摘要:石油的重要性直接關(guān)系到我國的國防和安全,同時也在國民經(jīng)濟的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。石油鉆井工程技術(shù)隨著科技的發(fā)展不斷改進,能夠更好的保證石油的開采。隨著智能化信息技術(shù)的發(fā)展,石油開采也要不斷改進技術(shù)以適應(yīng)發(fā)展需求,才能有效發(fā)揮鉆井技術(shù)的作用,提高石油開采的效率。本文對石油鉆井工程技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)進行重點分析,對常見的一些鉆井工程技術(shù)進行分析并闡述未來的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞:石油鉆井工程技術(shù)應(yīng)用探討
1石油鉆井工程技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
目前在國際市場上石油產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,對鉆井工程的數(shù)量和質(zhì)量有了新的要求,需要不斷擴大工程的規(guī)模以及提高鉆井的技術(shù)水平。石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展一方面帶來巨大的經(jīng)濟利益,為各行各業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),另一方面也對環(huán)境造成了污染。從國際整體環(huán)境來看,經(jīng)濟危機也給石油發(fā)展帶來挑戰(zhàn),新的石油企業(yè)不斷涌現(xiàn),石油企業(yè)之間的競爭日趨白熱化。我國在石油開采方面的發(fā)展整體品質(zhì)不高,環(huán)保目標(biāo)難以實現(xiàn),給環(huán)境帶來了巨大的壓力。我國的石油開采技術(shù)還有很大的發(fā)展空間,經(jīng)常會遇到一些難題,與西方國家相比存在較大差距。在鉆井工程地下進行作業(yè)時,鉆井設(shè)備在這個過程中速度慢、效率低、溫度高,這種特點會損害鉆井設(shè)備或者開采儀器。傳統(tǒng)的鉆井技術(shù)存在一些不足,例如鉆測量系統(tǒng)不完善,深井壁容易出現(xiàn)失穩(wěn)的現(xiàn)象,對深層巖石進行鉆井時,原有的理論不能應(yīng)對,這些問題都會影響到石油鉆井工程的質(zhì)量。
2石油鉆井工程技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)
2.1資金投入不足
石油開采需要投入大量的成本,石油鉆井技術(shù)的發(fā)展離不開資金的強大支持,否則會直接影響石油的開采。雖然每年會投入很多資金用于石油開采,但是資金的投入量并不足以支持不斷發(fā)展的新技術(shù),資金沒有用到刀刃上造成利用率低。與此同時,石油鉆井工程技術(shù)的創(chuàng)新也需要不短研發(fā)投入,資金投入的不足會影響到石油鉆井工程技術(shù)的研發(fā)和進一步發(fā)展。
2.2與國際接軌時間短
我國的石油開采與國際企業(yè)的合作時間比較短,在國際競爭環(huán)境中的優(yōu)勢并不明顯,相關(guān)法律體系以及管理制度還沒有實現(xiàn)與國際接軌,為了能夠符合國際標(biāo)準(zhǔn),需要付出更多的成本。
2.3石油企業(yè)管理體制缺乏靈活性
石油作為一個國家重要的能源,一般都是由國家進行控制,很少允許私自開采,國家控制會使得企業(yè)之間的競爭壓力小,不能靈活實施相關(guān)決策,導(dǎo)致管理體制缺乏靈活性,每做出一個重大決策都要經(jīng)過層層審批,受到很多因素制約,管理決策直接影響了合作的時效性,進而影響企業(yè)在國際上的合作。
3石油鉆井工程技術(shù)分析
石油鉆井工程技術(shù)涉及到的內(nèi)容比較多,不能進行全面的介紹分析,具體以下面的幾個技術(shù)為例進行簡要介紹:
3.1井下自動化技術(shù)
我國的井下自動化技術(shù)取得了重大突破,研制出了電磁波式EM-MWD、有線隨鉆測量儀以及無線隨鉆測量儀等,這些技術(shù)的熟練應(yīng)用使我國石油開采的自動化水平有了很大提高,節(jié)省了人力資源。
3.2小井眼鉆井技術(shù)
小井眼鉆井技術(shù)的應(yīng)用很成熟,還研制了專門的鉆頭和不同的鉆井液,以應(yīng)對不同的結(jié)構(gòu)。小井眼鉆機占地面積小,井眼是常規(guī)井眼的一半,施工機具大幅度下降,對環(huán)保有力。
3.3石油深井以及超深井鉆井技術(shù)
目前該技術(shù)已經(jīng)形成了完善研發(fā)體系,并且在我國200多個石油井中得到應(yīng)用,海洋豐富的石油資源以及陸地石油的過度開采使得深井技術(shù)得以推廣應(yīng)用,在這個過程中深井技術(shù)也在不斷完善和發(fā)展。
3.4水平井鉆井技術(shù)
該技術(shù)是定向井鉆井技術(shù)的一種,在我國使用的時間很長,有著豐富的理論和實踐經(jīng)驗,這種技術(shù)通過鉆測量設(shè)備與特有的井底動力工具,令井斜角處于超過86°位置,能夠確保石油鉆井工程的安全性。
4鉆井技術(shù)的發(fā)展趨勢
4.1人才戰(zhàn)略發(fā)展方向
加大科研人員的培養(yǎng)符合人才戰(zhàn)略發(fā)展方向,二十一世紀(jì)以來各行各業(yè)都迫切需要配備高素質(zhì)的人才以適應(yīng)市場競爭。石油鉆井工程技術(shù)涉及的內(nèi)容比較復(fù)雜,對人才綜合素質(zhì)要求很高,尤其是科研人員,科研水平的提高才能提高企業(yè)的整體科技實力,鉆井技術(shù)得到創(chuàng)新,為石油開采提供技術(shù)基礎(chǔ)。
4.2發(fā)展方向趨于智能化、信息化以及自動化
目前監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,尤其在以太網(wǎng)快速發(fā)展的情況下,既能夠?qū)︺@井和地層的情況進行實時監(jiān)控,又能節(jié)約建設(shè)成本。在4G網(wǎng)絡(luò)盛行,5G網(wǎng)絡(luò)興起的背景下,通過互聯(lián)網(wǎng)與衛(wèi)星對鉆井工程進行遠(yuǎn)程監(jiān)控,能夠保證畫面的清晰度和時效性,實時傳遞石油開采的情況,便于及時發(fā)現(xiàn)問題,保證開采過程的安全高效,也便于石油企業(yè)進行應(yīng)急處理。石油開采的智能化、信息化是必然趨勢,判斷鉆井工程的地理位置以及整合計算各項數(shù)據(jù)都不再單純依靠人力,更多的是通過計算機進行仿真模擬計算,通過智能化的管理把石油開采的各個流程確定下來,并用數(shù)字化進行描述,智能化、信息化應(yīng)用的典型代表是三維成像技術(shù)。
4.3向可持續(xù)方向發(fā)展
向可持續(xù)方向發(fā)展,要更加注重石油開采的可持續(xù)性。首先,要積極采用新技術(shù)和新方法,比如小井眼鉆井、垂直鉆井技術(shù)以及防鉆地震技術(shù)等,這些技術(shù)和方法對于提高鉆井的效率和水平具有非常重要的作用,減少對地層的破壞。其次,安全和環(huán)保問題引起了廣泛重視,朝著QHSE方向發(fā)展,石油鉆井工程技術(shù)的不斷研發(fā)給石油安全開采提供了更大的可能性,也會減少不必要的消耗,減少鉆井廢棄物的產(chǎn)生,起到保護環(huán)境的目的。最后,注重對油氣層的保護,用新型無污染的化學(xué)添加劑取代傳統(tǒng)的化學(xué)添加劑,既實現(xiàn)對油氣層的保護,又保護環(huán)境減少化學(xué)污染。
4.4深海石油鉆井
從現(xiàn)階段來看,我國的石油開采工作正處于后期階段,陸地沒有發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的油田應(yīng)對未來的石油需求。海洋蘊藏著豐富的石油資源,但其開采具有一定的難度,尤其是對深海石油的開采,這是一個漫長的過程,需要付出大量的人力、物力、財力和技術(shù)支持。目前正加緊研發(fā)深海石油鉆井的相關(guān)技術(shù),并且取得了一定的進展,包括深海定位、大位移井、噴射下導(dǎo)管以及隨鉆測井技術(shù)等,這些技術(shù)保證了深海石油的開采。
4.5提高油田開發(fā)的綜合效益
水平井技術(shù)目前獲得了很大進展,采用水平井、多分支井等MRC技術(shù)使石油開采出現(xiàn)了專業(yè)化的分工,各個區(qū)域的專業(yè)性越來越強,也越來越明顯。測試工具開發(fā)和應(yīng)用,多分支井管柱系統(tǒng)開發(fā)體現(xiàn)了作業(yè)者與專業(yè)服務(wù)公司之間的分工與合作,也方便新技術(shù)和新工藝在鉆井工程中的應(yīng)用。
5結(jié)束語
綜上所述,石油作為重要的能源發(fā)展不容忽視,要重視鉆井技術(shù),用高質(zhì)量高效率的技術(shù)進行石油開采的工作。但是石油的開采技術(shù)也遇到了比較多的困難,尤其是礦井工程技術(shù)。石油鉆井工程技術(shù)的研究與完善能提高石油開采的效率和質(zhì)量,減少石油開采過程中造成的資源浪費,對石油開采的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。