摘要：传统的石油钻井技术存在一系列的弊端，制约石油资源的有效开采，因此我们有必要采用钻井自动化技术。石油钻井自动化技术的应用，能够解决石油开采难的问题，提高石油的产量，譬如石油钻井的勘测技术和钻井的工艺水平，笔者认为需要从勘测智能化技术、存储虚拟化技术、调控自动化技术三个角度，在检测并确定原油资源区域存在的基础上，在钻井之前收集该区域的相关数据，同时需要依托计算机平台，用于各种数据的综合性分析，并借助计算机、通信、信息化等技术，维护钻井施工现场的秩序，提高石油钻井的质量。
关键词：石油钻井；自动化；关键技术及应用
1 钻井新技术的应用优势
1.1 确保钻井作业质量
应用钻井新技术可确保钻井作业质量。首先将数据实时反馈技术、导向钻井技术应用到钻井工程中，可确保钻井工具正轨进行。其次利用智能传感器，实现了钻井作业的全程可控性，降低了作业难度、工作强度、安全隐患，确保了工作效率。
1.2 减少作业周期与综合成本
常规的钻井技术需配置大量的人力、物力等资源，自动化智能化钻井技术的应用，优化了钻井作业项目，减少了电缆测井等不必要的工作环节，施工周期显著缩短，有效控制施工成本。
1.3 拓宽项目作业领域
自动化智能化的钻井技术，不受环境、地质等条件影响，特殊地质井况等条件都能有效展开钻井作业，拓展了钻井项目的作业领域。新技术的组合应用，工作适应性、效率、精度与质量显著提升，促使石油钻井项目步入良性运作的轨迹。
1.4 可以更好对钻井的动态进行实时诊断和掌握
钻井技术实现智能化以后，不但可以降低钻井的风险，还可以及时掌握油田勘探开发阶段的相应数据、模型和措施，在对这些数据和资料分析的基础上，可以为油藏的成功开采减少不确定的因素和风险。
1.5 可有效减轻钻井工人的劳动强度
传统的石油钻进需要消耗大量的人力，物力，对工人的劳动强度是一个不小的挑战，钻井技术实现智能化、自动化以后，钻井现场会达到一个较为理想的状态，只需要一两名工人即可，而且在劳动强度上也大大降低，比如避免了工人更换钻柱的重体力活。
2 自动化技术在石油钻井中的应用
2.1 智能勘探技术
在进行石油钻井前，对石油开发以及开采现场地质条件与环境，进行全方位的勘探是必不可少的重要环节，也是确保后续石油钻井技术发挥优势的前提条件。应用先进的自动化关键技术对油田地质特征进行勘测，在一定程度上可以有效提升石油钻井的工作进度与效率。其中智能勘探技术在石油钻井过程中的应用具有较强的技术优势。1）实现快速的定位。现阶段，越来越多的高新定位技术（如GPS定位技术，等等）在石油钻井过程得到广泛的推广与普及，智能勘探技术可以在非常短的时间内完成准确定位，为钻井工程质量的提高提供技术保障。2）全方位勘探。智能勘探技术融合了电子感应技术，因此在石油钻井过程中，对二百米以内的物质资源可以实现又快又准的探测，且勘测数据可靠性较高。与此同时，智能探测技术可以实现对探测区域全方位的探测，通过对探测数据的分析，相关工作人员可对该区域内油气资源有一个准确的判断与把控。3）数据自动分析。应用智能探测技术进行石油钻井，可以将勘测得到的数据进行自动的分析与处理，同时能够很好地与油井具体情况相结合，评估出油井的技术性与竞技性指标。
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2.2 虚拟存储技术的应用要点
第一，动态扩展。虚拟存储技术与传统系统比较起来，具有较多的优势，其中所具备的动态扩展是尤为突出和重要的一个特点。所谓虚拟存储技术的动态扩展，就是虚拟存储技能能够对计算机的存储空间进行扩展，提高计算机的语言灵活性，进而让计算机资源得到更好的利用，同时进一步优化计算机资源的控制。
第二，复合分层效能较为明显。虚拟存储技术能够对计算机所整合以及分层统计所得到的不同数据进行分析、统计和归纳，这样就能够创建出较为便捷的数据库，方便在钻井中提取相关数据加以使用。另外，虚拟存储技术还可以实现对不同标准的数据库的相关资源进行分类处理，这样就为后期钻井工作中能更好地利用和使用数据奠定坚实的基础。采用云计算技术能发挥其复合分层的作用，将油井勘测的数据进行复合分层，然后全面分析自动化技术的数据，最后就能够对石油钻井操作关键性技术参数准确的掌握。
第三，容错性能较好。安全问题一直是计算机所面临的一大问题，计算机很容易受到外界因素的影响，导致其中的数据库遭受到破坏，威胁到数据库的信息资源安全。虚拟存储技术具有良好的容错性，这就可以有效地避免计算机因为出现安全问题而导致数据损害的现象，使数据库中关键数据的安全能够得到有效的保障。
2.3 定向井井眼轨迹控制技术
对定向井的井眼轨迹的控制，决定定向井钻探施工的质量。优化井眼轨迹控制技术措施，实施地质导向钻井技术措施，保证钻探出最佳的井眼轨迹，穿越储层，为后续油气的开发提供帮助。设计最佳的定向井钻井施工方案，优选钻井施工的工具和仪器设备，并对其性能进行地面检测，使其处于正常的状态。控制定向井的井眼轨迹，只有按照设计要求钻探定向井，才能保证井眼轨迹达到设计要求。合理控制钻井施工参数，对钻压、钻速、钻井液的排量等进行有效地控制，选择有针对性的钻井液体系，保证石油钻井施工的顺利进行。对定向井钻井的工具设备进行优化，选择最佳的钻具组合形式，提高机械钻速，依据预钻探地层的强度，选择最佳的钻头形式，才能延长钻头的使用寿命，降低定向井钻井施工的成本。
2.4 信息化远程控制技术
信息化技术的发展不仅仅影响到了通信事业，对于石油钻井技术的发展也起到了十分重要的促进作用。石油能源开采过程中，远程控制技术、信息化技术的使用，可以帮助相关工作人员进行与石油钻井操作的结合，帮助钻井技术朝向自动化和信息化的方向发展。在信息化远程控制技术以及自动化钻井技术实践当中最具有代表性的案例之一就是英国石油公司以及PAT公司合作研发的LADS钻机，这一钻机的最大优势就能够利用自身的高度灵活特点来进行不同地形条件下的钻探作业。在使用LADS钻机时，仅仅需要一个钻探工人就能有效完成生产任务，并且还可以有效保障质量。这项技术的应用还有很多钻机类型，例如英国的RAD轻型海洋石油开采钻机、德国的PI-2000型钻机。我国在进行信息化远程控制以及自动化钻井研制中，所自主生产的钻机种类也有很多，例如ZJ系列的钻机已经逐步缩短了和世界顶尖技术的主流钻机之间的差距，并且取得了不错的实践成就。利用信息化技术开展自动化远程控制，是一种有效节约人力资源并且帮助生产勘探企业降低生产成本的手段，也是未来石油产业发展的重要方向之一。
3 结语
石油作为我国重要的能源供应行业之一，为我国经济的迅速发展起到了极大地推动及保障作用。钻井作为地下石油开采的最为直接有效地方式，我国在近年来在钻井技术的应用上取得了较大的突破，尤其是多项自动化技术的应用为石油企业生产提供了重要保障。近年来，随着我国经济的快速发展，工业现代化对各种能源的需求日益增高。石油作为工业生产的最常用资源，有着不可替代性，所以，如何探索出一套科学、合理、有效的石油钻井自动化开采模式，将对提高我国的原油产能有着非常重要的战略意义。在石油开采过程中，企业如果能够结合自身实际，运用先进的石油钻井自动化技术，即节省生产成本，也能够提高原油产品的产量。
参考文献：
[1]蒋杰，张剑先，李剑.石油钻井自动化技术的应用分析[J].科技风，2017（21）：113.
[2]李加国.石油钻井施工的智能化建议[J].化学工程与装备，2017（11）：153-154.
论文作者:卜飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签：技术论文; 石油论文; 定向井论文; 作业论文; 钻机论文; 数据论文; 计算机论文; 《基层建设》2019年第24期论文;