克拉玛依市地质工程有限责任公司 834000
摘要：伴随着我国经济的快速发展，对油气资源的需求量在不断的增加。因此对钻井工程技术提出了更高的要求。然而，钻井工程是一项具有复杂性、系统性的生产活动。钻井工程技术的高低直接关系到勘探数量及质量的高低。因此研究钻井工程技术的发展在当前环境下具有极为重要的意义。根据这一现状，本文对我我国当前钻井工程技术的发展历程、发展现状以及钻井工程的新技术进行了简要论述。希望能够对我国当前钻井工程技术的科学持续发展提供一点可借鉴之处。
关键词：钻井工程技术；发展现状；发展趋势
在油气田的开发勘探过程中，钻井是非常重要的手段，起着至关重要的作用。然而值得注意的是，虽然我国的钻井技术随着经济的发展取得巨大的提高，但是仍与发达国家比较仍有着较大的差距。因此紧跟时代、国际的发展步伐积极发展我国钻井工程技术，缩短与发达国家的差距，对我国经济的发展，尤其是对油气开发勘探具有重要意义。下文将对我国钻井工程技术问题进行简要分析。
一、我国钻井工程发展历程
据史料记载，我国的钻井技术最早见于西汉时期掘凿的“火井”（天然气井）；到了北宋庆历年间，我国发明了“卓筒井”，其口径仅有竹筒大小，然而能打井深达数十丈，被誉为“中国古代第五大发明”、“世界石油钻井之父”；清朝道光十五年间在四川自贡市开凿了世界上第一口深超千米的“桑海井”，它是中国古代钻井工艺成熟的标志。我国古代的钻井技术处于世界领先水平，然而由于明清两朝的长期闭关锁国和1840 年后列强入侵及连年内战，中国近代钻井技术发展十分缓慢。由于过分依赖进口钻井设备，钻井技术停滞不前。新中国成立以后，国家开始对石油工业发展极为重视，我国现代钻井工程技术进入了初创时期。国家相继建立了钻井装备制造厂，并先后成立了多所石油高等院校，培养出了一批批石油钻井专业人才，他们成为了推动石油钻井技术发展的骨干力量。我国石油钻井技术不断发展，伴随着大庆、胜利等大油田的相继发现，钻井工程规模迅速扩大。到 1978 年，中国陆地和海上完井累计 38168 口，不仅满足了国内对原油的需求，还有部分出口国外。改革开放以后，中国钻井技术开始走向自主创新。从国家“五五”计划到“十一五”计划期间，组织开展了喷射钻井、优选参数钻井、水平井钻井、多分支井钻井、地质导向钻井、气体钻井、钻机及配套装备研制等一系列科研项目，并取得了重大突破。
二、我国钻井工程技术发展现状
随着油气勘探开发领域的扩展，我国钻井技术不断向前发展。特别是改革开放30年以来，钻井技术突飞猛进，钻井科研实力和创新能力不断得到加强，钻井装备基本实现自给。主要情况如下：
1.钻井装备方面，我国目前已总体上实现国产化。机械式、电动式钻机和大功率钻井泵等技术成熟，已形成规模于2007年成功研制出具有自主知识产权的12000m大型成套钻机及配套设备，处于世界领先水平。另外，欠平衡和气体钻井装备、井下螺杆钻具和固井装备等也基本实现了国产化。
2.井下随钻测量、信息传输与控制技术，这是实现自动化钻井和提高油气井产量的核心技术。我国通过不断的技术攻关，研制出有线、无线随钻测量仪，MWD，电磁波式等。拥有独立产权和多项专利技术的CGDS-1近钻头地质导向钻井系统已投入工业应用，该系统的成功运用使我国成为了世界上继美、法之后第三个掌握此项高端技术的国家。
3.深井和超深井钻井技术，这是勘探开发深部油气资源必不可少的关键技术
我国已拥有成套常规地层条件下的深井和超深井钻井技术，深井钻井技术获得长足进步。2008年我国陆上完成深井、超深井455口，占年钻井数量的1.5%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.欠平衡和气体钻井技术的应用
目前，我国已经从液相欠平衡钻井发展到气相和气液两相欠平衡钻井，欠平衡压力钻井配套技术的推广应用，引进配套了20多套欠平衡装备并实现了国产化，并且编制了我国第一部欠平衡钻井行业标准-《欠平衡钻井技术规范》。
5.井控技术，即形成井下压力预测、检测技术
我国钻井工程已掌握了四级井控和各种方式的压井技术，并成立了专业化的井控灭火公司。而且油井灭火技术已达到了国际先进水平。
三、我国钻井工程新技术
随着石油钻井技术要求的不断提高，钻井新技术也不断涌现，其中，连续油管钻井技术、水基钻井液钻井技术和套管钻井技术已经应用的比较广泛。下面本文对这三种新技术进行一下简要介绍。
1、连续油管钻井技术
连续油管钻井技术涵盖多种分支技术，包括油田小井眼钻井技术、欠平衡油井钻井技术、大位移钻井技术、多侧向钻井技术和短半径钻井技术等，连续油管钻井技术中的水平井钻井技术和短半径钻井技术特别适合稠油油藏的开采利用，可以有效的防止油井边水出现水窜危害和油井底水推进，从而有利于提高单井的石油产量和油气资源采收率。整体而言，连续油管钻井技术特别适合于小井眼、短半径、欠平衡油井的钻井开采，可以应对复杂的地质条件，一般具有以下几个方面的优点：对于油井中低压易漏失层的钻探，可以进行有效的负压钻井，从而增加石油钻井的成功率，提高油气资源采收率；对油井中易塌陷地层进行钻探，可以综合利用氮气钻井、油基洗井液钻井等技术手段为钻井安全提供充分的保证；对于油井地质条件特别复杂的情况，连续油管钻井技术可以解决传统的钻井技术开采费用高、开采危险性强和生产工艺复杂的缺点，充分利用小井眼、短半径等钻井开采技术手段对复杂地层进行有效规避，从而将钻头安全的导入油层，在降低开采风险和成本的同时，大幅度的提高了开采的经济效益；对于已经开采的油田老井，可以方便、快捷、安全的进行加深钻井。
2、水基钻井液钻井技术
水基钻井液钻井技术可以通过非酸化的屏蔽手段暂时封堵保护油气资源储层，同时，水基钻井液成膜后可以对油井井壁进行保护，从而维持油井井壁的安全和稳定。运用该技术的核心要求就是要最大限度的减少钻井液中的有害固相含量，通过改变钻井液的处理剂抑制性，达到使钻井液中含有的固相颗粒粒度大小与油气资源储层的缝隙大小相吻合，从而有效地对缝隙进行封堵。运用该钻井技术可以在开采中防止对油层的损害，同时，还能区别对待油井油层与页岩之间的交互层和同一油井中不同压力层段，从而最大限度的提高石油开采的成功率。此外，在钻井过程中还可以通过利用气体或者是泡沫等流体作为钻井液实施钻井，这种技术不仅可以保护油气资源储层不受损坏，还可以有效地降低石油钻井开采对周边的环境造成的污染。
3、套管钻井技术
套管钻井技术运用钻井套管代替传统的钻柱，通过套管向钻井钻头提供水力等能量，可以实现钻具与套管的分离，在卸下钻井钻具组合时不需要起下套管，在进行钻井操作时由领眼钻头先钻出领眼，随后运用张合式扩孔器对领眼进行扩孔，把领眼扩大成为井眼。特别是在定向油井的钻井中，多种组合的井下钻井工具可以同时推进，大大提高了钻井效率。套管钻井技术需要特制钻机，在钻井过程中通过顶驱来旋转套管，从而达到造斜率比常规钻井技术和工具高的钻井效果。它具有以下优点：钻井和下套管能够同时进行，从而大大的提高了钻井效率；不用钻杆和钻铤等钻井工具，也不用下钻作业，在节省钻井成本的同时，提高了钻井的安全性和可操作性，加快了钻井速度。
四、结束语
鉴于钻井技术在油层开发中的重要作用，因此要充分依据我国油气田开发中的现状、发展前景，满足市场需求，确定发展方面，积极采用先进技术，加快科研转化，尽快与国际接轨。
参考文献：
[1]曹彦杰.钻井工程技术发展问题探究[J].科技致富向导，2012（36）
[2]朱永乐.石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势[J].化工管理，2014（36）
论文作者:鲍文
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/13
标签：技术论文; 油井论文; 我国论文; 工程技术论文; 油气论文; 套管论文; 深井论文; 《基层建设》2016年4期论文;