石油钻井工程技术现状与发展趋势

石油钻井工程技术现状与发展趋势

摘要:针对石油钻井工程技术的现状进行分析,影响石油钻井施工效率的因素进行探讨,对提高石油钻探施工质量的标准进行探究,确定石油钻井工程技术未来的发展趋势,加速石油钻井工程技术的研究,获得更大的进步。

关键词:石油;钻井工程技术现状;挑战;发展趋势

石油钻井工程技术的不断发展,为了适应石油钻探施工的需要。由平衡钻井工程技术措施,发展为欠平衡钻井技术,不断研究和开发新的石油钻探技术措施,提高石油钻井的效率,降低钻井施工过程中的各种能量消耗,获得最佳的钻探施工效率,满足油气田勘探开发的需要。

1石油钻井工程技术现状

目前我国的石油钻井工程技术不断发展,从原始的钻井施工方式中解脱出来。结合国外钻井工程技术的经验,开发水平井钻井工艺技术措施,钻探出更多的水平井、多分支井和大位移井,满足油气田勘探开发后期的需要。当页岩气井的钻探以及致密性岩石的钻井施工,优化设计钻井工程技术措施,优选钻具的组合形式,提高钻头的破岩能力,不断提高机械钻速,达到预期的钻探施工的效果。针对水平井钻探数量的增加,研究和应用适合水平井钻探的工程技术措施,应用油基钻井液进行水平井钻探,发展为水基钻井液的欠平衡钻井技术,进而又开发空气钻井技术措施,有效地解决储层污染的问题,达到绿色环保的钻探施工目标。

2石油钻井工程技术的发展趋势

面临油气勘探开发进入后期,油气田的生产情况越来越复杂多变,各种加密井的钻探施工,给钻井工程技术带来巨大的挑战。

2.1近几年巨大的钻井工程技术成果

不断完善水平井钻井技术措施,开发深井和超深井的钻探施工技术措施。研制出深井钻井的钻机和配套钻井设备,应用交流变频的钻探装备,配套顶部驱动的钻井装置,优化钻井泵和高压管汇系统,完成深井及超深井的钻探施工任务。连续油管技术与装备的应用,选择连续油管进行钻井作业施工,减少起下管柱的频次,提升机械钻速,满足钻井提速的技术要求。结合近钻头的地质导向系统,实施地质导向钻井技术措施,合理控制井眼轨迹,钻探出更多优质的井筒,满足油气田勘探开发的需要。为了解决窄压力钻井的难题,开发了控制压力钻井工艺技术措施,应用地面的压力控制系统与井下的动力钻具组合的方式,结合随钻测井仪器的使用,获得最佳的井筒资料,为合理控压钻探提供依据。实现衡或者欠平衡的控压钻井,达到井底压力精细控制的状态,有效地防止井喷等事故的发生,达到安全钻探的标准。开发和研究自动垂直钻井系统,达到钻探施工的自动控制和管理的状态。应用动力防斜技术措施,保证井眼轨迹的铅直,防止打斜,而影响到直井的钻探施工质量。结合动力垂直钻井系统,实现防斜打快的效果,大大提高机械钻速,缩短钻井周期,降低直井的钻探施工成本。应用顶部驱动的下套技术措施,提高下套管的质量,为固井施工提供基础。开发高温大温差的固井技术措施,提高固井施工的质量,使形成的封固水泥环达到设计的标准,延长井筒的服役年限,提高石油钻探施工的效率。

2.2石油钻井工程技术的发展趋势

对欠平衡钻井技术进一步研究和试验,不断开发气体钻井技术措施,研究气体钻井专用设备空气压缩机和增压机,设计空气锤等配套设备,提高空气钻井的效率,降低气体钻井施工的成本,满足油气田生产节能降耗的技术要求。水平井完井与压裂改造措施的一体化,在水平井钻探施工结束后,实施水力压裂措施,增大储层的渗透性,一次管柱下井,完成压裂施工作业程序,降低重复作业的成本,达到油气田开发的标准。对深井钻井技术的挑战是钻机的功能的提升,提高储层破岩能力的探讨。石油钻井工程技术的发展方向为数字化、智能化、现代化,实现钻探施工的自动化,降低钻探施工人员的劳动强度,提高钻探施工的速度。钻井工程技术发展为自动化的钻探施工,钻井施工装备向着大型化、系统化的方向发展。实现远程的专家控制的钻探施工技术措施,应用钻探施工技术措施,提高油气的产量,为合理开采石油和天然气提供依据。研究新型的破岩技术措施,研制高效的PDC钻头,延长钻头的使用寿命,降低石油钻探施工的成本。井下的测试仪器设备向着智能化的方向发展,而且能够适应井下的高温高压的环境。

3结语

通过对石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势分析的研究,明确石油钻井工程技术的应用状况,发挥现代化钻井技术的优势,不断发展自动化钻井技术措施,达到智能化钻探的目标。

参考文献:

[1]曲永林.石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势[J].中国化工贸易,2015(19).

作者:王志军 单位:渤海钻探工程有限公司库尔勒分公司