石油鉆井技術現狀分析與發展趨勢

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，也對石油鉆井技術的研發和應用提出了較高的要求。因此針對石油鉆井技術的研發和應用現狀，需要加大對此技術的研究并促進此技術向未來的信息化、智能化以及深海石油鉆井技術等方向發展。

關鍵詞：石油;鉆井技術;現狀與發展

通過對石油鉆井技術的應用現狀及發展趨勢的研究，設計最佳的鉆井工程設計，選擇最優秀的鉆井施工人員隊伍，鉆探出更多的高質量的井筒，為油田的勘探開發提供基礎。分析石油鉆探技術的應用現狀，充分發揮鉆井新技術的優勢，達到預期的鉆探施工的質量標準。

1石油鉆井技術的應用現狀

1.1水平井的鉆井技術的應用

隨著水平井鉆井數量的增多，水平井鉆井技術的應用，保證井眼軌跡符合設計標準，鉆探出更多的優質水平井，開采出更多的薄差油層的油流，促進油田開發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量，達到最佳的狀態。選擇最適宜的鉆井液體系，為合理鉆探垂直井段、造斜井段、穩斜井段和水平井段提供幫助。依據各個井段的特點，選擇不同的鉆井工具組合形式，避免發生鉆井事故，保證各個井段的井眼軌跡達標。

1.2欠平衡鉆井技術的應用

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，才能避免發生井噴等事故，保證鉆井施工的順利進行。欠平衡鉆井技術以空氣鉆井技術及氮氣鉆井技術為主，結合不壓井起下鉆的技術措施，提高欠平衡鉆井施工的效率。

1.3深井、超深井的鉆井技術措施

積累了大量的深井、超深井鉆井施工的經驗，研究和開發適應深井鉆井的機械設備，避免發生嚴重的鉆井事故，影響到深井鉆井施工的順利實施。通過井眼軌跡控制技術的應用，保持鉆井的井眼達到設計的標準，為后續井筒的安全運行奠定了基礎。

1.4大位移井的鉆井技術措施

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

1.5綜合配套鉆井技術措施的應用

隨著油田開發后期的到來，越來越多的加密井的鉆井施工，直接影響到鉆井的進度。應用各種配套的技術措施，才能提高加密井鉆井施工的質量。研制各種鉆井機械設備，結合自動化鉆井技術措施的應用，實現了地質導向鉆井施工的效果。優化鉆井施工的參數，選擇最佳的鉆井液體系，保證鉆井施工的安全。

對鉆井液技術進行優化，結合各種井段的鉆井施工的技術要求，優選最佳的鉆井液體系，才能保證鉆井施工的質量，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用，降低了粘土礦物的水化膨脹的幾率，避免發生井壁坍塌的現象，提高了機械鉆速。油基鉆井液體系的應用，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定性，具有良好的封堵效果，避免鉆井施工過程中發生井噴事故，提高鉆井施工的安全系數，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，預防井筒坍塌事故的發生，避免發生井漏的情況，保證鉆井液的正常循環，冷卻鉆頭，攜帶巖屑，提高了石油鉆井的機械鉆速，達到預期的鉆井施工的效率。

加強對鉆井技術措施的研究，采取最有效的節能降耗的技術措施，降低鉆井施工的成本，提高機械鉆速，杜絕發生嚴重的鉆井事故，保證鉆井施工的進度，符合鉆井施工設計的要求。鉆探出更多的優質的井筒，為油田生產創造有利的條件。

2深海鉆井技術發展趨勢

2.1深水石油鉆井系統

為了適應深水石油開采的需要，老式傳統的大功率機械作業再向變頻方向發展。據相關報道，各企業生產的新型深海石油鉆井設備已陸續在海上推廣實施，這些設備具有高強度的抗壓能力，高靈活性，作業面積大，負荷能力強，成本低及操作自動化等優點。為了謀求更高的利益，這項深水石油鉆機系統無疑有著光明的市場前景。

2.2深海動力定位系統

隨著深海鉆井技術的越來越嫻熟，海上油氣逐漸像更深的海域擴張，動力定位系統的使用率也就越來越頻繁，動力定位系統一般由位置測量系統、控制系統、推力系統三部分構成。動力定位系統最主要的也就是最核心的技術是控制系統，經過技術的成熟，系統設備得到了一步又一步的改進和改良，現在已經改進出第三次動力定位系統，三代動力定位系統分別應用了經典控制理論、現代控制理論和智能控制理論。船舶動力定位系統是目前為止海上最先進的定位系統，它不會受到海域的限制，定位極其精準，投入比較簡單，具有較強的靈活性，可操作性等優點。

2.3隔水管系統

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量小，這樣所受到的破壞也會跟著變的小。隔水管系統作為鉆井船的一部分，也是需要減小質量的，但是由于傳統的設備需要在外面套上保護層，所以總會質量不好縮減。浮力塊的材料是用一種化學材料組合而成，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，這樣的格水管系統已經不能承擔起這么高強度的負荷，而且隨著長度的增加，質量不斷增加，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，材質輕。第二，價格低。第三，方便快捷，便于水下作業。

2.4提升石油鉆井質量和效率的措施

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

結語

石油鉆井技術是理論與實踐緊密聯系的一門技術，面對我國當前石油鉆井行業的新形勢，石油企業和從業人員必須以堅韌不撓的精神、嚴謹的科學態度投入到技術研究和實踐工作中，加快技術成果的落地推廣，為我國的油氣勘探事業貢獻更多的力量。

參考文獻：

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