石油鉆井技術及其發(fā)展對策研究

(鄂爾多斯市華北瑞達油氣工程技術服務有限責任公司 內蒙 鄂爾多斯 017000)

一、引言

當下，全球多數(shù)國家都面臨能源危機的困境。石油作為一種十分常用到能源在國家經濟發(fā)展過程中發(fā)揮著不容忽視的重要作用。為了更好地緩解能源危機，加快探索石油資源的勘探、開發(fā)和利用技術是每一位從業(yè)人員的社會責任。本文結合自身經驗，就石油鉆井技術的發(fā)展事項談一下看法，以推動我國石油勘探開發(fā)技術的快速發(fā)展，為國家新時期建設發(fā)展戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)提供更多的助力和能源保障。

二、石油鉆井行業(yè)概述

近年來，國家十分重視能源行業(yè)的健康發(fā)展，不僅頒布和實施了能源結構調整的新型戰(zhàn)略，同時針對石油行業(yè)提出了新的發(fā)展方向和發(fā)展目標。石油企業(yè)積極響應國家政策的號召，積極投入到石油勘探開發(fā)技術的研究和探索中，取得了顯著的進步。在某些曾經落后于同行業(yè)內國外先進國家的石油鉆井技術方面有了較大的跨步，使追趕和超越國外先進國家的目標成為更大概率的可能。但是由于我國的石油鉆井技術起步較國外較晚，因而在石油鉆井技術的基礎方面以及在一些前沿的探索方面還面臨諸多的挑戰(zhàn)，需要從業(yè)人員不驕躁，不氣餒，繼續(xù)砥礪前行，只有不斷突破更多的行業(yè)技術瓶頸，才能推動我國石油鉆井產業(yè)不斷登上新臺階。

三、石油鉆井工藝技術

科技的進步給石油鉆井行業(yè)帶來了福音，越來越多的現(xiàn)代鉆井工藝技術涌現(xiàn)出來，在提高石油鉆井質量和效率目標的實現(xiàn)中發(fā)揮出不容忽視的作用。本文選擇了代表性的幾大技術，進行了如下論述。

旋轉導向鉆井工藝：該工藝技術是一種現(xiàn)代化自動鉆井技術。與傳統(tǒng)的滑動定向鉆井技術相比，旋轉導向鉆井工藝能夠具有更強到的定向功能，可以說是指哪打哪，能夠一邊滑動一邊旋轉，在確保鉆井質量的同時，對井眼軌跡的控制能力更強，可實現(xiàn)鉆井軌跡更加平滑。該工藝的鉆井深度可達到15km，鉆井效率高，而且能夠減少鉆井位移所帶來的扭矩和摩擦，對于解決井下復雜情況，尤其是大位移超薄水平井鉆井難度大的問題十分有效。該工藝技術中的自動化系統(tǒng)發(fā)揮出強大的作用，借助這些軟件，可以實現(xiàn)對鉆井系統(tǒng)的地面監(jiān)控、實現(xiàn)井上井下的雙向通信、實現(xiàn)隨鉆測量等工作目標。

鉆井液技術：對很多超深井來說，鉆井液處理機的性能對于鉆井安全和鉆井效率來說至關重要。為了預防井下復雜狀況的發(fā)生，采用多點吸附的高抗鹽水乳化劑來提高乳液油水比例。隨著納米技術的發(fā)展，該技術也被應用與鉆井液技術中。鉆井液中采用微納米剛性材料和可變形材料的復合配方，提高鉆井液的封堵固壁防塌性能，提高鉆井生產的安全性。此外，隨著石油行業(yè)進入到環(huán)保可持續(xù)的發(fā)展階段，鉆井液的環(huán)保性也受到業(yè)內人士的關注。傳統(tǒng)的磺化類鉆井液逐漸被環(huán)保型的鉆井液所替代，實現(xiàn)了鉆井源頭無毒無害的生產目標。

雙級固井工藝：固井環(huán)節(jié)是石油鉆井過程中的重要環(huán)節(jié)，固井質量的優(yōu)劣直接影響到油田的生產安全和開發(fā)效益。現(xiàn)階段石油開采進入到深井、大斜度井等更高難度開采階段，因此傳統(tǒng)的固井工藝已經表現(xiàn)出瓶頸。雙級固井工藝營運而生。該技術是通過分級箍等特殊固井工具對固井段進行兩段式封固，分級箍的位置比較靈活，可以根據(jù)油氣水層的特征進行合理確定，因此十分有效地解決了一次注水泥封固段距離過長，壓差過高帶來的油井泄露等安全問題，提高了石油鉆井的安全和質量。

四、石油鉆井技術的發(fā)展趨勢

隨著新理念和新技術的革新升級，石油鉆井技術在未來的發(fā)展將主要體現(xiàn)在以下方面：

石油鉆井的風險防控能力逐步提高。由于石油生產過程中不確定性風險因素眾多，因此在提高石油鉆井技術的同時，對于鉆井生產過程中風險隱患的識別、排查以及風險防控工作將越來越重要，這也是從風險被動治理走向風險主動防控的必然趨勢。通過構建起系統(tǒng)化全面化的石油鉆井技術資源體系，完善石油鉆井風險防控平臺，及時處理和解決石油鉆井的狀況或問題，使石油鉆井生產的風險防控能力不斷提升。

石油鉆井技術裝備配套越來越完善，鉆井設備由機械自動化逐步走向智能化和數(shù)據(jù)化。隨著數(shù)據(jù)時代的全面到來，數(shù)據(jù)技術也將在石油鉆井行業(yè)中得到越來越多的應用，伴隨著石油鉆井技術裝備的不斷優(yōu)化升級，數(shù)據(jù)技術的融入將幫助石油企業(yè)實現(xiàn)更安全更高效的開發(fā)目標。數(shù)據(jù)技術的應用不僅能夠降低工作人員的人為失誤率，提高鉆井生產效率，而且鉆井生產中的風險識別和風險防控水平也會有更大的提升。

石油測井和錄井技術有更快的發(fā)展。我國在測井和錄井技術方面起步較晚，與國外先進國家相比有一定差距，在過去的一段時期內制約了石油鉆井行業(yè)的快速發(fā)展。未來，在石油測井和錄井技術發(fā)展方面將有以下特點。一個是信息收集技術將從定性走向定量；第二個是信息采集和分析由過去的單一技術走著多元化技術，實現(xiàn)越來越系統(tǒng)的分析技術體系；第三個是測井錄井設備從單一功能走向集成功能。石油測井錄井技術的發(fā)展會為石油鉆井技術發(fā)展提供更強力的基礎條件。

五、結語

石油鉆井技術是理論與實踐緊密聯(lián)系的一門技術，面對我國當前石油鉆井行業(yè)的新形勢，石油企業(yè)和從業(yè)人員必須以堅韌不撓的精神、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度投入到技術研究和實踐工作中，加快技術成果的落地推廣，為我國的油氣勘探事業(yè)貢獻更多的力量。