海洋石油的钻井技术初探

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年4月第12期   作者:王波
[导读] 石油资源在化工生产和能源供应方面所发挥出的作用越来越大,积极做好石油资源的开采保障石油资源的正常供应对于经济的发展有着极为重要的意义。
        【摘 要】:石油资源在化工生产和能源供应方面所发挥出的作用越来越大,积极做好石油资源的开采保障石油资源的正常供应对于经济的发展有着极为重要的意义。由于我国陆上石油资源较少,为保障石油资源的供应应当积极做好海上石油资源的勘探与开采。海洋石油现今已经成为了我国石油资源的重要来源之一,为做好海洋石油的勘探与开采应当积极加强对于海洋石油钻井技术的研究与应用。在我国海洋石油钻井核心技术、先进设备装置等的基础上对海洋石油钻井工程与钻井技术的发展趋势进行了分析。
        【关键词】:海洋石油;钻井技术;创新技术:
        1.我国海洋石油钻井技术的发展现状
        我国海洋面积广阔且在海底蕴藏着丰富的石油资源,以前,我们从来没有意识到海底的资源也可以通过相应的技术进行开发利用,直到20世纪50年代,我国才开始通过自己的力量进行海洋石油钻井工作的开展,但由于当时的社会背影和国际背景,我国的海洋石油钻井工作一直停滞不前,没有取得实际性的进步,发展缓慢,一直到20世纪60年代,我国在海洋石油钻井技术方面一直都是空白的状态。同时,由于在那个特殊的时期我国的经济发展也相对缓慢,因此,国家和政府没有大量的资金来支持海洋石油钻井技术的发展和创新,同时国家和政府也没有重视海洋石油资源的开发和利用。但是,经过多年的努力研究和发展,我国在海洋石油钻井技术方面取得了一定的成果,在海洋石油装备建造方面的技术已经相对成熟和完善,部分技术也已经达到了世界先进水平,但仍有部分技术处于雏形,需要加大力度研究、改进、创新、发展。
        2海洋石油钻井技术面对的问题
        2.1海洋石油钻井技术的安全性
        海洋石油的开采工作,最重要的是安全第一,安全是进行一切工作的前提的保障,只有保证了工作的安全性,才能进一步推进和完善工作。就目前而言,在海洋石油钻井技术的使用当中,许多易燃的材料仍在被广泛地应用着,这在一定程度上对海洋石油钻井工作的开展和进行带来了巨大的难度,同时也存在着很大的安全隐患问题。例如,在海洋石油钻井的工作过程中,油料是维持机器正常运作的重要保障,因此,在海洋石油钻井工作中,就需要大量的油料,油料是易燃物品,在工作使用过程当中,稍有操作不慎,就会导致油料泄露,甚至会产生火灾。这对于海洋石油钻井工作来说具有极大的危害性,且在无形中扩大了海洋石油钻井工作的危险。
        2.2海洋石油钻井技术的先进性
        搭建海洋石油钻井的工作平台需要多个步骤,工程量十分浩大,步骤十分复杂,建筑的种类也比较多,且消耗的人力、物力较大。如果想要同时进行多个海洋石油钻井平台的组建,则需要较大的施工空间,且工作人员在安排工作时要更加的灵活贯通,要实现计算好空间位置和人工的工作量,要利用有限的空间发挥出最大的优势。同时,海洋石油钻井的工作平台是在海上进行的,海上自然灾害的影响是不可避免的。海上自然灾害的影响是巨大的且产生的影响是重大的时,损失是摧毁性的。提高海洋石油钻井技术的先进性,也可以提高海洋石油钻井工作平台建造的效率,提高建造空间的利用率,同时也可以减少人力的消耗,使得海洋石油钻井的工作平台建造工作更加灵活高效。
        3.海洋石油钻井技术的创新
        3.1机械化技术控制
        当今时代,信息化电子化快速发展,机械化发展则是工业发展的必须之路,工业化已经带动各行业的快速发展,相关石油公司在进行海洋石油钻井平台建设过程中,技术人员可以提供先进的技术来支撑机器的运转,努力实现自动化和机械化。我国也可以向发达国家学习,将计算机技术科学、自动、方便的特点,大规模的利用机械自动化的技术。因此,我国在海洋石油钻井技术的发展过程中,要不断提高技术的设备化和机械化,显著提高石油钻井开采的效率和安全性,减少人力,从而进一步减少在开采过程中对海洋产生的污染。
        3.2视频监控技术的创新
        既然要提高海洋石油钻井技术的机械性,那么在监管方面我们就要相应的加大力度。

当今社会发展速度加快,视频监控技术也在不断地发展,逐渐可以满足人们对语音视频的传输以及相关多媒体信息相结合的需求,可以利用设备将获得的语言信息及视頻信息运用通讯技术实现高速传输的技术转化的过程。视频监控技术在最近几年已经被广泛地推广和应用,高速传输数据的技术能力在逐渐增强。因此,如果相关技术人员可以将视频监控技术与海洋石油钻井技术相结合,那么在海洋石油钻井平台的搭建过程中,以及海洋石油钻井技术的实际操作中的安全性则会大大地提高。且在平台建造过程中,利用视频监控技术,可以提高建造的安全性,还会具有事故反应系统,提高工作人员处理事故的灵敏性,降低事故危害。
        4海洋石油钻井核心技术
        4.1深水位随钻测井技术
        深水位随钻测井技术主要指的是在钻井的过程中利用仪表化的钻铤对钻井中的地层情况进行测量,通过随钻的各类传感器对钻井周边的岩石与油气进行测量并将各类信息及时的反馈至勘测系统中是用以实时指导钻井的一种技术。深水位随钻测井技术在应用的过程中能够在复杂井下情况条件下对井下各类信息进行采集。通过分布在井下的各类传感器能够及时的反映原状地层特征的信息。通过对所采集到的信息进行分析用以进行精确的地质导向确保深海采油的安全性和采收率。深水位随钻测井技术最大的优点是能够实时快速的反馈井下信息,这对于做好井控提高钻井的安全性有着极为重要的意义。此外,深水位随钻测井技术能够在多种复杂情况下进行应用,能够很好地提高开采的安全性。
        4.2 井下闭环钻井技术
        井下闭环钻井技术属于一种集成化的钻井技术,其包括井下随钻测量、数据采集分析、数据整体综合解释以及井下自动操控等技术。井下闭环钻井技术是在钻井技术逐步实现自动化的过程中所形成的。井下闭环钻井技术的应用于施工中包括井下和平台操作两大部分。井下闭环钻井技术通过随钻测井了解和分析井下地质的信息,数据采集用于收集整理钻井所需要的各类地质信息数据。通过井上和井下操作平台对井下设备进行自动化控制,用以使井下施工设备和底部钻具能够协调配合,提高采收率和开采的安全性。
        4.3喷射钻井技术
        喷射钻井技术是在传统的技术的基础上发展起来的一种技术,是通过利用连续油管技术进行改良所形成的一种钻井技术。通过在钻井的钻头上加装高速射流的喷嘴,通过高压泵将钻井液以高压水流的形式从安装于钻头上的高压射流喷嘴喷出从而形成强大的冲击水流来冲刷岩屑用以更好的辅助钻井钻头进行岩石的破碎。高压所形成的钻井液最多能够形成100m的射深。采用喷射钻井技术能够用于同一水平面或是不同水平面的岩石破碎,通过形成多方位的井眼能够有效的降低钻井附近的压力扩大油层的泄油面积。通过应用喷射钻井技术能够有效的解决油田低产的问题。
        4.4 深水位双梯度钻井技术
        深水位双梯度钻井技术主要应用于深海钻工程中属于控制压力钻井技术。深水位双梯度钻井技术中所包括的无隔水管钻井部分能够有效的解决深水位钻井时的技术难题提高深海钻井的开采效率。深水位双梯度钻井技术在应用时首先向管内充满海水,而后利用海底泵完成钻井液或是低密度介质向隔水管中的注入,如气体等,通过注入低密度介质使得隔水管内的空气密度能够与海水持平。此外,注入钻管中的钻井液返回回路中的是双密度钻井液体,从而实现对于整个深海钻井井眼中的环空压力、钻井井底压力等开采参数的有效控制,用以确保深海钻井时的安全性和经济性。海洋石油开采需要钻井平台为海洋钻井设备提供稳定的开采平台,海洋石油开采对于钻井平台的依赖较大,钻井平台技术对于海洋石油钻井技术有着直接影响。随着我国海洋石油钻井技术的不断发展我国的海洋石油钻井平台技术也在不断发展,自升式平台所能承载的载荷在不断提升,同时海洋石油钻井平台的排水量、作业空间以及安全性都有着极大的提升。此外,新技术的应用也有效地提升了多功能半潜式平台的集成度,从而使得海洋石油钻井平台在完成钻井作业的同时也能够进行修井作业。有效地提高了钻井作业的效率和采收率。
        【参考文献】:
        [1]孙金庆.浅谈海洋石油钻井技术的更新发展趋势[J].科技风,2013 (10):15-16.
        [2]唐攀.浅析我国海洋石油钻井技术及装备发展研究[J].石化技术,2016,23(5):92.
        [3]常焕辉.新时期海洋石油钻井技术的发展分析[J].当代化工研究,2016(1):54-55.
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