摘要:石油产业在我国国民经济建设中扮演的重要角色,其重要作用不仅在于其推动了我国基础建设还在于其能推动我国社会经济的发展。也正因为如此,石油产业的发展显得尤为关键。而石油钻井技术作为石油开发技术中的核心,进一步提高和创新石油钻井技术尤为关键,其在石油开发中所起到的重要作用,值得所有石油开发工作者深入研究。鉴于此,本文主要分析石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势。
关键词:石油钻井工程;技术;应用
1、我国钻井工艺发展历史
说起我国的钻井工艺,在古代,我国的钻井工艺可以说是领先于世界中的任何一个国家,但是由于长期的闭关锁国,钻井工艺的发展一直都非常缓慢。在十八世纪中期,外国列强又入侵我国,我国又进行了多年的内战,致使钻井工艺的发展速度更为缓慢。十八世纪七十年代,美国钻发出的钻井工艺流入到中国台湾,当时我国的钻井工艺基本上都是沿用外国其他国家的工艺,致使我国对钻井工艺的发展停滞不前。直至新中国的建立,随着对我国石油领域的越来越重视,才使得我国钻井工艺得到了相应的发展,那个时候的钻井工艺通过学习苏联等国家的技术,得到了迅猛的发展,并且那个时候石油开采项目也越来越多,国家还特别设立了钻井设备的制造商,为石油钻井提供了众多的专业人才,发展至今,我国钻井工艺的发展已经具备了自动化、智能化的特点,能够对钻井进行相关的测量,并能对信息进行收集和传输,还能够利用手动控制使其从地面探测深入到了地下探测当中,实现了对地下信息的全面收集与检测,以减少钻井对地层的侵害。
2、钻井技术的现状
(1)我国石油钻井技术逐渐朝着自动化、智能化、信息化的方向发展由于石油资源在推动经济发展、保障社会稳定等方面有着非常重要的作用,因此自进入现代化社会以来,我国一直非常关注对石油开采相关技术方面的研究。经过几十年来的不断研发与探索,我国研制了一些符合我国实际国情、满足我国石油开发要求的石油钻井技术,主要包括水平井钻井、深层水平井钻井、三维多目标水平井钻井、套管开窗侧钻水平井钻井、可膨胀管钻井、连续油管钻井、欠平衡钻井、小井眼钻井、自动化钻井以及海洋优快钻井等。同时,我国石油钻井技术也逐渐朝着自动化、智能化、信息化的方向发展。
(2)我国石油钻井技术面临的问题虽然经过近几十年的努力,我国在石油钻井技术方面取得了一定的研究成果,但是,就现阶段来说,大多数石油钻井技术依然存在一定的问题,尤其是在一些高端技术、特殊工艺方面,存在着诸多不足之处。具体体现在以下几个方面:第一,必须加强对固井技术的研究。实施固井技术的主要目的在于对油气井内的管道起到支撑与保护作用,但若是井筒层间存在较大的差异,就有很大的可能会降低固井效果,基于这样的原因,必须加强对固井技术的研究。第二,必须加强对高端钻井技术的研究。在当今石油资源日趋枯竭的背景下,石油开发环境日益复杂、难度逐渐加大,为了实现对石油资源的安全、高效开发与应用,同时对老探井、小井眼探井进行二次开采,并达到保护深层储备层的目的,都需要一些高端、精细的技术,但就现阶段来说,我国在这些高端技术、精细设备方面的研究尚未成熟,有待进行规模性研发。
3、石油钻井技术
3.1、井下测量与控制技术
控制技术、信息传输以及井下测量都是石油钻进工程中不可或缺的重要技术。这些技术同时也是石油钻井趋于自动化的一个重要技术手段,对于石油产量的提高也起到了不可或缺的作用。也正因为如此,井下测量和控制技术成为石油钻孔技术的关键所在。
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3.2、石油钻井技术的开发装备
随着我国现如今科技的不断进步,越来越多的新型科技和智能设备被应用在石油钻井技术中,石油钻井中的工具和装备也在不断地更新换代,这也极大的推动了石油工业的自动化进程,提高了石油钻井技术的安全性和可控性。尤其是现如今的大功率钻井泵、电气式钻井、机械式钻井等先进的钻井装备的大规模应用,在一定程度上大幅度的提高了我国石油产量,推动了我国钻井技术的自动化进程。
3.3、井涌控制技术
所谓井涌控制技术,也即压力控制,是通过采取一定的方法控制底层压力,保持井内大力控制从而保证作业施工的顺利进行。现如今,我国的井涌控制技术已经达到了四级,并且在一定程度上已经初步掌握了所有的实施手段和方法。与此同时,一些井口装置设备和井涌控制机器设备也逐步地实现了国产化,并迈向了国际化市场。尤其是油井灭火技术已经达到了世界一流水平。但是在其他方面,我们国家和一些石油发达国家之间还存在一定的差距,因此,要想我国钻井技术的进一步提高,在工具装备的改造上还需有进一步的革命性创新。
4、我国钻井工艺未来的发展趋势分析
4.1、视频监控
现如今,随着科技技术的快速发展,我国的通讯水平在国际上已经处于领先地位。通讯的快速发展表现出了如今这个时代,我国不能仅仅依靠限制很大的有限数据传输对网络信号弱的地区进行实时监控,因为在一些石油开采地区,有些条件不能满足基站的建设,并且由于自然灾害的影响,基站的后期维护以及保养将会是巨大的难题。所以,在这种情况下,充分地利用起来如今的无线网络来对工程进行实时监控,从而最大程度上节约成本。在如今4G网络盛行的时代,高清晰的画面将会对现场的工作状况进行实时播报,从而使施工过程得到保障,为应急处理提供有效的管理。
4.2、深海石油钻井
在整个国际水平上,我国的石油发展进程十分缓慢。现阶段,我国正处于石油开发的后期,并且时至今日,我国也并没有发现大规模的油田来继续以后石油的开发。目前,海洋上有许多地方尚未对石油进行勘探,但事实上,我国的专属海洋经济区十分辽阔,并且已经勘探到的石油储量相对来说也很充足,所以深海资源的开采将会成为今后我国所面对的主要问题。如今我国已经成熟的深海石油开采的关键技术主要有深海定位、大位移井、喷射下导管以及随钻测井技术等。在近几年我国深海石油方面的发展来看,深海石油开采这一项目是一个需要高资金、高投入、高风险以及高科技的长期工作,随着各项技术的发展以及科技的进步,工程的完成将会得到更大的保障。
石油钻井技术的高风险、高投资、高技术、高回报需要所有石油钻进技术的开发和工作人员为之付出巨大的努力,使其向着智能化、自动化方向不断发展。进一步推动我国其他行业的发展,带来更多的社会经济效益。
总之,近年来,随着我国科技的不断发展,人们生活水平的不断提高,石油需求量也越来越大,也正因为如此,石油工程钻井技术也在不断提高。现如今,各种开采工艺和设备已经在石油工程钻井技术中得到了广泛的应用。这种应用的广泛发展不仅对于提高石油钻井技术的提高起到一定的作用,还能进一步满足国内各行各业对石油的需求。因此,石油钻井技术的提高对于我国的经济发展有着直接的推动作用。
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论文作者:单青
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/23
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