石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢

張帆

摘要：在目前我國石油開采范圍不斷擴大以及對石油資源的需求量在不斷增加的形勢下，石油勘探和開采的難度在不斷增加，也對石油鉆井技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用提出了較高的要求。因此針對石油鉆井技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀，需要加大對此技術(shù)的研究并促進此技術(shù)向未來的信息化、智能化以及深海石油鉆井技術(shù)等方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：石油;鉆井技術(shù);現(xiàn)狀與發(fā)展

通過對石油鉆井技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的研究，設(shè)計最佳的鉆井工程設(shè)計，選擇最優(yōu)秀的鉆井施工人員隊伍，鉆探出更多的高質(zhì)量的井筒，為油田的勘探開發(fā)提供基礎(chǔ)。分析石油鉆探技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，充分發(fā)揮鉆井新技術(shù)的優(yōu)勢，達到預(yù)期的鉆探施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1石油鉆井技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1水平井的鉆井技術(shù)的應(yīng)用

隨著水平井鉆井?dāng)?shù)量的增多，水平井鉆井技術(shù)的應(yīng)用，保證井眼軌跡符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，鉆探出更多的優(yōu)質(zhì)水平井，開采出更多的薄差油層的油流，促進油田開發(fā)后期的剩余油的開采，提高了油田的最終采收率。水平井鉆井過程中，應(yīng)用最佳的鉆具組合形式，才能保證各個井段的鉆井施工的質(zhì)量，達到最佳的狀態(tài)。選擇最適宜的鉆井液體系，為合理鉆探垂直井段、造斜井段、穩(wěn)斜井段和水平井段提供幫助。依據(jù)各個井段的特點，選擇不同的鉆井工具組合形式，避免發(fā)生鉆井事故，保證各個井段的井眼軌跡達標(biāo)。

1.2欠平衡鉆井技術(shù)的應(yīng)用

欠平衡鉆井施工解決平衡鉆井施工過程中的能量消耗問題，選擇和使用欠平衡的鉆井液體系，保持井筒的欠平衡的條件，降低了鉆井液等的資金投入，但是欠平衡鉆井施工過程中，必須加強井控管理，才能避免發(fā)生井噴等事故，保證鉆井施工的順利進行。欠平衡鉆井技術(shù)以空氣鉆井技術(shù)及氮氣鉆井技術(shù)為主，結(jié)合不壓井起下鉆的技術(shù)措施，提高欠平衡鉆井施工的效率。

1.3深井、超深井的鉆井技術(shù)措施

積累了大量的深井、超深井鉆井施工的經(jīng)驗，研究和開發(fā)適應(yīng)深井鉆井的機械設(shè)備，避免發(fā)生嚴(yán)重的鉆井事故，影響到深井鉆井施工的順利實施。通過井眼軌跡控制技術(shù)的應(yīng)用，保持鉆井的井眼達到設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)井筒的安全運行奠定了基礎(chǔ)。

1.4大位移井的鉆井技術(shù)措施

大位移定向井的鉆探，應(yīng)用先進的鉆井技術(shù)措施，解決各種障礙物的阻礙作用，選擇和應(yīng)用高效的鉆井設(shè)備，提高大位移井的鉆井施工的質(zhì)量，保證大位移井鉆穿設(shè)計的儲層，開采出更多的剩余油，從而提高油田的最終采收率。

1.5綜合配套鉆井技術(shù)措施的應(yīng)用

隨著油田開發(fā)后期的到來，越來越多的加密井的鉆井施工，直接影響到鉆井的進度。應(yīng)用各種配套的技術(shù)措施，才能提高加密井鉆井施工的質(zhì)量。研制各種鉆井機械設(shè)備，結(jié)合自動化鉆井技術(shù)措施的應(yīng)用，實現(xiàn)了地質(zhì)導(dǎo)向鉆井施工的效果。優(yōu)化鉆井施工的參數(shù)，選擇最佳的鉆井液體系，保證鉆井施工的安全。

對鉆井液技術(shù)進行優(yōu)化，結(jié)合各種井段的鉆井施工的技術(shù)要求，優(yōu)選最佳的鉆井液體系，才能保證鉆井施工的質(zhì)量，獲得最佳的鉆井施工的效益。高性能的水基鉆井液體系的應(yīng)用，降低了粘土礦物的水化膨脹的幾率，避免發(fā)生井壁坍塌的現(xiàn)象，提高了機械鉆速。油基鉆井液體系的應(yīng)用，保證深井及超深井鉆井的順利進行，由于油基鉆井液具有熱穩(wěn)定性，具有良好的封堵效果，避免鉆井施工過程中發(fā)生井噴事故，提高鉆井施工的安全系數(shù)，有利于降低鉆井施工的成本。防漏防塌鉆井液體系的選擇和使用，預(yù)防井筒坍塌事故的發(fā)生，避免發(fā)生井漏的情況，保證鉆井液的正常循環(huán)，冷卻鉆頭，攜帶巖屑，提高了石油鉆井的機械鉆速，達到預(yù)期的鉆井施工的效率。

加強對鉆井技術(shù)措施的研究，采取最有效的節(jié)能降耗的技術(shù)措施，降低鉆井施工的成本，提高機械鉆速，杜絕發(fā)生嚴(yán)重的鉆井事故，保證鉆井施工的進度，符合鉆井施工設(shè)計的要求。鉆探出更多的優(yōu)質(zhì)的井筒，為油田生產(chǎn)創(chuàng)造有利的條件。

2深海鉆井技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1深水石油鉆井系統(tǒng)

為了適應(yīng)深水石油開采的需要，老式傳統(tǒng)的大功率機械作業(yè)再向變頻方向發(fā)展。據(jù)相關(guān)報道，各企業(yè)生產(chǎn)的新型深海石油鉆井設(shè)備已陸續(xù)在海上推廣實施，這些設(shè)備具有高強度的抗壓能力，高靈活性，作業(yè)面積大，負荷能力強，成本低及操作自動化等優(yōu)點。為了謀求更高的利益，這項深水石油鉆機系統(tǒng)無疑有著光明的市場前景。

2.2深海動力定位系統(tǒng)

隨著深海鉆井技術(shù)的越來越嫻熟，海上油氣逐漸像更深的海域擴張，動力定位系統(tǒng)的使用率也就越來越頻繁，動力定位系統(tǒng)一般由位置測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、推力系統(tǒng)三部分構(gòu)成。動力定位系統(tǒng)最主要的也就是最核心的技術(shù)是控制系統(tǒng)，經(jīng)過技術(shù)的成熟，系統(tǒng)設(shè)備得到了一步又一步的改進和改良，現(xiàn)在已經(jīng)改進出第三次動力定位系統(tǒng)，三代動力定位系統(tǒng)分別應(yīng)用了經(jīng)典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論。船舶動力定位系統(tǒng)是目前為止海上最先進的定位系統(tǒng)，它不會受到海域的限制，定位極其精準(zhǔn)，投入比較簡單，具有較強的靈活性，可操作性等優(yōu)點。

2.3隔水管系統(tǒng)

在深海石油鉆井開采中，海浪等因素會對鉆井船完成很大的壓強和破壞，所以一定要使鉆井船的質(zhì)量小，這樣所受到的破壞也會跟著變的小。隔水管系統(tǒng)作為鉆井船的一部分，也是需要減小質(zhì)量的，但是由于傳統(tǒng)的設(shè)備需要在外面套上保護層，所以總會質(zhì)量不好縮減。浮力塊的材料是用一種化學(xué)材料組合而成，材料之間容易進入空氣。但是他的成本比較貴，隨著海水的逐漸加深，這樣的格水管系統(tǒng)已經(jīng)不能承擔(dān)起這么高強度的負荷，而且隨著長度的增加，質(zhì)量不斷增加，鉆井船以逐漸不能承受它所帶來的重量，而更新鉆井船更會使成本的增加，為此我們必須努力改變這一現(xiàn)狀，找到一種相對更安全，更方便，更實惠的材料作為代替，未來的深海石油隔水管必須具備以下條件，第一，材質(zhì)輕。第二，價格低。第三，方便快捷，便于水下作業(yè)。

2.4提升石油鉆井質(zhì)量和效率的措施

對相關(guān)管理制度進行完善，通過此管理制度在鼓勵員工改進石油鉆井技術(shù)的同時，也對此技術(shù)的應(yīng)用進行規(guī)范，全面推進石油鉆井技術(shù)的發(fā)展。要加大對員工的培訓(xùn)。針對全新石油鉆進技術(shù)的應(yīng)用以及研發(fā)，需要具有較高專業(yè)水平的高級優(yōu)秀人才，這就需要完善人才培養(yǎng)體系，重視對人才的培養(yǎng)，為我國的石油鉆井技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新提供更多的智力支持和人才保障。

結(jié)語

石油鉆井技術(shù)是理論與實踐緊密聯(lián)系的一門技術(shù)，面對我國當(dāng)前石油鉆井行業(yè)的新形勢，石油企業(yè)和從業(yè)人員必須以堅韌不撓的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度投入到技術(shù)研究和實踐工作中，加快技術(shù)成果的落地推廣，為我國的油氣勘探事業(yè)貢獻更多的力量。

參考文獻：

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