海洋石油鉆井中的缺陷及創(chuàng)新措施

摘?要：在海洋石油開發(fā)開采中，關(guān)鍵裝備往往起著決定性關(guān)鍵作用，面對我國海洋石油工業(yè)挺進(jìn)深水的迫切需求，開發(fā)引進(jìn)具有開創(chuàng)性意義裝備新技術(shù)更顯必要。在我國海洋石油鉆井工作中同樣不可避免的依賴于作業(yè)裝備。本文主要針對工作實(shí)際中海洋石油鉆井設(shè)備凸顯的缺陷以及問題進(jìn)行詳細(xì)的闡述，并結(jié)合行業(yè)實(shí)踐探討應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞：海洋鉆井;缺陷;創(chuàng)新

一、 引言

當(dāng)前，我國的海上鉆采業(yè)對石油資源的開采效果還是有些不太理想，如果跟傳統(tǒng)意義上的石油開采產(chǎn)業(yè)進(jìn)行對比，還是存在著開發(fā)開采周期和本質(zhì)安全保障能力不足等問題，這不僅會影響到海洋石油生產(chǎn)的工期與效率，更嚴(yán)重的是會威脅到生命財(cái)產(chǎn)安全，甚至于引發(fā)一系列的海洋污染事故。

二、 海洋鉆井平臺的缺陷

（一）鉆井平臺的復(fù)雜性

鉆井平臺的復(fù)雜性，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：第一，鉆井平臺的建造程序復(fù)雜、工序繁多，由多個不同模塊，眾多功能系統(tǒng)融合而成，建筑的樣式種類也比較多，就比如因?yàn)殂@井平臺上的空間有限，要想使工作的靈活性得到提高，方便施工工作，那么就需要人們把不大的空間進(jìn)一步的化小，劃分成多個小部分，用這樣的方式來達(dá)到充分利用空間的目的。第二，因?yàn)殂@井平臺是在海上，所以鉆井平臺不可能會避免受到海洋上惡劣的自然條件的影響，從而導(dǎo)致施工作業(yè)不能夠穩(wěn)定。綜合以上因素，海上鉆井平臺是有復(fù)雜性的。

（二）危險性

因?yàn)楹Ｉ香@井平臺建造時會用到很多的易燃材料，比如木制品等建筑用品，而且海上石油鉆井平臺在進(jìn)行工作時也會用到大量的油料等易燃產(chǎn)品，加之臺風(fēng)、海冰等惡劣天氣海況及作業(yè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造等因素影響，海洋石油鉆井作業(yè)隨時面臨著溢油、井涌，甚至于井噴失控、平臺傾覆的風(fēng)險，考慮到海洋石油鉆井作業(yè)空間受限且遠(yuǎn)離岸基支持，這將會進(jìn)一步的增加海上石油鉆井作業(yè)的危險系數(shù)。

（三）所需設(shè)備多、要求高

海上石油鉆井平臺并不是我們想象中的那么簡單，僅僅需要相關(guān)技術(shù)設(shè)備，比如鉆井設(shè)備、開采設(shè)備等，它其實(shí)是在狹小的空間里構(gòu)建起一個迷你的生產(chǎn)支持基地，匯集了從生活支持到通訊保障到作業(yè)支撐到（有限的）物資存儲等各個系統(tǒng)，使用的設(shè)備即便是最常見的空調(diào)、電話，都不得不考慮防潮防爆需求及高濕高鹽的海洋環(huán)境。

（四）設(shè)備和技術(shù)較為薄弱

1. 國產(chǎn)設(shè)備穩(wěn)定性有待加強(qiáng)

對于相關(guān)的技術(shù)設(shè)備，我國的制造商制作水平還無法和國際上的一流水準(zhǔn)一樣，制造出的相關(guān)設(shè)備含金量低，技術(shù)水平較為落后，核心技術(shù)依舊存在于外國的企業(yè)手中，這就在很大程度上影響了我國海洋石油勘探開發(fā)。

2. 平臺關(guān)鍵設(shè)備產(chǎn)能得不到保障

近年來，雖然我國在海洋石油鉆井的設(shè)備制造上取得長足進(jìn)展，但就技術(shù)水平而言，與行業(yè)先進(jìn)水平仍存在較大差距，現(xiàn)階段主要瞄準(zhǔn)在國內(nèi)近海開發(fā)開采設(shè)備制造技術(shù)的消化吸收上，但實(shí)際上這是不可能滿足當(dāng)前海洋石油大開發(fā)尤其是深海戰(zhàn)略的需求量。

三、 海洋石油鉆井對于技術(shù)的創(chuàng)新

伴隨著我國技術(shù)水平的不斷發(fā)展，海洋石油開發(fā)力度不斷加大，市場擴(kuò)大的同時，我國海上石油勘探技術(shù)的獲取難度進(jìn)一步降低，推動了我國海洋石油開發(fā)進(jìn)一步向深海進(jìn)軍。經(jīng)過多年的技術(shù)積累，加上行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，海洋石油鉆井行業(yè)正一步步朝著全機(jī)械化、自動化、智能化方向邁進(jìn)。

（一）通過全機(jī)械化提高生產(chǎn)效率

伴隨著工業(yè)化成果的不斷應(yīng)用，各大鉆井承包商紛紛轉(zhuǎn)型，通過運(yùn)用先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)將鉆井操作工日常工作逐步全面機(jī)械化。就從具有世界一流開采技術(shù)的美國來講，他們比較善于發(fā)揮微機(jī)技術(shù)所固有的科學(xué)化、自動化和便捷化等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)海洋石油鉆井設(shè)備、工具的機(jī)械化操控。諸如液壓鉆桿動力大鉗、“鐵鉆工”、頂部驅(qū)動、自動排管機(jī)等的廣泛運(yùn)用，極大地提高了生產(chǎn)效率，降低了作業(yè)風(fēng)險。同時，機(jī)械化的發(fā)展進(jìn)一步提高了石油開發(fā)開采業(yè)排污系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這樣一來，就會在很大程度上減輕海洋污染的壓力。

（二）推動定向鉆井系列技術(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)開發(fā)

開采海上石油需要在準(zhǔn)備期進(jìn)行前期勘探。以往一般都是通過有線探測深度方式，但是其精確度、工作強(qiáng)度和難度使海上鉆井平臺的專家一直深受困擾，隨著定向鉆井技術(shù)推廣應(yīng)用，海洋石油勘探開發(fā)精確度得到了極大提升，同時還在一定程度上降低了鉆井施工的強(qiáng)度和難度，而定向鉆井能力也就成為了衡量海上鉆井技術(shù)水平的一大指標(biāo)，中海油田服務(wù)股份有限公司正是依靠自主研發(fā)的WELLEADER旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向設(shè)備成功打破國外巨頭在中國海域的市場壟斷。

（三）緊跟時代步伐，力促作業(yè)自動化

采用世界先進(jìn)的智能鉆柱技術(shù)，其原理是把井下終端的檢測裝置通過利用特殊線纜與計(jì)算機(jī)的高級處理分析器連接到一起，也就可以將海上鉆井平臺的自動化生產(chǎn)這一目的實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在很多的西方國家已經(jīng)采用了這種技術(shù)，利用連接起來的傳輸網(wǎng)絡(luò)就可以達(dá)到生產(chǎn)的自動化的目的。

（四）擁抱智能化時代，實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)

利用電子分析科技的創(chuàng)新，將宏觀龐大的信息庫利用計(jì)算機(jī)高速處理特性，科學(xué)直觀的輸出規(guī)劃實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)勘探;科學(xué)建模，優(yōu)選最佳施工參數(shù)，縮短建井周期，實(shí)現(xiàn)高效開發(fā)。

四、 結(jié)語

海上鉆井平臺是海洋石油開采的最重要載體之一，如何克服海洋石油鉆井平臺的既有缺陷，提升作業(yè)能力，提高平臺安全、環(huán)保保障水平無疑將在較長一段時間內(nèi)成為行業(yè)的努力方向，而推動海上石油開采裝備產(chǎn)業(yè)升級，優(yōu)化鉆井平臺裝備配置不失為一種較好的途徑。這樣就可以在很大程度上提高海洋石油資源的開采率和利用率，切實(shí)為國家能源安全提供有力保障。進(jìn)入21世紀(jì)，我國面臨著能源結(jié)構(gòu)升級、各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)化改造和保護(hù)環(huán)境的重重壓力，因而，加快海上鉆采業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，積極穩(wěn)妥地導(dǎo)入最新科技成果就顯得尤為重要。

作者簡介：余良智，中海油田服務(wù)股份有限公司油田生產(chǎn)事業(yè)部深圳基地。