中国石油集团长城钻探工程有限公司井下作业分公司北京100101
摘要：在我国众多的发展产业中，石油产业的经济利润巨大，但石油产业作为不可再生资源，其发展也面临着资源枯竭的危机。在这样的情况下，石油产业就必须要提高矿井工程技术水平，充分地挖掘出石油资源，避免资源浪费现象出现。本文对石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势进行了探讨，希望能为石油矿井采矿行业更好地发展提供帮助。
关键词：石油钻井；工程技术；现状；挑战；发展趋势
引言
石油钻井工程作为石油生产工程中的重要组成部分，是进行石油勘探与开发的必然手段，此技术的应用水平对石油开采效率、质量等都有着至关重要的影响。因此，对当前国内石油钻井技术的分析具有十分重要的意义。通过对石油钻井工程发展趋势的分析，可以更好的为促进石油钻井工程发展提出建议，为油气钻井工程的发展提供参考和依据，同时为提高石油钻井的效率和质量奠定基础。
1石油钻井工程技术现状
就全球石油工业的发展现状来看，石油工程技术上的每一次革命都伴随着全球油气产量及储存的一大飞跃。特别就近些年来的技术来看，旋转导向、水平井多级压裂等工程的进步引领了全球的第四次石油技术革命的发展。
近些年来，我国的石油行业在新技术的支持下得到飞速的发展，已经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，我国开发水平井钻井工艺技术，钻探出更多的水平井、多分支井和大位移井，满足了油气田勘探开发后期的需要，且这一技术上的突破有力的支撑了油气勘探业务的开发，现如今已经成为开发油气田的重要手段。
2石油钻井工程技术
2.1水平井钻井技术
水平井钻井技术主要引用井底动力工具以及随钻测量仪器，一般情况下钻成井的斜角需在86°以上，属于定向钻井技术。该技术应用于国内的时间较早，而且在长期的探索与发展过程中，已形成多开转盘、钻具稳平。多开转盘技术要点在于使摩擦阻力减少，提高机械钻速，对水平段开钻盘进行进尺度控制时，应保证其在总进尺的75%以上；钻具平衡强调的是钻具要有稳定的能力，这关键在于钻具的组合设计与选型；注意短程起钻，使井壁质量得到保证；上下调整主要针对井斜角与铅垂位置的调整。另外，水平井钻井技术的技术要点也体现在动态监控方面，能够对钻具组合定向与导向状态、待钻井眼及已钻井段进行分析，从而进行合理调整。
2.2连续管与套管钻井技术
在现阶段，连续管钻井技术已在应用过程中不断改进。应用连续管钻井技术时，通常无需停泵，钻井液会在其作用下保持连续循环的状态，减少了因接单根产生的井喷事故。该技术适用于小眼井钻井或老井加深和侧钻方面，而且由于本身具有所需设备少、占地面积小的特点，经常被用于海上平台或受条件限制的地面作业中。另外，套管钻井技术是将钻井与下套管合并在一起，然后进行作业，能够解决传统的井下钻作业问题，清洗井筒状况与水力参数也会得到有效的改善。
2.3智能化石油钻井技术
信息化、智能化和自动化是国际石油钻井技术总体的发展趋势。智能化钻井技术具有降低操作风险，降低成本，提高施工速度的优点，并且能够实时监控钻井的进程，拓展施工环境，在复杂的地质条件下提高效率。及时对故障进行处理，调整钻井技术的实施工艺，能够实现缩短钻井周期，并且有利于研发其他配套的新型高效的工具，促进石油钻井技术水平的整体提高。为了能够有效的穿越油藏，提高油井的质量，智能化的石油钻井技术能够实时的检测钻井的进展。
2.4运用3G视频监控技术
现代信息技术在石油钻井领域的广泛应用，为石油钻井安全作业提供了有力保障。石油钻井作业可充分利用3G视频监控技术，建立小型的远程无线监控系统，实现对钻井作业平台的远程监控和安全监管。3G视频监控技术具备覆盖范围广、费用低、抗干扰能力强等应用优势，可将其安装在室外任何地方，快速、便捷地建立起视频监控点，使安全管理人员及时了钻井作业现场的施工情况，确保作业过程始终处于可控状态。
2.5钻井事故预警技术
在实际钻井的过程中，经常会遇到井斜、卡钻、钻具失效等安全问题，轻则会造成钻井作业终端，严重时可能会导致人员伤亡，由此会给企业带来巨大的经济损失。为了避免各种安全事故的发生，可在钻井时应用预警技术。该技术主要是以录入钻井数据为基础进行预警模型的构建，以此来实现风险防范，避免各类安全事故的发生。当预警模型构建完毕后，可对井漏、卡钻、超拉、钻具掉落等问题进行预警，现场操作人员便可根据预警信息快速制定出解决措施，在最短的时间内消除问题，恢复钻井作业。
3石油钻井工程技术的发展趋势
通过对现阶段油气钻井实际的分析可知，我国油气钻井的发展将会变得更加经济、更加环保、钻井的机械钻速将会越来越快，钻井工程将会越来越智能化，钻井的安全性也会得到较大提高。现阶段，在石油钻井工程领域比较关注油气钻井工程的自动化发展、地质导向钻井发展、深水钻井技术发展，新型高效破岩设备发展等，这些方向也都是目前钻井工程研究的热点，同时也是钻井工程急需要研究解决的问题，各大石油公司都在这方面投入了大量的研发资金和人员。经过分析得出，我国石油钻井工程发展趋势：首先，在石油钻机设备方面，石油钻机逐渐的大型化、智能化、专业化，石油钻井的性能和效率将会越来越高，石油钻井操作人员数量也会得到大幅度减少，钻井设备运行的稳定性越来越高，越来越安全和高效。在国际钻井工程技术发展的情况下，加上国内对井下风险整体控制、油层保护钻井液以及井眼轨道自动控制等技术的研究，我国的石油钻井工程技术也将取得进一步的发展，并在此基础上实现经济效益与社会效益的最大化。
4结语
随着人民生活生产对石油需求的加大，石油的开采领域也在不断扩大，石油的开采难度不断增加。我国受地质环境丰富多样因素的影响，石油在开采过程中遇到的问题也更加复杂。在未来发展过程中，应注意立足于自身实际情况，加大石油钻井技术的应用与开发力度，同时需不断引进国外先进的技术，使我国石油资源日益紧张局面得到缓解。与此同时，石油钻井技术的发展，要适应我国石油开采的需要，认识石油钻井发展的现状，才能使我国石油资源顺利开采。
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