淺析石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展

楊洪波 藺健（西部鉆探工程有限公司國際工程公司，新疆烏魯木齊830011）

0 引言

所謂鉆井技術(shù)，就是利用鉆井設(shè)備沿設(shè)計軌道鉆進，從而形成穩(wěn)定的流體通道，以達到石油開采、數(shù)據(jù)勘測的目的。雖然石油鉆井技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于石油開發(fā)工程中，但是面對復(fù)雜多變的開采環(huán)境，鉆井技術(shù)也存在一定的局限和問題。因此，在能源需求極速增長的環(huán)境下，如何突破鉆井技術(shù)難點，成為石油鉆井技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。

1 石油鉆井技術(shù)的現(xiàn)狀和問題分析

1.1 石油開采技術(shù)現(xiàn)狀

在科學(xué)技術(shù)的支撐下，我國石油開采技術(shù)逐漸優(yōu)化，石油開采量和效率也得到了有效提升。但是相比發(fā)達國家而言，我國鉆井技術(shù)仍然有待提升和優(yōu)化，尤其是對特殊地質(zhì)地貌的石油開采時，鉆井技術(shù)難以達到預(yù)期的應(yīng)用效果。同時，在大時代環(huán)境下，石油資源呈現(xiàn)緊缺狀態(tài)，只有控制石油開采成本，提升鉆井設(shè)備的利用率，才能保障鉆井技術(shù)的經(jīng)濟效益。但是，現(xiàn)階段鉆井設(shè)備存在承受力弱、科學(xué)含量低等問題，且設(shè)備規(guī)模較大，其運行效率和鉆井質(zhì)量也受到一定影響，鉆井開采成本也隨之增加。因此，為了保障鉆井技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟效益，必須改進鉆井工藝技術(shù)、優(yōu)化鉆探技術(shù)和提升鉆井設(shè)備科技含量，才能促進鉆井技術(shù)工程發(fā)展。

1.2 石油鉆井技術(shù)的問題

1.2.1 對環(huán)境破壞大

石油資源通常處于地質(zhì)下層，在鉆井開采過程中，鉆深是必不可少的過程。但是，在此過程中，不僅會導(dǎo)致地質(zhì)層和山體結(jié)構(gòu)遭到破壞，影響土地結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還可能存在石油泄漏問題，對土壤健康、人類健康都有不利影響。如果石油泄漏區(qū)域臨海或臨地下水源，污染范圍會進一步擴大，甚至?xí){到海內(nèi)生物和人類安全。因此，在石油鉆井技術(shù)應(yīng)用時，必須重視石油泄露或環(huán)境污染問題，進一步提升鉆井技術(shù)的節(jié)能性和環(huán)保性，才能保障石油開采的環(huán)境效益。

1.2.2 鉆井開采效率低

在經(jīng)濟快速發(fā)展的環(huán)境下，石油資源需求量不斷提升，但目前石油資源緊缺、開采效率低，根本無法滿足市場需求。現(xiàn)階段，我國鉆井工藝鉆頭主要采用PDC 型號，但PDC 型號鉆頭運行速度慢，且無法應(yīng)用于海洋環(huán)境，不僅導(dǎo)致鉆井技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域局限，還影響了石油開采速度。同時，我國鉆井特殊工藝技術(shù)水平較低，如：側(cè)鉆技術(shù)，無法有效適應(yīng)復(fù)雜的開采環(huán)境，嚴(yán)重制約了石油鉆井技術(shù)的發(fā)展。此外，鉆井設(shè)備缺乏科學(xué)性和智能性，對開采環(huán)境適應(yīng)力較弱，再加之設(shè)備造價成本高，所以難以實現(xiàn)高效率、高品質(zhì)的石油開采。

1.2.3 鉆井技術(shù)人員專業(yè)素養(yǎng)局限

在石油開采的過程中，人才資源是鉆井技術(shù)有效落實的基本保障，鉆井技術(shù)人員專業(yè)水平、職業(yè)素養(yǎng)直接影響采油質(zhì)量。根據(jù)調(diào)查顯示，在鉆井采油過程中，技術(shù)人員缺乏技能意識、成本意識，對鉆井質(zhì)量和效率關(guān)注度不高，嚴(yán)重影響了鉆井技術(shù)影響效果。因此，為了提升鉆井技術(shù)的運用質(zhì)量，加強鉆井技術(shù)人員培訓(xùn)工作，強化其專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，提升技術(shù)人員的專研意識，有利于保障石油開采穩(wěn)定進行。

2 鉆井技術(shù)石油開采的對策

2.1 優(yōu)化鉆井技術(shù)的環(huán)保性

在新時代環(huán)境下，石油資源開發(fā)固然重要，但是環(huán)保問題也不能忽視。因此，結(jié)合國內(nèi)外鉆井技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，加大技術(shù)研發(fā)和優(yōu)化投資，注重鉆井工程的環(huán)保性，確保經(jīng)濟和環(huán)境健康協(xié)調(diào)發(fā)展。例如，目前我國鉆井技術(shù)工藝、工具仍然比較傳統(tǒng)，技術(shù)人才創(chuàng)新意識也比較薄弱，所以結(jié)合國內(nèi)采油需求，合理引進先進的國外鉆井工具和技術(shù)，為鉆井工作奠定基礎(chǔ)和保障。同時，在鉆井技術(shù)應(yīng)用過程中，做好漏油、滲油防護工作，提升管具的密封性能，這樣既能保障鉆井質(zhì)量，又能減少環(huán)境危害。

2.2 強化鉆井技術(shù)團隊實力

技術(shù)人員是石油鉆井技術(shù)應(yīng)用的重要組成，也是確保鉆井技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，為了提升鉆井技術(shù)質(zhì)量，加強技術(shù)人員的培訓(xùn)工作，從技術(shù)應(yīng)用程序、流程和安全生產(chǎn)等角度出發(fā)，完善鉆井技術(shù)應(yīng)用監(jiān)督制度，提升專業(yè)水準(zhǔn)和工作效率。同時，在日常工作中，鼓勵技術(shù)人員主動創(chuàng)新技術(shù)、研究技術(shù)，優(yōu)化鉆井技術(shù)應(yīng)用方式，提升鉆井技術(shù)的科學(xué)性。通過這樣的方式，不僅可以提升技術(shù)人員的責(zé)任意識，促進鉆井技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，還可以強化鉆井團隊實力，提升質(zhì)量和效率。

3 石油鉆井技術(shù)未來的發(fā)展

3.1 深層鉆井和海洋鉆井技術(shù)發(fā)展

根據(jù)調(diào)查顯示，目前全球石油資源逐漸枯竭，我國油田資源尤為緊張，所以采油工程逐漸朝向深層油田和海洋油田資源開發(fā)，相關(guān)領(lǐng)域的鉆井技術(shù)也需要不斷優(yōu)化發(fā)展。基于這樣的發(fā)展趨勢，鉆井技術(shù)團隊必須加快設(shè)備升級和工藝優(yōu)化，落實深層油田的開發(fā)勘探工作，提升鉆井技術(shù)整體水平。同時，海洋石油資源開發(fā)是鉆井技術(shù)創(chuàng)新的新方向，雖然已經(jīng)實現(xiàn)了深水位隨鉆側(cè)井技術(shù)和噴射鉆井技術(shù)，但是仍然存在一定不足和問題，所以落實無線測井、智能鉆柱技術(shù)研究工作，才能提升海洋鉆井技術(shù)的整體水平。

3.2 自動化和規(guī)模化應(yīng)用趨勢

為了滿足石油市場需求，加快石油鉆井自動化技術(shù)，構(gòu)建規(guī)模化鉆采工程非常必要，這也是提升石油開采效率和質(zhì)量的必然途徑。目前，鉆井工藝所運用的設(shè)備和規(guī)格參數(shù)較為復(fù)雜，鉆井方式的不同，所使用的設(shè)備也存在差異。因此，想要實現(xiàn)鉆井技術(shù)自動化管理，必須掌控鉆井開采的工藝類型，如：深層鉆井工藝、海洋鉆井工藝等等，調(diào)查各鉆井工藝的技術(shù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建專業(yè)化、智能化控制系統(tǒng)，對保障鉆井技術(shù)作業(yè)科學(xué)性和準(zhǔn)確性意義非凡。但是，目前各鉆井設(shè)備缺乏自動化性能，如果想要實現(xiàn)鉆井技術(shù)自動化，必須跟進自動化鉆井設(shè)備研究工作，對相關(guān)鉆井工藝參數(shù)進行適當(dāng)調(diào)整，鉆井技術(shù)自動化應(yīng)用才能有序開展。同時，在鉆井設(shè)備也在朝著自動化、智能化方向發(fā)展，這也有利于促進石油鉆井技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用。例如，交流變頻調(diào)速電驅(qū)動的鉆井設(shè)備，該設(shè)備實現(xiàn)了變頻調(diào)速的自動化，可以靈活適用于復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，其開采效率和安全系數(shù)也更高。總之，在石油市場高需求環(huán)境下，只有積極推動鉆井技術(shù)自動化發(fā)展，加快鉆井設(shè)備和工藝智能化步伐，才能實現(xiàn)鉆井技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用，才能提升石油開采的經(jīng)濟效益。

3.3 信息化和智能化發(fā)展趨勢

在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下，信息化技術(shù)逐漸深入到社會生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，石油鉆井技術(shù)開發(fā)作業(yè)也不例外。相比傳統(tǒng)的模式而言，信息化監(jiān)督管控技術(shù)更智能，其勘測數(shù)據(jù)傳輸效率也更加優(yōu)化，所以推動鉆井技術(shù)監(jiān)控信息化發(fā)展非常重要。例如，在鉆井技術(shù)應(yīng)用中，利用信息化技術(shù)手段，可以實時監(jiān)測鉆井過程和鉆井設(shè)備狀況，一旦發(fā)現(xiàn)鉆井工程問題，會及時通知監(jiān)督管理人員。在這樣的模式下，不僅提升了鉆井工程監(jiān)督管理質(zhì)量，確保作業(yè)效率和品質(zhì)，還可以降低人力監(jiān)控成本，提升鉆井技術(shù)的經(jīng)濟效益。此外，在信息化監(jiān)控模式下，安全管理人員可以有效掌控石油現(xiàn)場狀況，確保鉆井工程的安全性，又能實現(xiàn)遠程操控和和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)察，有利于促進石油產(chǎn)業(yè)的進步。

4 結(jié)語

總而言之，鉆井技術(shù)是石油開采的關(guān)鍵技術(shù)，也是提升石油開采質(zhì)量和效率的重要因素。根據(jù)鉆井技術(shù)石油開采的現(xiàn)狀和不足，總結(jié)出優(yōu)化鉆井技術(shù)環(huán)保性、強化鉆井技術(shù)團隊實力等策略，對優(yōu)化鉆井技術(shù)環(huán)境也非常有利。但是，想要滿足石油市場需求和鉆采質(zhì)量，推動鉆井技術(shù)自動化、規(guī)模化和信息化也是鉆井技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，所以鉆井工藝和設(shè)備智能化升級，才能構(gòu)建先進的鉆井技術(shù)，達到提升鉆井工程安全性和穩(wěn)定性的目的。