试论现代信息技术在石油钻井中的应用与研究

姚玲

摘 要：随着现代信息技术社会的来临，我国的石油钻井行业得到了质的改革。新技术的应用，例如，自动化的信息管理系统、可视化的施工现场以及信息分析和专家系统等，都在钻井工程中被应用。

关键词：现代信息技术；石油钻井；应用；研究

引言

石油钻井作为一项投资高且风险强的项目，根据相关的统计，钻井的费用通常都会占据总费用的百分之四十左右。可以说为了最大程度的控制钻井施工的成本，并取得更多的利益，不单单是国内，即便在国外对于新技术的研究也都非常重视。近些年来，信息技术飞速发展，在钻井工程中的应用也越来越广泛，例如随钻测量的相应工具，钻井工程设计等，都是以现代信息技术为根本。

1 现代信息技术的定义及对钻井的意义

1.1 现代信息技术的定义

现代信息技术即为对信息数据化的处理，并对数据化的信息进行获取、整理以及处理和储存等所采用的技术以及相应的方法。现代信息技术起源于上个世纪的六十年代，其包含了电子技术以及信息处理的技术等。其发展的历程包含了信息的处理、网络以及通信技术的发展，信息获取技术的发展，依赖信息技术应用来提高现实生产力的信息化阶段。

现代信息技术的应用主要包含了如计算机硬件以及软件的技术、网络还有通讯的技术、相关软件的开发工具等。可以说软件技术就是现代信息技术应用的核心所在，其已经成为推进信息化的根本技术，尤其是嵌入式软件的发展，更是使得软件走出了过去传统的计算机领域，并有效地促进了智能化的发展，在钻井工程中，最能体现出来的就是井下闭环钻井技术所应用的自动控制系统。

1.2 现代信息技术对于钻井的意义

现代信息技术对于钻井工程而言，其意义可以说非常的重要。首先一点，现代信息技术的普及是大势所趋，无论是对于什么样的行业，都会受到信息技术的影响，例如档案处理工作以及钻井工程等。对于钻井工程来讲，很多实验有了信息技术的帮助都会变得非常的简单，最明显的就是文中提到过的，随钻测量的相应工具这一点上，随钻头的测量而进行实时的数据录入，并及时地将信息数据反馈回地面，地面相应的部门对数据进行处理并分析，对地质的勘探等有着非常巨大的帮助。而井下闭环钻井技术通过相应的工具将视频信息及时的回馈，使得地面的操作人员可以根据实时的情况，对钻井的设备进行相应的调整。这一些列的改变，都是靠信息技术来实现的。所以说现代信息技术对于钻井来讲其意义是非常巨大的。

2 现代信息技术在石油钻井中的应用

2.1 准确明了的信息分析以及其管理系统

自动化办公、业务处理、决策都被包含在自动化管理中，科学且合理的设计自动化管理，包含企业中职工的培训还有合同等。在钻井工程中，自动化管理系统就是对石油钻井过程中的设备的匹配，生产的流程，钻井的工期，还有工艺的技术等，格外重要的信息，进行分析和优化，可以说，对信息管理系统中的数据进行利用，并配合相关软件系统，就能最大化提高对重要信息的处理，结合相对重要的信息资料，最终达到石油钻井中快速钻井的目的。

2.2 智能化的勘测技术

近些年钻井设备研发的脚步越来越快，国内外对石油钻井设备的研究越来越深入，使钻井技术逐渐的演变成自动化的设备，在石油钻井过程中，准确的勘测和定位，就是智能化勘测技术的基本表现，也是钻井中自动化的核心所在。

2.3 准确迅速的定位

石油的勘探定位非常的重要，准确的定位可以省去很多不必要的经济损失。在原油资源勘测定位的时候，可以根据GIS或者是GPS进行定位，这为开采工作提供了优异的条件，该技术对油井的准确位置可以快速定位，最大化的节省了勘测人员的分析时间。

2.4 全面的数据分析

数据的全面分析也是现代信息技术在钻井中的一种应用，对已经收集的数据进行综合化的分析，并加以处理。比如，说油井的深度指标和存量等。有效地结合前期所勘探的数据对油井地下岩层的厚度和硬度进行准确的判断，进而推测出油井开采的深度。

2.5 数据资源共享平台技术

数据资源的共享平台技术，可以说是现代信息技术在钻井工程中最大的贡献了。该项技术有效的利用我国的基本通讯手段，也就是卫星技术，实现了有线和无线的数据传输能力，对数据信息的传输来讲，可以说能够瞬间传输到任何地方。开展信息一体化管理的同时，更是实现现场数据的共享，并提供了很大的便利。一个区域建立一个钻井技术所对应的数据库，就是数据资源共享技术在石油钻井中最大的应用，其使得各个区域的客户可以对数据库的信息进行查阅，这样一来，就使得客户可以不用到规定地点对数据库的信息进行查阅，需要通过相关的软件就可以轻松实现信息共享。这不但减少机器储存的空间，还提高了单机的专业化性能。

2.6 可视化施工现场及专家指导

在过去老旧的钻井工程中，钻头钻进土层后是无法对土层内部进行观察的，随着现代信息技术的发展，在钻井的过程中，钻头上安装相应的工具，就可以利用现场无线传输的技术，将视频数据传输回来，对于钻头是否钻到油层或者是否偏离规定的路线都有着很大的帮助。专家指导也就是指导和咨询还有相应的决策这三大系统所组成的专家系统，利用如GPS的定位技术，嵌入式的开发技术等对数据库以及网络技术和相关的地理信息进行处理。而随着现代信息技术的迅速普及，在施工现场出现一些无法处理的情况时，就可以利用视频会议远距离的组织相关的技术人员或者是专家举办一次研究会议，对现场的情况进行相应的处理，最大程度地减少了现场事故无法及时处理所导致的工期延误等情况的发生。

3 现代信息技术在石油钻井中的研究

现代信息技术在石油钻井中的研究大多体现在，如钻井工程理论的基础研究，钻井信息化的数据分析技术，风险控制方面的研究等。

钻井工程的理论基础也就是钻井工程中的计算，主要涉及到了流体力学以及管柱力学等。近年来，各大石油公司以及石油高校在这些方面做了大量的研究。对于井下管柱在压扭作用下的力学行为以及钻头的造斜力计算等进行了非常深入的研究，限元和加权余量等数值的分析上施行了定量求解。在钻井流体的液气两相流和油气水三相流等方面都有了一定的进步。

对于风险控制方面的研究，从上个世纪的八十年代开始，对于钻井事故的分析，就已经使用计算机来进行分析，对于钻井复杂的诊断以及其处理的应用，众多的学者在该领域所要解决的难题上进行了大量的研究，可以说取得了很大的成果，其中包括了著名的逆向推理以及不确定反响推理等，并对于远程钻井的事故诊断的实现技术，尤其是钻井井下风险的实时动态预测分析制造了非常有利的条件。

4 结束语

我国石油钻井技术的信息化和自动化的应用提高了钻井的精确度和效率，完善了数据资源共享，并有效地降低了成本，对我国石油钻井行业的快速发展起到重大的推动作用。信息技术更深层次的应用研究就顯得尤为重要，可以说信息化的出现，从一定程度上来讲，就是突破我国传统的钻井技术的根本所在，而信息化技术在钻井中的应用，也是完善我国石油钻井信息管理体系的根本所在。这些都对我国石油钻井行业的良性发展起到了举足轻重的作用。

参考文献

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