓油氣藏大型壓裂/酸壓技術，常壓及深層頁巖氣井壓裂和重復壓裂技術，長水平段水平井定向壓裂技術，CO2壓裂技術，分段壓裂試氣一體化技術，井筒完整性及套損預防技術等。

3）致密油氣勘探開發配套工程技術。完善致密油氣藏識別與評價技術、水平井“井工廠”優快鉆井完井技術、速封堵漏技術、致密油氣藏清潔壓裂技術。進行致密油氣藏精細導向鉆井技術、長水平段水平井鉆井提速技術、水平井調流控水技術、致密油氣藏精細測井及評價技術、致密儲層體積壓裂和二次改造技術、致密儲層增產技術攻關。研發致密砂巖自動化鉆井系統。

4）東部老油田效益開發配套工程技術。針對勝利油田、中原油田、華北油田等東部老油田特高含水期開發難度增大等問題，繼續攻關研究難動用儲量的高效開發鉆井技術、提高采收率技術、高含水油氣井二次完井技術、水平井三維可視化綜合錄井地質導向鉆井技術、特高含水油氣藏測井評價技術和化學驅采出液一體化綜合處理技術。

5）地熱資源開發利用配套工程技術。進行砂巖回灌等地熱資源開發技術研究，加大干熱巖工程技術理論研究，通過科研攻關和現場示范工程，不斷完善形成的干熱巖開發技術。

6）中深水油氣勘探開發配套工程技術。加快技術儲備，研發中深水鉆機、水下鉆機、水下采油裝置、防噴器等鉆井完井設備，進行雙梯度鉆井、控壓鉆井和尾管鉆井等鉆井完井技術研究，研究超低溫鉆井液、水泥漿和海水基壓裂液等流體。

總結

石油行業將來的開發是工程技術所驅動的，工程技術的不斷進步保障了行業的進步，也促使國民經濟不斷的增長，是國民經濟增長的重要保障。

參考文獻

[1]王靈碧。國際石油工程技術發展態勢及應對策略[J].石油科技論壇，2015，04：11—19.