石油鑽井工程技術的現狀及發展趨勢論文
石油鑽井工程技術的現狀及發展趨勢論文
摘要:隨著我國社會的飛速發展和經濟的不斷進步，對於各種能源的需求也與日劇增。作為與天然氣、煤並列的三大能源之一的石油便是現代社會經濟發展中不可或缺的能源，是一種可以對我國經濟發展起到非常重要的促進作用的重要能源。尤其近年來我國汽車工業蓬勃發展，工業體系不斷完善，對油氣燃料的消費量持續上升。儘管國家採取了一系列的措施來改善能源結構，如積極開發新能源以緩解資源短缺的問題，但由於技術原因，在未來的經濟發展中依然對石油具有很大的依賴性。
關鍵要:石油鑽井工程技術；主要問題；發展方向；鑽井技術
當前階段，在國際油氣勘探的背景下，油氣開發模式逐漸發生轉變。隨著各國油氣資源的不斷開採利用，油氣開採的傳統模式逐漸被現代的開採模式所替代。隨著我國經濟的不斷髮展，對於石油資源的消耗在逐年增加，而在石油需求量日益提高的背景下，如何提高石油鑽井技術便成為了石油行業發展的一大關鍵。為提高我國油氣資源的生產，政府加強了對石油鑽井工程行業的支援。但是，我國的石油鑽井技術仍與世界發達國家有著不小的差距，很不利於石油鑽井行業的發展。為了有效推動石油開採行業的發展，提高石油勘探的成功率有效保證石油開採的安全，我們便必須努力提高石油鑽井技術，從而為石油開採作業提供更加科學有效的方法，保證石油開採作業的正常順利進行。本論文透過對石油鑽井工程技術的應用現狀進行闡述，提出了現階段石油鑽井工程技術應用存在的主要問題，並對鑽井工程技術發展趨勢給出了見解。
一、當前我國石油鑽井技術發展的現狀
從我國建國起，一直到二十世紀五十年代左右，我國絕大多數石油企業所採用的石油鑽井技術均為高效鑽頭技術與噴射式鑽井技術，而經過我國不斷的技術研發以及對國外先進技術的引進，目前我國的石油鑽井技術已經得到了很大的發展和進步，並帶動了整個石油鑽井工程操作水平的進步和工程規模的擴大，很大程度上促進了石油開採質量和數量的提高。如今，我國的石油開採技術可以根據不同的地質條件制定出不同的開採方案，科學有效的開採方案既提高了開採效率，又大大減少了開採石油資源所消耗的成本資源，從而有效提高了企業的經濟效益。一般來說，石油鑽井開採的效益是與開採成本有必然關係的，雖然我國石油鑽井開採技術正處於一個朝裝置機械化、國產化飛速發展的過程中，但是由於石油開採鑽井裝置的造價過於昂貴，裝置運轉所需資金過高，因此對企業的盈利造成了一定的影響。而如何能夠降低開採的成本，使石油鑽井開採的效益最大化，是現階段我國石油開採裝置研究的關鍵點，未來的石油開採裝置，不僅僅應注重裝置的實用性，也應在保證實用性的前提下儘量降低裝置損耗的成本。此外，隨著石油開採規模的擴大，我國的石油儲量有了明顯減少，易於開採的石油資源已經十分稀少，因此許多油田較為苛刻的開採條件、惡劣的開採環境給石油開採技術和裝置帶來了新的要求，這就要求我國的石油鑽企業必須積極研發能夠充分應對深井高位高壓情況的新型石油鑽井裝置，從而有效保證石油資源的順利開採。最後，在石油勘探作業與開採作業中，資料測量的準確程度永遠是決定石油開採是否安全、是否順利的關鍵，因此石油企業同樣應注意對資訊掌握的準確程度，努力加大對鑽井的測量技術和資訊傳輸與控制技術。做好鑽井相關資料的測量工作，確保鑽井工作人員的安全作業。
二、石油鑽井工程技術的應用現狀
（一）地質導向鑽井技術的應用。地質導向鑽井技術的主要組成是導向工具以及地質導向儀器。在進行鑽井的過程中，地質導向鑽井技術一般會與油藏工程技術相互結合，從而實現了地質導向鑽井技術的主要特點，即可以在進行工程鑽井的同時，實現隨鑽控制的功能。由於地質導向鑽井技術對儲層特點以及地層結構有較強的判斷能力，同時也可以實時根據鑽頭的軌跡實現鑽頭的控制，從而使鑽井的採收率得到了較大程度的提高，提升了鑽井的成功率，同時也降低了鑽井施工的成本，提高了施工企業的經濟效益。
（二）大位移井鑽井技術的應用。現階段我國的大位移井鑽井技術主要是透過水平井和定位井技術中的核心技術總結得出的新技術。由於大位移井鑽井技術存在較多的技術難點，從而導致大位移井技術不能得到較廣範圍的運用。但是隨著科技的不斷髮展以及相關理論的不斷提出，大位移井鑽井技術在不斷的進行完善。當前階段，我國在研究大位移井鑽井技術方面已經找到相關的規律，逐漸解決了在實際鑽井過程中遇到的問題。
（三）水平井鑽井技術的應用。作為一種定向的鑽井技術，水平鑽井技術的運用需要高科技的隨鑽測量儀以及相應的井底動力工具之間的'相互作用。通常來說，水平井鑽井技術的鑽成井傾斜角的範圍在86度以上。由於水平井在我國石油鑽井工程的生產過程中出現時期比較早，並且透過近幾年對於生產過程中問題的解決以及技術的不斷改進。相對於其他鑽井技術，水平井鑽井技術已經具備鑽具穩平、多開轉盤、上下調整等技術特點，極大地促進了石油鑽井工程的生產效率。
三、現階段石油鑽井工程技術應用存在的主要問題
（一）石油鑽井工程技術研究不足。由於在進行深層鑽井階段，深層地質的硬度較強，需要鑽井工具不斷進行鑽衝。在這個過程中，鑽井工具會與深層地質進行強烈的摩擦，並且產生較多的熱量，導致鑽井機械的執行功率下降。同時由於大部分鑽井工具高強度的運作，造成機械損耗過大，易產生鑽井事故。所以，為提高石油工程的鑽井技術，需要對鑽井工具的質量進行提高。
（二）石油鑽井工程技術裝置質量較低。現階段，我國在石油鑽井工程技術中使用的鑽井技術主要是深水鑽井技術以及水平鑽井技術，透過不斷的研究使這兩種技術在不斷成型，從而提高鑽井的生產效率。但是存在許多規模較小的鑽井以及老井，需要相關部門加強這一方面的研究，實現鑽井的全面利用。
（三）石油鑽井工作人員素質層次不一。石油鑽井作業人員作為井下作業的主要人力，其重要性不言而喻。在努力確保鑽井作業人員安全的情況下，也應切實提高井下作業人員的安全意識和自我保護意識，二者互相結合方能有效防止鑽井意外事故的發生。雖然目前我國的科學技術得到了飛速的發展，但是依然未能實現井下作業完全自動化，因此絕大多數企業主要的鑽井作業人員仍是最基礎的鑽井工人。對於鑽井工人來說，不僅僅應掌握過硬的操作技術和端正的工作態度，還應具備一定的安全意識和自我保護意識以及一定的事故處理能力，在發生井下意外事故時，應做到快速發現險情並採取一定的措施進行補救。近年來，我國逐漸加大了對基礎工人綜合素質的考核，顯著增強了石油鑽井工人的工作能力，但是仍有許多石油企業存在鑽井作業人員素質層次不一的現象，甚至有部分企業為了減少人力成本僱傭不合格不專業的人員進行鑽井作業，既造成了很大的安全隱患，又對鑽井整體工作的進行造成了影響。因此，企業必須加大對鑽井技術人員的培養和引進，從整體上提高企業基礎工人的素質，使其能夠適應日益提高的石油鑽井工程技術，更好的投身於石油鑽井生產工作中。
（四）石油鑽井工程技術管理機制不完善。先進的石油鑽井工程技術便需要完善的技術管理機制，目前，我國絕大多數企業並不具備足夠完善的技術管理機制，在實際的石油鑽井作業過程中，很容易出現環節衝突、裝置使用衝突、技術監管不到位等現象的發生，很不利於石油鑽井生產工作的正常進行。面對此現象，石油企業必須加強對石油鑽井技術的管理力度，建立完善的管理機制，將技術管理作為企業的一項重要日程來看待，並派遣足夠專業足夠負責的人員對每一項技術每一臺裝置的使用情況進行詳細的監管和記錄，對裝置使用不當、技術不達標的現象進行嚴格的控制，最大程度上保證鑽井作業的質量和效率，提高企業的經濟效益，促進企業的發展和進步。
四、石油鑽井工程技術的發展方向與發展趨勢
隨著科技的不斷髮展以及人們的觀念發生改觀，石油工程逐漸向資訊智慧化、綠色化等方面轉型。為了尋求更多的石油資源，人們開始向深層工程技術以及海洋工程發展。透過不斷對技術進行選擇以及完善，使油氣鑽井的技術更加高效安全。同時，在進行鑽井作業階段，保證鑽井機械的作業逐漸向自動化、整合化、智慧化轉變。
（一）深層工程技術發展方向。在傳統石油開採工程技術的生產模式下，隨著時間的不斷推移，有效採油量逐漸減少，我國很多油田都進入了枯竭期。要獲取更多的石油資源，就必須具有向更深地層空間探索的能力，從裝置上實現智慧化、自動化、視覺化、整合化等功能，促使工程技術更安全、更高效、更經濟。
（二）石油鑽井裝置的自動化與規模的大型化。隨著石油需求量的不斷增大，石油開採企業對於石油開採的效率的重視程度越來越高。為了解決傳統鑽井作業中的問題，實現石油開採效率最大化，鑽井機械裝置將逐漸向大型自動化方面發展，同時企業將利用更為專業的鑽井工具，向地質深層以及海洋鑽井方面發展，此外透過尋求更高效，更加安全穩定的作業模式，改善鑽井作業配套，努力朝著交流變頻調速驅動石油鑽機的方向發展，企業將實現裝置結構的最簡化以及開採裝置的完全自動化。
（三）石油鑽井作業的智慧化。現代化資訊科技以及計算機技術的飛速發展，同樣給石油產業帶來很大的發展契機。透過利用高科技技術，將使鑽井裝置逐漸向資訊化、智慧化以及自動化發展，同時運用先進的技術向更加高效、快速、穩定發展，並且在一定程度上，能夠實現遠端控制。此外，運用先進的計算機網路監管，可以幫助技術人員快速瞭解施工環境，並根據現場的具體條件制定作出合理的判斷，並制定出科學有效的施工方案，從而有效避免各種不必要的損失與失誤，同時也可以大幅提高施工效率，促進產業的發展和進步。
（四）更加專業的施工團隊。相關研究人員透過加快研究新型鑽井技術，對當前階段鑽井作業中易出現的問題進行總結，可以尋找出更高效的鑽井方式。同時，隨著我國專業人員培養制度的不斷完善，將會有更多新型的石油作業人才、技術人才、管理人才投入到石油的生產中，將會對石油產業起到很大的促進作用。
五、結語
我國發展十分迅速，對於石油的需求量也隨之不斷增大，石油鑽井技術對於石油開採有著直接的影響，石油開採技術的提高，石油的開採量也就隨之提高。因此我們必須切實認清當今石油產業的發展趨勢，不斷提高石油開採技術，確保石油產業的健康發展。
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