石油钻井技术的现状与发展

孙永兵

摘 要：随着社会的发展，我国经济发展中石油成为越来越重要的能源之一，工业化、城镇化的不断推进对石油的需求也越来越多。为保证国内的石油安全，经济健康、可持续运行，必须不断提高我国石油开采业的工作效率，在石油开采过程中石油钻井技术十分关键。本文将就我国钻井技术的发展现状进行探讨并对未来石油钻井技术的发展趋势进行展望。

关键词：石油勘探;钻井技术;科学性;发展

1.我国石油钻井技术的现状和问题

（1）我国深井、超深井钻井技术有了一定发展。石油工业发展速度越来越快，产生了很多钻采条件十分恶劣的高压高温深井、超深井等，有时还会处于酸性介质环境中。腐蚀介质单独或混合存在，要想增强套管的抗挤、抗腐蚀、密封性等性能，加强其使用性能的提高十分重要。

（2）高效钻头技术与喷射式钻井技术是20世纪50年代国内石油钻井采用的主要技术。信息时代科学技术迅猛发展，成为国内石油钻井技术进步发展的驱动力。近几年我国的石油钻井发展越来越快，石油钻井工程规模逐步扩大，钻井整体水平上了一个新的台阶。石油开采领域已经渐渐开始应用陆上深井钻井技术与深海钻井技术。现阶段，根据地质条件的差异，我国的钻井技术水平取得许多新的进步。尤其是在石油开采过程已经开始广泛应用深井钻井技术、分支井钻井技术。

（3）我国的钻井设备目前已经普遍实现了机械化与国产化。一套完整的石油钻井设备通常由八部分构成，包括提升系统、循环系统、动力系统、控制系统、传动系统、旋转系统、辅助系统、底座系统。各个系统又由很多设备组成。以循环系统为例，它由泥浆罐、泥浆泵、立管、地面高压管汇、水龙带、方钻杆、水龙头、钻杆构成。

（4）石油产量深受石油钻井井下测量技术、控制技术、信息传输技术的影响。我国的井下测量技术已经有了很大的进步。

（5）我国石油开采技术经过多年的发展已经取得了很大的进步，但我国现有的石油钻井技术还不是很完善，钻井工作效率不高，成本投入较大，钻井技术科技含量较低，耗费人力资源较大。

①石油钻井技术发展不完善，不能满足我国日益增长的石油需求量。我国社会经济的不断发展，工业化、城镇化进程的不断推进对石油的需求也越来越多。我国的石油资源存在着严重的供求矛盾，为了解决这一矛盾必须不断提升石油钻井技术，钻井技术上的难题亟待发展。

②我国石油钻井工程工作效率差，耗费高。石油钻井技术发展不完善，不能较好满足我国日益增长的石油需求量。除了现有技术上难以攻克的难题之外，现有的技术设备本身寿命较短，承载力也不高，设备不能较好地发挥出应有水平。频繁更换设备，大大影响了石油开采的工作效率，增加了工程的成本，降低了工程的经济效益。

③钻井技术科技水平较低，耗费人力资源较大。我国现有的石油工程钻井技术科技含量较低，目前主要依靠人力操作，机械自动化水平还不够，而且专业技术人员也较为缺乏，现有的施工人员也难以较好满足工程开发需求。从现有情况来看，不仅会加大石油开发过程的预算，也会阻碍石油钻井技术的革新和发展。

2.关于石油钻井技术的发展和建议

综合我国石油钻井工程现有技术水平和技术预期水平，我国以后的石油工程钻井技术将会呈现出下列发展方向：

（1）高压高温钻井技术。这一技术是国际石油开采的重要技术，高压高温井，特别是高压高温深探井，是钻井工程中难度最大、风险最高、工程费用也最高的一种苛刻井，它可以有效改变地下石油开采状况，进而开采出难以开采的石油资源。

（2）深井、超深井钻井技术。经过长期的石油开发，现在表层的石油资源基本上已经开采完了。我国现有的还未深入开发的石油资源主要分布在地球环境比较复杂的地区，很多地层开采工作非常不便。为了保证石油资源的供应，就必须加深石油的勘探采集，大力发展深井以及超深井的开采技术。

（3）大型化与自动化是石油钻井设备的发展方向在国外石油钻机能力的显著提高的带动下，自动化配套设施的完善性逐步提高。为了提高深部以及深海地区油气资源开采效率，国内石油钻井设备逐步开始重视向大型化与自动化方向发展。石油钻机能力以及应对意外事故能力显著提高。

（4）三维可控与可视化钻井技术，现代计算机信息技术对石油开发也产生了十分重大的影响，石油开发者可以借助计算机可视化技术，更好地分析理解大量井下测量数据，促进三维钻井的几何形态、地质状况及力学行为的可视化。立足于这一技术，开采人员可以有的放矢，在对地底的情况进行充分了解后，分析总结地底情况，最后制定出一个开采方案，这样就可以保证石油开发工作的正常运行。

（5）石油钻井技术将向着智能化方向发展，智能化石油钻井技术的应用对于降低人工操作风险，提升资源利用效率具有积极作用，所以，智能化必然会成为石油钻井技术的发展方向。在不断的实验与探索下，我国的石油钻井已成功研制出了有自主知识产权的测量系统，而且出台了这一方面的国家行业标准。胜利钻井院于2007年向国家相关部门申报了随钻地震技术专项课题，获得审批。其研发的新型随钻地震采集装置使得高采样速率与高采样精度得以实现。石油钻井智能化为钻井展开及时检测创造了条件，同时能够显著促进石油钻井质量提升。石油钻井智能化技术的应用范围越来越广，石油钻井技术智能化的实现对石油开采整体水平的提高具有积极作用，同时也会提升石油钻井整体质量。

3.总结

石油是重要的战略性能源，科技的日益进步，我国石油钻井技术将朝向高效智能化、信息网络化、环保安全化的方向发展。为了保证国内石油安全，促进我国经济健康、可持续发展，必须不断发展石油工程钻井技术，提高石油开发效率，引进国外先进钻井技术与加强自主研发水平相结合，不断提高石油勘探的产量，减少对国外石油资源的依存度，更好的满足我国对石油资源的需要。

参考文献：

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[3]石崇东，李琪，张绍槐.智能油田和智能钻采技术的应用与发展[J].石油钻采工艺，2005，（03）