- 熱點文章
-
- 09-14關(guān)于高等職業(yè)院校弱電專業(yè)教改的探索
- 11-28東芝將在2009年CES帶來新水平的前沿技術(shù)
- 11-28互聯(lián)網(wǎng):世界的鏡子
- 11-28中美文化論壇研討數(shù)字技術(shù)保護(hù)文化
- 11-28淺析“三鹿集團(tuán)奶粉事件”危機根源
- 11-28新媒體的發(fā)展及其教育創(chuàng)新應(yīng)用研究
- 11-28樓宇信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀與應(yīng)用以及發(fā)展趨勢
- 11-28中國2009世界郵展60城市巡郵漯河站啟動
- 11-28打造煥發(fā)生命活力的教育時空
- 11-28觀察中國管理教育30年
- 11-28駕馭論:科學(xué)發(fā)展的新智囊
- 11-28軟著陸將解讀中國管理國際化新走勢
- 11-28創(chuàng)建中國水電國際化強勢品牌
- 11-28管理科學(xué)進(jìn)入新觀察時代
- 11-28全球化傳播語境下的家國建構(gòu)
- 11-28網(wǎng)絡(luò)民主對公民社會建設(shè)的影響研究
- 11-28奧運后中國酒店業(yè)的發(fā)展分析
- 11-28國家創(chuàng)新系統(tǒng)下的大學(xué)科研管理研究
- 11-28高校數(shù)字圖書館建設(shè)及服務(wù)模式探討
- 11-28非均衡理論及我國房地產(chǎn)市場供求
- 11-28綠色、安全和通訊是汽車電子的未來
- 11-28敦煌莫高窟將為游客建"數(shù)字洞窟"
- 11-28思科新軟件平臺幫媒體公司建社交網(wǎng)絡(luò)
- 11-28蘋果喬布斯:用13年給IT業(yè)洗一次腦
- 11-28海外傳真:2008年數(shù)字印刷市場回顧
- 11-28東芝將在2009年CES帶來新水平的前沿技術(shù)
- 11-28互聯(lián)網(wǎng):世界的鏡子
- 11-28中美文化論壇研討數(shù)字技術(shù)保護(hù)文化
- 11-28故宮國圖面臨“數(shù)字化”難題 缺乏專門人才
石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用研究
2022-03-27 20:25:00 來源:能源科技
錢海洋
(中國石化華北石油工程有限公司河南鉆井分公司,河南南陽 473132)
摘 要 : 隨著社會生產(chǎn)、生活的需求不斷擴(kuò)大,為了滿足社會各行各業(yè)發(fā)展的需求,石油必須持續(xù)不斷地處于一種高儲備、高產(chǎn)量的狀態(tài),但是就目前我國石油鉆井工程勘探技術(shù)而言,還不是很先進(jìn),必須采用先進(jìn)的機械設(shè)備和應(yīng)用技術(shù)不斷提高石油產(chǎn)量,推動我國石油行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,滿足社會需求。因此需要在鉆井工程技術(shù)方面投入更多的資源,不斷推動技術(shù)的升級改造,提升鉆井效率,增加石油產(chǎn)出量。
關(guān)鍵詞:鉆井工程;技術(shù);應(yīng)用
中圖分類號:TE24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2022)03-0020-03
隨著我國石油鉆井工程技術(shù)研究的不斷深入,加之不斷對先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗進(jìn)行汲取,我國石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用與研究有了大幅度的提升,石油開采規(guī)模不斷增加,為我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了充足的能源保障。目前,由于我國能源需求不斷增加,需要從科學(xué)合理開采方案為切入點,有針對性地應(yīng)用各類石油鉆井技術(shù),使石油資源的開采效率更上一個臺階。通常來說,開采成本與石油鉆井工程技術(shù)有著直接關(guān)系,在石油開采過程中,鉆井設(shè)備十分昂貴,為了降低鉆井成本,需要從鉆井設(shè)備國產(chǎn)化入手,增加鉆井設(shè)備的國產(chǎn)化率,使鉆井設(shè)備更具實用性與可維護(hù)性,降低鉆井設(shè)備的維護(hù)成本。另外,由于石油資源的過度開采,石油開采條件變得十分苛刻,為了順利完成石油開采,還應(yīng)不斷針對開采條件對現(xiàn)有石油鉆井工程技術(shù)進(jìn)行研究,使鉆井技術(shù)可以面對各種開采工況。安全問題永遠(yuǎn)是石油鉆井過程中需要面對的重要事項,近年來鉆井安全事故頻發(fā)出現(xiàn),為了提升鉆井過程的安全性,在鉆井前應(yīng)對開采區(qū)域的地質(zhì)、水文等參數(shù)進(jìn)行勘測,以勘測結(jié)果為依據(jù),合理制定石油鉆井工程技術(shù)的運用方案,確保石油鉆井工程技術(shù)可以高質(zhì)量、安全的應(yīng)用在鉆井工作之中。
1.石油鉆井技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
近幾年,我國石油鉆井技術(shù)在實際應(yīng)用過程中取得了一定的進(jìn)展,但是和一些石油開采時間較長的國家相比還存在一定的不足之處,因此這就要對石油鉆探技術(shù)進(jìn)行不斷的完善與優(yōu)化,從而更好地滿足我國對石油開采的需求。其一,我國在使用石油鉆井技術(shù)的時候利用地下監(jiān)控技術(shù)能夠提升測量信息的傳輸質(zhì)量以及傳輸速度,還能夠為自動化鉆井的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。其二,井控技術(shù)可以用來對井內(nèi)壓力進(jìn)行檢測,現(xiàn)階段我國井控技術(shù)在發(fā)展的過程中標(biāo)準(zhǔn)較高,因此要通過相關(guān)人員的不斷完善與創(chuàng)新提升該技術(shù)的上限。其三,我國具有大量深水石油資源,但是由于長期以來我國沒有深海石油開采技術(shù),影響了我國深海石油資源的開采,還降低了石油利用效率。因此這時深水鉆井技術(shù)的出現(xiàn)能夠使我國石油鉆井深度達(dá)到2500m,還能夠使鉆井過程中信號傳輸更加穩(wěn)定,提升其無線信號傳輸能力,為我國深水石油資源勘測與開采提供了便捷。其四,海上鉆井技術(shù)屬于我海洋國石油重點開采技術(shù),我國在海洋中有大量的石油資源,但是海洋石油開采屬于較為困難的開采任務(wù),對鉆井技術(shù)的要求也較高。我國海洋鉆井技術(shù)出現(xiàn)了多種形式,其中包括動態(tài)壓井鉆井,深水鉆井,噴射下導(dǎo)管以及分支水平鉆井技術(shù)等。這些技術(shù)可以進(jìn)一步拓展我國的石油開采領(lǐng)域,完善我國在石油開采領(lǐng)域中存在的弊端。
2.鉆井工程技術(shù)存在的問題
2.1鉆井管理體制機制不完善
俗話說“沒有規(guī)矩不成方圓”,鉆井工程石油勘探也是如此,鉆井工程的相關(guān)管理體制機制不健全,使得鉆井工程在具體施工過程中缺乏嚴(yán)格的規(guī)章制度的約束,對鉆井工程技術(shù)升級和創(chuàng)新會產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。首先是鉆井工程缺少監(jiān)督管理機制,技術(shù)的應(yīng)用需要有相關(guān)監(jiān)督管理,監(jiān)督管理能夠在最大程度上約束限制其技術(shù)人員的工作行為,使其必須嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行勘探工作,而一些石油企業(yè)在這方面存在漏洞。職責(zé)體系不健全,鉆井工程雖然較以往而言安全性大大提升,但還是具有一定的危險,必須高度重視,技術(shù)存在誤差會導(dǎo)致安全事故發(fā)生,但是由于一直以來責(zé)任制落實不到位,一旦出現(xiàn)事故,相關(guān)工作人員互相推脫責(zé)任,難以真正將責(zé)任落實到個人,給鉆井管理工作帶來一定的困難。
2.2鉆井工程技術(shù)還有待提高
鉆井工程技術(shù)是石油天然氣開發(fā)的主要手段,因此技術(shù)水平的高低對于石油天然氣開發(fā)的產(chǎn)量以及應(yīng)用具有十分關(guān)鍵的作用。但是鉆井工程不是簡單的生產(chǎn)投入,具備高風(fēng)險、高投入、高技術(shù)等特點,需要有充足的資金支持存在的風(fēng)險,為了不斷推進(jìn)我國勘探開發(fā)利用,鉆井工程技術(shù)芮然有了一定的發(fā)展。但是還存在一些問題,我國一些石油儲量豐富的地區(qū)的地形地勢較復(fù)雜,如何將相應(yīng)的機械設(shè)備安全穩(wěn)固的安裝從而進(jìn)行鉆井勘探對技術(shù)提出了更高的要求。技術(shù)的發(fā)展程度影響工作效率,如何向更深位置開發(fā)油氣,深井超深井鉆井技術(shù)還是不夠先進(jìn)有待提升。
2.3鉆井設(shè)備落后
俗話說“鉆頭不到,石油不冒”。鉆頭是石油開發(fā)的重要工具,在技術(shù)發(fā)展過程中,鉆頭質(zhì)量較差會影響與之配套的其他基礎(chǔ)設(shè)施,從而影響鉆井技術(shù)的發(fā)揮,其他鉆井設(shè)備發(fā)展水平與國外的鉆井設(shè)備存在一定的差距,例如,海上石油天然氣儲備量十分豐富,但是我國固井機械設(shè)備和海上鉆井平臺設(shè)備已經(jīng)陳舊,無法滿足當(dāng)下更深位置的石油勘探,在適應(yīng)深水開發(fā)的平臺建設(shè)還處于嚴(yán)重缺失的狀態(tài),同時了解石油勘探的情況必須依靠相關(guān)的測量儀器,但是我國在這方面設(shè)備的研發(fā)利用方面還處于嚴(yán)重缺失的狀況,無法精準(zhǔn)定位,對于鉆井技術(shù)的應(yīng)用會造成嚴(yán)重的影響。
3.石油鉆井工藝技術(shù)的施工流程
石油鉆探既困難又復(fù)雜,只有將科學(xué)的鉆井技術(shù)與先進(jìn)的鉆井平臺相結(jié)合,才能提高鉆井效率。在進(jìn)行石油鉆探之前,必須做好適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備,確定鉆孔后,有必要進(jìn)行施工現(xiàn)場和鉆孔設(shè)備的選擇和建造。必須調(diào)整鉆孔深度,并且必須按照鉆機進(jìn)行施工,制定適當(dāng)?shù)淖罱K計劃,以供油流入井中并達(dá)到使用油的目的。在制定鉆探計劃時,必須避免因建筑工人的技術(shù)錯誤而引起的問題,以免在采油過程中造成較大的損失。在石油鉆井作業(yè)中,應(yīng)按照工作時間表進(jìn)行施工,并及時調(diào)整有關(guān)鉆井?dāng)?shù)據(jù),以確保鉆機的施工條件舒適,并減少鉆井設(shè)備的損失。在日常設(shè)備的保養(yǎng)中,應(yīng)注意鉆井設(shè)備的保養(yǎng),以延長設(shè)備的使用壽命,提高鉆機的效率,減少施工時間,以達(dá)到預(yù)期的效果。同時,必須優(yōu)化鉆井液,必須選擇適合該施工計劃的鉆井液,并且必須根據(jù)各種內(nèi)部鉆井技術(shù)選擇密度最高的鉆井液,以便可以有效冷卻,讓鉆井擁有可重復(fù)使用的鉆機。在施工過程中,鉆井液必須能夠有效清除施工過程中形成的巖石碎屑,以避免在施工過程中形成鉆井平臺,在施工前必須準(zhǔn)備足量的鉆井液以滿足鉆井要求。
4.石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用
4.1井下鉆井動態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)的應(yīng)用
在石油鉆井過程中,大多會選擇旋轉(zhuǎn)鉆井的方式完成鉆井任務(wù)。在鉆孔中,由于受到地質(zhì)、巖質(zhì)等因素的影響,導(dǎo)致鉆頭的磨損程度不斷加劇,嚴(yán)重影響最終的鉆井質(zhì)量。因此,在井下鉆井動態(tài)數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)的幫助下,其可對鉆頭的工作情況進(jìn)行實時監(jiān)測,利用動態(tài)檢測元件與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),可對鉆井工作參數(shù)進(jìn)行采集,并自動化地完成故障診斷工作,為鉆井作業(yè)順利進(jìn)行提供充分的保障作用。
4.2水平井和大位移井鉆井技術(shù)的應(yīng)用
相比于直井技術(shù),水平井鉆井技術(shù)的優(yōu)點是降低鉆井工作的成本,提升鉆井效率。水平井鉆井技術(shù)具有更長的斜井段,隨著可控偏心器以及變徑穩(wěn)定器的引入,其可解決井內(nèi)鉆屑過多問題,提升井內(nèi)的整潔程度,為后續(xù)石油開采作業(yè)順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。
4.3多分支井及重入井鉆井技術(shù)的應(yīng)用
所謂多分支井,指的是在主井眼的底部,使用鉆頭鉆出分支井眼,如有必要,可以在分支井眼中再次鉆出分支井眼,提升石油開采的效率。一般來說,多分支鉆井技術(shù)的應(yīng)用,可以使石油開采變得更加立體。而重入鉆井技術(shù)指的是在現(xiàn)有井孔中重新進(jìn)行多分支井的鉆進(jìn)作業(yè),對現(xiàn)用鉆井進(jìn)行最大限度開發(fā),降低鉆井成本。
4.4欠平衡壓力鉆井技術(shù)的應(yīng)用
盡管在早些時候便提出了欠平衡壓力鉆井技術(shù),但受制于當(dāng)時技術(shù)方面的限制,導(dǎo)致欠平衡壓力鉆井技術(shù)僅僅停留在理論階段,沒有得到大規(guī)模地開發(fā)與利用。隨著井控技術(shù)與設(shè)備研究的不斷進(jìn)步,欠平衡壓力鉆井技術(shù)具備了實際應(yīng)用的條件。欠平衡壓力鉆井技術(shù)相比于其他技術(shù),具有十分顯著的應(yīng)用優(yōu)勢。例如,欠平衡壓力鉆井技術(shù)可以降低油氣層對地層的污染程度,并且在感應(yīng)與探測傳感器的幫助下,鉆井設(shè)備可以對地層壓力進(jìn)行有效的感應(yīng),使邊鉆邊采工作目標(biāo)的實現(xiàn)成為了可能。
4.5連續(xù)油管和小井眼鉆井技術(shù)的應(yīng)用
隨著石油鉆井工程技術(shù)的發(fā)展,連續(xù)油管技術(shù)得以應(yīng)運而生。同其他鉆井技術(shù)相比,連續(xù)油管技術(shù)不僅下鉆容易,而且所用的鉆井設(shè)備比較簡單,有助于降低鉆井成本,具有廣闊的開發(fā)潛力。對于小井眼鉆井技術(shù)而言,其在鉆井任務(wù)中的應(yīng)用,可以降低鉆頭尺寸,并且同樣可以縮減鉆井成本,提升鉆井工作的經(jīng)濟(jì)性。
5.石油鉆井技術(shù)的未來發(fā)展趨勢
隨著我國計算機信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,信息技術(shù)的使用覆蓋面積越來越廣泛,一些先進(jìn)的信息技術(shù)也在石油鉆井工程中得到了應(yīng)用,信息技術(shù)與石油鉆井技術(shù)的融合能夠為石油開采的運行提供一定的技術(shù)支持。在使用過程中視頻監(jiān)控技術(shù)融合了多媒體視頻技術(shù)和語音技術(shù),能夠在石油勘探現(xiàn)場設(shè)置監(jiān)控攝像頭,并實時監(jiān)測石油鉆井現(xiàn)狀,更好地保護(hù)施工現(xiàn)場人員的注意安全。同時石油鉆井中信息技術(shù)的使用還能夠為工程的開展提供一定的便捷,提升石油開采的進(jìn)度。基于管理角度進(jìn)行分析,鉆井工程的使用較為復(fù)雜,因此在未來發(fā)展過程中需要建立專門機構(gòu),并利用專門機構(gòu)對鉆井工程進(jìn)行人員管理及設(shè)備管理。石油鉆井機構(gòu)不但要加大研發(fā)力度同時還要重視石油生產(chǎn),在研發(fā)過程中要積極吸收國外發(fā)達(dá)國家的技術(shù)經(jīng)驗,并結(jié)合本國實際情況創(chuàng)造出適合我國石油鉆井的技術(shù),從而使石油鉆井利益達(dá)到最大化。基于技術(shù)角度進(jìn)行分析,我國石油鉆井發(fā)展需要重點完善鉆井技術(shù),使鉆井技術(shù)可以滿足不同情況下的石油生產(chǎn)需求,特別是對于一些原有井進(jìn)行新型鉆井技術(shù)的研發(fā),這樣不但能夠提升石油的開發(fā)效益,同時也能夠提升石油的生產(chǎn)自動化,提升生產(chǎn)效率。我國鉆井技術(shù)主要以自動化信息化為未來發(fā)展趨勢,可以使用多重數(shù)據(jù)的機器人來替代人工實現(xiàn)有效的新型鉆井,解決一些難以開采的油氣區(qū)域,在這種情況下能夠進(jìn)一步提升探測井的探測深度,提升開采成功率。另外,在未來發(fā)展過程中還要對井下閉環(huán)鉆井技術(shù)進(jìn)行深層次研究,完善閉環(huán)鉆井技術(shù),推動石油穩(wěn)步開采。傳統(tǒng)石油鉆井施工技術(shù)會在石油未來開采過程中受到一定限制,因此在未來開采過程中,要對傳統(tǒng)石油鉆井施工技術(shù)不斷豐富和優(yōu)化,使技術(shù)能夠融入未來石油鉆井施工中,讓我國石油鉆井實力得到一定程度上的提升。石油開采與信息化智能手段密不可分,在石油開采過程中存在一定的安全風(fēng)險,在這時可以使用智能化開采技術(shù)并有效避免人為因素導(dǎo)致安全隱患的出現(xiàn),大大提升石油開采效率,降低人工支出和施工人員的工作壓力。在石油鉆井工程技術(shù)使用過程中具有一定的優(yōu)勢,該技術(shù)與傳統(tǒng)鉆井技術(shù)相比智能化更強,可以大大縮短鉆井支出和鉆井時間,但是在石油開采過程中鉆井技術(shù)會涉及到很多內(nèi)容,這也提升了其操作標(biāo)準(zhǔn)。即使目前我國在石油鉆井技術(shù)上取得了一定的突破,但是想要在國際石油市場中占有一席之地,還需要我國相關(guān)研究人員對石油開采技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,研究出適合我國的石油開采技術(shù),從而推動我國使用行業(yè)的進(jìn)步。
6.結(jié)語
鉆井工程技術(shù)在勘探開發(fā)油氣資源中占據(jù)重要位置,必須高度重視技術(shù)的研發(fā)利用,但是在實際發(fā)展過程中還存在一些實際問題,管理體制機制不完善,相關(guān)配套設(shè)備不先進(jìn),技術(shù)人員的水平較低。要完善管理機制,重視技術(shù)人員的作用,同時投入更多的資金進(jìn)行技術(shù)研發(fā),不斷提高鉆井工程技術(shù)水平,推動鉆井工程發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 毛軍.石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].西部探礦工程,2019,31(11):50-51.
[2] 陳聯(lián)國.石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].化工設(shè)計通訊,2019,45(01):240-241.
[3] 陳希爽.探討石油鉆井工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及趨勢[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2019,39(01):204-205.