王力

(大慶鉆探鉆井二公司市場管理中心GW073鉆井隊(duì),黑龍江大慶 163000)

石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)探討

王力

(大慶鉆探鉆井二公司市場管理中心GW073鉆井隊(duì),黑龍江大慶 163000)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)的作用越來越大。本文從石油鉆井自動化技術(shù)應(yīng)用的必然性出發(fā),對石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了闡述。該研究對推動我國石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展有一定的參考作用。

石油 鉆井 自動化 關(guān)鍵技術(shù)

石油開采工作作為我國的能源工業(yè)當(dāng)中的巨頭，在技術(shù)操作方面不能夠一成不變，需要根據(jù)時代的創(chuàng)新、信息技術(shù)的革新不斷的發(fā)展改變，關(guān)注社會市場的主流技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)，依據(jù)隨鉆測控一體化、參數(shù)型號多樣化、信息傳遞高速化的形式發(fā)展[1]。正因?yàn)槿绱耍疚膶κ豌@井自動化關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。

1 石油鉆井自動化技術(shù)應(yīng)用的必然性

在石油的原油生產(chǎn)當(dāng)中，石油鉆井是一項(xiàng)最有效的操作辦法，企業(yè)在訂立鉆井方案時需要將各地的地質(zhì)情況充分的考慮進(jìn)去，安排一個行之有效的操作方案，在整個的原油開采的過程當(dāng)中實(shí)行一體化操作模式，這樣才能夠真正有效的實(shí)行生產(chǎn)效率的有效提升的目的，保證油井當(dāng)中的各項(xiàng)原油資源能夠取得有質(zhì)量的開采保證。伴隨著近年來科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，井下信息實(shí)測技術(shù)、井下指導(dǎo)和交流系統(tǒng)應(yīng)用逐步廣泛。在這種社會發(fā)展現(xiàn)狀下，由機(jī)械化和信息化構(gòu)成的石油鉆井自動化技術(shù)逐步受到各企業(yè)和單位的重視，同時也能夠在工作中形成一套系統(tǒng)的工作流程和理論體系[2]。同時伴隨著IT行業(yè)的不斷興起，這些技術(shù)的應(yīng)用逐步朝著綜合化和復(fù)雜化邁進(jìn)，同時也為鉆井技術(shù)的發(fā)展帶來了廣闊的市場前景?，F(xiàn)如今，信息技術(shù)的不斷興起發(fā)展，各項(xiàng)操作技術(shù)正朝著整體化以及復(fù)雜化方向發(fā)展，并且其的發(fā)展也帶動了鉆井技術(shù)的發(fā)展，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本的同時，原油產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量以及數(shù)量都有了顯著提升。簡而言之，石油鉆井自動化技術(shù)的應(yīng)用是石油鉆井發(fā)展的必然選擇。

2 石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)

結(jié)合現(xiàn)有的石油鉆井自動化情況，本文對以下石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行論述：

2.1 電子與智能鉆柱技術(shù)

智能鉆桿是由美國的一家公司開發(fā)研究的，其主要是通過銅質(zhì)導(dǎo)線對電能進(jìn)行傳輸操作，并且能夠在井下的硬件操作設(shè)施當(dāng)中依據(jù)具體的電能要求對電率的輸送進(jìn)行判定[3]。在鉆井底下，智能鉆柱操作體系一般使用的是分布式傳感器，也就是把微處理器安裝在傳感器的內(nèi)部，再經(jīng)過耦合元件將微處理器的信號傳遞到電力線當(dāng)中，之后再將信號輸送到地面的傳感器當(dāng)中。智能鉆柱一般使用的最多的是直流電，比如說，鉆井底下的硬件操作設(shè)備就是使用交流電，從而能夠更加順利的完成逆變器DC/AC在鉆井下硬件當(dāng)中的設(shè)備增值作用。

2.2 地質(zhì)導(dǎo)向鉆井

地質(zhì)導(dǎo)向鉆井在操縱或是明確井眼運(yùn)行軌跡時，一般是使用地下的石油儲量以及井下實(shí)際的地質(zhì)樣貌當(dāng)成操作標(biāo)準(zhǔn)。地質(zhì)導(dǎo)向鉆井操作技術(shù)對井下鉆機(jī)的操作要求非常高，并且能夠以最快的速度找到藏油的準(zhǔn)確位置，從而保證井眼能夠有效的避開地質(zhì)層當(dāng)中流體界面以及地層界面能夠一直處在產(chǎn)層的位置當(dāng)中。地質(zhì)導(dǎo)向鉆井操作技術(shù)是以井下定向操作作為基本的控制技術(shù)，但是伴隨著鉆測井儀在隨鉆測量儀器操作體系當(dāng)中安裝了數(shù)量龐大的參數(shù)傳感器，從而實(shí)現(xiàn)地層的評價功效。通過實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得知，地質(zhì)導(dǎo)向鉆進(jìn)操作技術(shù)在傾斜度較高以及產(chǎn)量較低的地區(qū)當(dāng)中能夠取得良好的控制效果，并且鉆具能夠?qū)τ蜌鈨Σ剡M(jìn)行良好的操作控制。

2.3 隨鉆檢測技術(shù)

隨鉆檢測技術(shù)是邁向自動化、智能化鉆井的重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵技術(shù)，突破了錄井、測井、鉆井單項(xiàng)技術(shù)的局限性，打破了原有行業(yè)界限，形成了新的技術(shù)體系和新的行業(yè)[4]。隨鉆鉆測控技術(shù)正在朝著實(shí)現(xiàn)鉆井自動化智能化的目標(biāo)靠近，未來的發(fā)展目標(biāo)是隨鉆測量和控制實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合，真正做到“看著打，隨意打”。對近鉆頭地質(zhì)導(dǎo)向系統(tǒng)、自動垂直鉆井技術(shù)、電磁波電阻率儀器研制、電磁波MWD無線隨鉆測量儀、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)等進(jìn)行深入總結(jié)與分析是目前隨測控制技術(shù)應(yīng)用的主要手段和方法。隨鉆測控技術(shù)是涉及測井、錄井、油藏地質(zhì)和自動化等多個學(xué)科領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。為了鍛造好隨鉆測控技術(shù)這把“砍柴刀”，要積極探索前沿的先進(jìn)技術(shù)，攻克石油工程急需的關(guān)鍵技術(shù)，把科技進(jìn)步和自主創(chuàng)新作為轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的動力和主攻方向，切實(shí)加大技術(shù)攻關(guān)力度，打造出作風(fēng)過硬、技術(shù)精湛的科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，全面提升核心技術(shù)實(shí)力，努力為保障油氣勘探開發(fā)建設(shè)。

除此以外，還包括信息、網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程自動化鉆井?，F(xiàn)如今的社會已經(jīng)是信息化操作的社會，在石油鉆井的自動化的鉆井當(dāng)中，信息操作技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是其重要的構(gòu)成部分。人類社會在邁入21世紀(jì)之后，石油鉆井操作體系正逐步的被機(jī)械化操作以及科學(xué)化鉆井形式過渡，自動化的鉆井形式是未來的石油開采工作當(dāng)中的主流發(fā)展趨勢。

3 結(jié)語

石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)是當(dāng)前一項(xiàng)重點(diǎn)運(yùn)用模式，主要從整個發(fā)展的現(xiàn)狀出發(fā)，突出自動化、智能化的運(yùn)用方法，突出機(jī)械化、科學(xué)化鉆井的階段性發(fā)展，形成整體發(fā)展的局面。隨著智能化、數(shù)字化石油鉆井技術(shù)的不斷升級，圍繞當(dāng)前關(guān)鍵技術(shù)的突破等多個運(yùn)用角度，實(shí)現(xiàn)整體技術(shù)的作用發(fā)揮。隨著自動化、智能化鉆井技術(shù)發(fā)展，在不久的將來那種手握剎把、滿身油污、頂風(fēng)冒雪工作著的石油工人將永遠(yuǎn)成為歷史[5]。石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用要著眼前沿，自主創(chuàng)新，堅持以專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展前沿及中石化油氣勘探開發(fā)需求為導(dǎo)向，密切關(guān)注和認(rèn)真把握石油鉆井自動化技術(shù)發(fā)展的趨勢走向和基本規(guī)律，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的重大突破，大力提升核心技術(shù)實(shí)力和規(guī)?；茝V應(yīng)用水平，向國際先進(jìn)水平看齊，向國際領(lǐng)先水平?jīng)_刺，引領(lǐng)石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)沿著正確的軌道不斷發(fā)展前進(jìn)。

[1]孫琳.鉆井自動化核心技術(shù)的運(yùn)用探析[J].中國化工貿(mào)易,2013,(11)：89.

[2]趙小甫,逯志堅,胡澤洪.有關(guān)石油鉆井自動化技術(shù)的探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013,(13)：224.

[3]劉源.談石油鉆井自動化核心技術(shù)的運(yùn)用[J].價值工程,2012,(9)：46-47.

[4]蔡德若.石油鉆井自動化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用方案分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013,(15)：162-163.

[5]張銳.淺談現(xiàn)代信息技術(shù)在石油鉆井中的應(yīng)用[J].化工管理,2014,(12)：24.