論海洋石油鉆井技術實踐

＊何德磊

（中海油田服務股份有限公司 天津 300000）

在海洋石油開發實踐過程中，發現近海石油的開發采集有很多不可回避的難題。近海石油鉆探受工作環境的影響很難避免事故和鉆井和設備損失，也由于操作不當造成的環境污染，給企業帶來巨大的經濟損失。為了避免類似的事故，我們就更需要在事故當中汲取教訓，從教訓中得到經驗和幫助，從而不斷探索更科學、更先進的鉆探技術。希望能夠通過從事故當中學習和汲取的經驗教訓為國家國力復興和軍事工業中能源控制和發展貢獻一份力量。

1.海洋石油鉆井技術發展現狀

海洋石油鉆井技術的發展歷史算是比較長的了，其中在歷史發展過程當中技術不斷發展，但是深井勘探與開采技術依然還是當代社會發展的主流，也成為國家和國際社會中團體組織所研發的重點。近年來，國家經濟環境越來越好，國際社會趨向穩定，國家和國際社會對石油的需求越來越大，當前我國取得了非常快的發展和進步，特別是深海石油鉆井技術方面，很多先進的技術被逐漸的應用到海洋資源開采中，為我國深海鉆井領域的發展起到了巨大的推動作用。

2.海洋石油鉆井核心技術

(1)深水位隨鉆測井技術

深水位隨鉆測井技術由于在鉆頭中加入了各種傳感器，工作人員在開采過程當中可以了解周邊區域中的巖石、油以及其他水流強度等信息，然后得到相應的數據反饋。深水位隨鉆測井技術能夠在鉆井過程中收集復雜信息并且通過電腦操作和組織整理進行數據整合并且有效利用。傳感器可以傳導出地層特性，為工作人員在日后的工作當中提供了極大的便捷，公司在進行后續開采計劃中能夠根據地層特性制定專業的開采計劃。利用所收集到的各種地層信息，能夠幫助工作人員進行準確的分析，從而提升鉆井施工的安全性。深水位隨鉆測井技術最大的優勢就是準確掌握地層性質信息，可以說是應用前景十分廣闊，在具體應用中具有重要的應用意義，其應用意義在于大大提升鉆井施工的安全性。

(2)井下閉環鉆井技術

井下閉環鉆井技術相對深水位隨鉆測井技術來說優勢不同，它是一種集成化的技術。在深水位隨鉆測井技術中傳感器傳導信息是其主要優勢，但井下閉環鉆井技術包含了深水位隨鉆測井技術的優勢的同時還具有自動控制等能力。該技術的主要依據在海洋鉆井技術中心的應用鉆井技術，然后加入自動化技術實現。井下閉環鉆井技術主要包含了井下、平臺操作兩個部分，在井下和井上的平臺操作中，可以通過隨鉆測井技術更加準確的獲取井下地質信息，然后工作人員再將地質信息進行整理，將所收集到的數據經過整理分析，從而可以為鉆井方案提供自動化控制技術。鉆井自動化控制技術在實際應用當中顯現出了非常卓越的效能，其中在井下閉環鉆井的過程當中，自動化控制成為工作人員必不可缺的良好助手，減去了大量的人工成本，在為企業發展和企業生產過程當中能夠極為有效的幫助企業降低成本，從而增加利潤。

(3)噴射鉆井技術

噴射鉆井技術非常有趣，在生產實踐的過程當中，除了深水位隨鉆測井技術和井下閉環鉆井技術，噴射鉆井技術應用就更為廣泛了。噴射鉆井技術是在鉆頭位置上安裝有高速旋轉裝置，噴射鉆井利用高壓泵直接將鉆井液以高壓的方式噴射而出，此時其就會具備較大的沖擊力，可以將巨石沖碎。經過試驗可以發現，應用噴射鉆井技術能夠使位置上的巖石破碎，并且能夠直接形成超強液壓。該技術的最大優勢在于能夠解決開采時巨石擋路時難以破開的難題，提升開采工作質量。

(4)深水位雙梯度鉆井技術

該技術目前多是在深海鉆井工程中應用，其是一種控制壓力鉆井技術。深水位雙梯度鉆井技術在本領域中有著十分重要的地位，其中包含的無隔水管鉆井部分可以說是應用前景十分廣闊，在具體應用中具有重要的應用意義，從而可以全面的提升鉆井施工效率。在鉆井實施的過程中，首先在管內充滿海水，然后再應用海底泵來實現鉆井液的注入。深水位雙梯度鉆井技術在應用實踐當中相對比深水位隨鉆測井技術和井下閉環鉆井技術以及噴射技術來說，深水位雙梯度鉆井技術隨著科學技術和生產的不斷發展而進步迅速，大大提升了鉆井的安全性與經濟性。海洋石油鉆井平臺為資源的開發提供了穩定的平臺。近年來，我國的海洋石油鉆井技術高速發展，很多的鉆井平臺都實現了技術革新，我國海洋鉆井施工技術取得了巨大的進步、海洋石浦資源開發也更加順利。

3.我國海洋石油鉆井技術的發展趨勢

我國石油鉆井技術在近百年來經濟社會的推動之下不斷發展和進步，海洋石油鉆井技術在隨著科學技術和生產的不斷發展而進步迅速，目前其已經逐漸的形成了比較完善的開采技術體系：

（1）測井技術。測井技術主要用來勘測地質特征和將要開采石油的地面或海洋中路面的地質特征是否符合開采的條件，有線測井技術在實際應用中有很大的功效，但是隨著近年來無線技術的發展和進步，有線測井技術也在被逐漸的取締，其被廣泛的使用到測井技術中。隨鉆測井技術的導向，鉆井在測井技術當中有著不可估量的巨大經濟效益，因而已經成為了未來發展的主要趨勢。

（2）智能鉆柱。現代社會發展的重要標志就是信息技術的發展，同時也帶動了智能技術發展，智能鉆柱也就成為了海洋石油鉆井中關鍵性技術，其主要就是將傳感器與微處理器利用線路連接起來，將所需要處理的信息直接傳輸到經商作業平臺，可以實現智能化控制，大大提升了鉆井施工的安全性。

4.深海石油鉆井平臺的特點

（1）對于作業范圍和質量要求比較高。隨著石油需求的不斷加大，我國開采的石油也越來越多，在深海石油鉆井平臺中，作業范圍越來越廣，所以工人開采的范圍也變得越來越廣。移動鉆井平臺也就應運而生，移動鉆井平臺可以在深度的水域移動并進行作業。在海洋石油鉆井開發過程中，存在著很多的不確定因素，如風暴或大海的波浪，所以這也間接的對深海鉆井平臺和船體的質量有了較高的要求。（2）可靠性強，使用年限長。進行深海開采時可能會遇到面對風暴和海浪，甚至海洋地震等情況，因此要求鉆井平臺和鉆井設備具有高強度性，確保安全使用。在實際應用中，我們需要高強度性的開采設備以防止開采過程的中斷。開采設備很長一段時間不能回碼頭進行平臺修復和護理，所以它在結構上必須有很強的防腐能力，其中的區域組織類型也有很高的要求；高強度鋼和特殊材料結構建立用來滿足高技術要求。海洋運輸石油和海洋石油工程設備安裝非常復雜，生產管理的要求也在不斷提高，在未來將明顯高于普通的船只。（3）要求很高的安全系數。因為在深海的海洋石油工程如果發生海上事故，后果不堪設想。隨著油氣開發技術的發展，深海地區和海外生產的影響因素也在不斷增多，如海洋油氣開發中的安全性能要求越來越高，在石油和天然氣領域的設備設計和環境設計中要求更高，同時相關管理部門更應該嚴格監控。

5.現代海洋石油鉆井平臺技術的發展

（1）自升平臺所能承受的荷載越來越大。自升式平臺采用高強度鋼材提高平臺負載和重力比以往老舊的開采模式先進很多，該平臺的寬度增加，甲板的可變負荷也得到增加，使甲板空間更加可靠的進行安全操作，使工作能力和自我維持的能力得到了巨大進步。

（2）多功能半潛式平臺能力增強。隨著科學技術和生產的發展，多功能半潛式平臺在發展當中也遇到了自己的機遇和成長的空間，因而在發展過程當中得到不斷發展而進步迅速，現在的多功能半潛式平臺是提高了鉆井和修井等能力。空間加大，輔助系統也因此能夠得到更多的應用，在實際操作上，我們的半潛式平臺應用前景廣泛，使平臺能容易的應對復雜的海洋環境。

（3）海洋石油鉆井技術的近期發展。我國近期海洋石油鉆井技術的最新成果是981深水半潛式海洋石油鉆井平臺，這個平臺在發展過程當中有很多的應用前景，在開發利用上已經非常成熟，隨著我國石油需求越來越旺盛，我國更加關注近海石油鉆探，近海石油鉆探設備已經進入了發展的黃金階段。盡管與目前一些石油技術發達的國家和國際社會中團體組織相比，有非常大的區別，但中國更為先進，并且競爭力也在不斷加強。相信通過多年的發展和積累經驗，我國海洋鉆井設備行業將會有一個光明的發展前景。

6.結語

隨著我國越來越重視海洋石油開采，使得我國海洋石油鉆采裝備在改革開放后不斷發展，因而進入了發展的黃金階段，尤其海洋鉆采平臺及水下生產裝備已有了發展的新目標，國家開采海洋石油的能力加強，對于現實生活當中石油需求量大的個人和團體有著現實意義。相信通過多年發展和經驗積累，我國海洋鉆采裝備產業必將有著光明的發展前景。