現代信息技術在石油鉆井中的應用研究

常慶

中海油田服務股份有限公司 天津 300452

科技助力能源發展，是未來經濟發展重要方向。將信息技術與石油鉆井工程有效結合，一方面能夠改變傳統鉆井施工技術弊端，對地下作業成果和過程能有更直接勘察和分析。能源有效利用和信息技術不斷創新，對未來經濟發展會起到至關重要影響。在信息技術應用到石油鉆井工程方面，管理人員、施工人員要進行有效磋商，從技術需求到應用策略要進行有效分析，同時還要針對目前鉆井作業存在問題進行全面總結，合理優化，才能制定出更高效應用措施。

1 石油鉆井在技術方面存在弊端

1.1 傳統鉆井技術成本過高

石油行業一直都是以高成本、高收入為主要特點，但是在鉆井方面很多時候是以高成本、低回收為現狀，其原因在于石油產業與其他能源產業存在著一定差異，開采技術研發需要大量資金支持，而目前我國石油行業發展受壟斷經濟影響，國家并沒有在技術革新方面引用大量資金去培養人才，去開發技術，導致開采實際數量與激進目標存在著較大差距。另外，石油鉆井技術應用一方面需要專業技術較強施工人員，另外一方面則需要與技術相匹配設備進行實際操作，這樣才能夠提高效率。但是很多情況下，在面對巖石層開鑿時無法有效開發或者繼續下挖，導致石油在提取過程中連續性中斷，也會造成大量成本流失。

1.2 缺少地下實際情況勘測

由于石油鉆井工作都是在地下完成，地上工作人員需要利用設備技術支持對地下實際環境進行觀察和勘測。但目前我國石油鉆井技術有待提升，對于實際地下情況并不能完全掌握，這樣就會導致在實際開采過程中很容易出現安全事故或者石油質量問題。地下開采工作在環境上具有一定隱蔽性，可能會在地下幾百米、幾千米處進行石油開采。大部分情況下，施工工作人員都是利用自己實際經驗以及對整個地市環境分析做出判斷。但每個區域的地形、地質條件以及是否適合鉆井作業，都需要結合實際情況才能判定，沒有切實可行且準確信息把控，很容易出現施工無法推進或者成本浪費等問題。

1.3 施工難度較大質量偏低

石油鉆井技術創新研發，對于鉆井安全性和鉆井液質量會產生直接影響。我國目前一些油田在實際鉆井過程中，由于開采難度較大，可能產出鉆井液會帶有砂石，導致鉆井工作無法推進。另外，由于開采石油混雜了砂石或者濃度不足，并不能夠直接運輸，會極大地提升凈化和二次處理成本。造成這種能源污染或者開采純度不足問題，還有一方面原因則是在地質勘探過程中，對于鉆井位置選擇以及對油氣田所在位置準確分析并不到位，盲目開采既會造成鉆井設備損害，同時還不利于我國能源有效開發和保護。

1.4 缺少技術支持設備老舊

從客觀角度來講，我國在石油鉆井方面技術研究不夠全面，并沒有結合鉆井整個流程和方案制定出完善分析體系。國外對于石油鉆井技術研究比較全面，且目前呈壟斷態勢，這樣對我國石油鉆井工程發展會產生極為不利影響。在實際石油鉆井技術研發過程中，由于缺少信息技術支持，對于大量數據并不能夠準確地分析，還容易在實際工作過程中出現鉆井事故。另外，一些設備使用年限較長，設備功能性對于目前石油開采要求并不完全符合，導致開采質量和鉆井安全性無法得到保障。另外，由于缺少可行信息技術支持，導致鉆井產出石油質量較低，這樣既會對我國石油能源造成一定浪費，也不利于環境保護。

2 信息技術在石油鉆井方面應用重要性

2.1 反映真實地下情況

石油勘測技術是影響石油鉆井工作開展重要前提。應用信息技術在石油鉆井方面不僅能夠快速地對地下油量、土質特點和油層分布進行有效分析，同時還能夠為施工人員提供有力技術分析，比如在當下施工環境中應該應用哪些勘測設備，制定合理化工作流程。信息技術更新普及不僅僅在于能夠促進施工人員對計算機有效操作，還可以結合與石油相關信息技術，開發更有效地制定自動化管理系統，將設備選舉、鉆井流程、施工方案設計、組織分工等方面通過完善軟件處理，更加真實地對地下實際情況進行分析，并如實上報反映給指揮部。從而達到既高效又安全目。

2.2 及時傳遞數據信息

信息技術在我國各項工程領域當中應用，最主要優勢則在于數據信息快速整合和優化。將信息技術應用到石油鉆井方面，操作人員可以結合已有工作經驗，快速輸入相關數據，對實際開采環境進行分析判斷，指揮人員也可以結合網絡技術分析目前國外所運用石油鉆井技術以及設備，不斷打破壟斷現狀，才能促進我國石油產業經濟效益快速流入。構建信息化石油鉆井管理系統，能夠有效對施工工作進行勘測和定位，并通過GPS智能導航系統對實際勘測地點進行快速地定位，對開采量和開采深度能夠有準確認知，通過計算機屏幕能夠實時把控開采情況，從而節約了開采石場，提升鉆井工作時效。

2.3 降低成本技術提升

石油鉆井工程本身需要耗費大量經濟成本，在技術革新和信息資源應用之后，能夠在很大程度上節約不必要支出。比如人工成本，在傳統石油鉆井方面，需要大量人力物力給予支持，通過技術扶持才能夠完成整個鉆井工作流程，但在科技化、智能化技術輔助下，石油鉆井工作可以不斷地降低人工成本，通過人員操作、信息設備去完成整個鉆井工作流程，這樣一方面能夠減少人力物力，另一方面也能夠更加精準地提升石油賺錢效率，促進正經工作技術不斷革新。我國未來石油鉆井技術發展，既需要專業技術操作，又需要與時俱進信息技術扶持。當信息技術融入到石油鉆井方面，還可以對整個勘測位置進行油量判斷，這樣一旦確定需要鉆井作業，操作人員會盡快選擇正確開采位置，提升工作效率，從而也能夠從另一方面減少時間成本，提升經濟效益。

2.4 整合流程智能分析

目前我國各行各業在實際發展過程中都需要信息技術有效支持，石油鉆井工程也不例外。我國信息技術應用的領域比較廣泛，針對石油鉆井方面，既需要信息技術在操作流程上進行優化，還需要結合科研領域為石油鉆井工作提供準確的信息定位和作業參數。利用目前我國衛星系統對國內各區域位置分析判斷，能夠找到更精準石油鉆井地點，通過數據資源共享，一方面能夠促進石油勘探工作效率提升，另外一方面通過信息技術應用和數據整合，各地區石油勘測企業可以結合各地優勢去構建石油鉆井基地。圍繞著整個石油鉆井工程的操作細節，有效利用信息技術去整合流程。并能夠智能化分析每個基地產油量，極大地優化傳統盲目作業所產生資源浪費，促進專業化性能提升。

3 現代信息技術在石油鉆井中應用策略

3.1 傳統弊端技術優化

現代信息技術在石油鉆井工作中應用，首先施工人員要結合目前鉆井工作存在弊端進行優化。比如對地下實際作業情況無法評估和判斷，可以利用當前信息數據采集以及已有鉆井經驗，并結合產油量、質量進行數據整合，通過對不同鉆井口位置分析，去評估最為接近精準率開采成果，這樣既能夠保證成本不被浪費，又能夠有效避免因為過度開采造成環境問題[1]。另一方面，在傳統鉆井過程中施工難度較大，應用信息技術，通過衛星導航系統，工作人員可以對整個地域土層、巖石層距地面位置進行準確評估，并在遇到巖石層之前能夠更換設備或者避開巖石層，找到土質適合開采位置，確定鉆井地點。這樣一方面能夠避免設備損壞，另外也能夠更快速地開采石油。

3.2 信息采集自動分析

石油鉆井是我國石油開采企業重要實施方式，隨著經濟發展和科學技術不斷創新，石油鉆井技術也迎來了新發展階段。為了更好地彌補傳統鉆井工作存在弊端，石油開采企業可以結合數字化、信息化、智能化設備，對傳統設備進行優化或者替換，將已經收集到信息進行匯總、采集、整理，最后形成多方面數據，為以后開采工作提供有力參考。另外，石油鉆井行業工作地點在地下，為了更好地優化現代化技術在石油鉆井中應用策略，施工人員還要結合信息技術優勢，對能源開發系統進行數據分析，制定更為全面化、安全化鉆井流程，提升鉆井工作效率。在地面操作平臺上建立穩定信息操作系統，并通過對信息有效整合，在鉆井過程中能夠結合不同數據有效判斷異常情況，自動分析在實際鉆井作業過程中土質情況和能源開采情況，為地面勘探人員提供有力參考數據。

3.3 靈活定位可視系統

在信息化時代，我國能源開采信息技術研發也在不斷發展，雖然石油產業在鉆井和資源開發正受國外技術壟斷，但未來我國一定能夠創造出自主研發信息化鉆井技術。目前，將信息技術應用到石油鉆井工作當中，工作人員可以從降低風險、提高效率出發。結合信息資源可視性和定位系統進行有效利用，維護鉆井工程安全性和穩定性，才是為企業節約成本，提升經濟效益[2]。比如，在實際鉆井作業之前，可以應用信息技術對整個鉆井位置和施工流程進行準確定位。利用GPS導航系統，工作人員能夠直觀地結合整個地域地形去分析開采難度以及鉆井深度。與此同時，在施工現場，技術人員還要與管理人員有效溝通交流，結合信息技術實際操作情況，更快速地做出判斷并開展工作交流，通過智能化設備使用，促進石油工作遠程操控。利用可視系統，指揮部人員也能夠對實際勘測油量、油脂是有一定了解，并正確判斷，既提高了工作效率，又能夠促進信息技術發揮其應有價值。

3.4 自動調控技術應用

石油鉆井工作具有動態化特點，結合不同地區石油開采情況，既要做好善后收尾工作，同時還要對下一個開采地區整個地形、油量以及實際自然環境進行充分分析，利用不同參數，確定石油鉆井工作是否開啟。信息技術主要應用是網絡資源，但應用角度比較廣泛，比如器械一體化、機電一體化、自動化等技術操作。目前石油鉆井技術可以應用自動化操作系統，結合已有工作經驗，改變傳統鉆井方法，利用智能來代替人工，有效解決人力、物力上投入問題。通過常態化智能系統應用，能夠有效幫助石油企業節約成本，提高效能。信息技術在自動化調控方面有著廣泛應用，實際操作人員可以結合不同自動化調節設備，通過電腦操作來制定出完整實際操控系統，并結合鉆井實際情況，將問題和解決辦法通過編碼程序錄入，這樣鉆井器械會自動調節位置、高度、深度，從而極大地提升鉆井施工質量。

3.5 流程優化資源共享

信息技術未來會在眾多領域代替人工，促進我國智能化發展時代早日到來。結合石油鉆井技術方面存在問題，工作人員可以通過信息技術手段將收集來數據進行整合和傳送，對未來鉆井工程開發會起到一定參考價值。另外，信息技術應用還可以不斷優化鉆井工作流程，將不必要程序進行有效刪減，更快更直接地提煉出高純度石油。通過資源共享和數據庫有效建立，能夠向國內各個地區石油勘測地點進行分校，從而促進數據日益完善以及鉆井工程有效發展[3]。比如整個信息數據庫建立，可以從自然環境、開采位置有量輸出數據，開采時間、開采流程所應用施工工藝進行全面錄入。然后在其他區域如果要建立石油鉆井基地，可以通過數據分析和對比參考，從而確定是否符合開采條件，極大地節省了實際勘測成本。

4 結束語

未來生存環境在不斷變化，石油鉆井工程復雜程度也會有一定改變。我國要加強信息技術發展和創新，既要將資金投入到提升經濟流入方面，又要注重成本有效控制。利用信息技術進行鉆井操作，能夠有效打破傳統石油鉆井工作弊端，利用先進數字影像技術，能夠精準地勘察實際工作情況，并制定優化施工方案。另外，結合信息技術在石油鉆井工作中可利用方面進行不斷探究，比如在施工方案制定、問題解決以及安全風險規避等方面，可以有效地在實際操作之前制定完善處理辦法，這樣既能夠提高工作效率，同時又能發揮信息技術優勢，更好地保護石油能源，減少環境污染，通過石油開發為我國經濟發展作出應有貢獻。