劉愛東

摘 要：我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展推動著各行各業(yè)的發(fā)展壯大，同時(shí)也使我國對能源的需求量有了明顯的增加。石油資源在我國內(nèi)陸范圍內(nèi)的儲量越來越少，而在海洋區(qū)域的石油資源儲量非?？捎^，因此加大對海洋石油資源的開采可以為我國提供更加豐富的石油資源。本文就針對海洋石油鉆井工程技術(shù)進(jìn)行分析，結(jié)合目前海洋石油鉆井工程技術(shù)的現(xiàn)狀，分析了日后海洋石油鉆井工程技術(shù)的前景。

關(guān)鍵詞：海洋石油；鉆井技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展前景

海洋中的石油資源儲量豐富，隨著國際社會對能源需求量的增加，越來越多的國家將能源開發(fā)的重點(diǎn)放在了海洋石油開采上。海洋鉆井設(shè)施和技術(shù)是進(jìn)行海洋石油開采工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其水平和質(zhì)量直接關(guān)系著石油開采工程的效果，所以，要不斷提高海洋石油鉆井工程技術(shù)水平，為我國的能源供給和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更好的條件。

一、我國現(xiàn)有海洋石油鉆井技術(shù)和設(shè)備的分析

（一）我國海洋石油鉆井技術(shù)和設(shè)備的現(xiàn)狀

通過對我國海洋石油鉆井工程的資料統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)在我國主要的海洋石油開采單位有中海油、中石化、中石油三個(gè)，在開采工程技術(shù)上與國際上先進(jìn)的開采技術(shù)存在很大的差距。我國目前使用的鉆井平臺主要包括早期的鉆井平臺和自升式、半潛式鉆井平臺。首先，我國在早期使用和建設(shè)的鉆井平臺普遍存在技術(shù)落后、先進(jìn)程度不高的問題，在海上進(jìn)行石油資源開采的時(shí)候也存在很大的漏洞；其次，隨著我國改革開放的不斷深入，在海洋石油開采方面也引進(jìn)了一些相對先進(jìn)設(shè)備，例如自升式和半潛式鉆井平臺，他們在開采技術(shù)和設(shè)備先進(jìn)程度上都有了明顯的提高，能夠使我國海洋石油開采的范圍得到明顯的擴(kuò)大。綜合我國海洋石油鉆井工程技術(shù)和設(shè)備的使用進(jìn)展情況，可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)過長期的運(yùn)行和使用，這些設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的老化、落后問題，開采技術(shù)也難以有效的進(jìn)行深海石油作業(yè)。

（二）我國現(xiàn)有海洋石油鉆井技術(shù)的分析

由于淺海區(qū)域石油鉆井技術(shù)存在區(qū)域上的限制，就使得深海鉆井技術(shù)成為了研究的重要內(nèi)容，并且經(jīng)過工作人員的不斷探索，我國研制形成的噴射鉆井技術(shù)、深水位雙梯度鉆井技術(shù)以及深水位隨鉆測井技術(shù)等已經(jīng)取得了明顯的成效，綜合開采水平較高，下面分別對這些技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的描述。

1、噴射鉆井技術(shù)

通過對連續(xù)油管技術(shù)的改進(jìn)和優(yōu)化，形成了目前使用的噴射鉆井技術(shù)。這種鉆井技術(shù)是通過高壓鉆井液進(jìn)行作業(yè)的，通過在鉆頭上安裝噴嘴進(jìn)行鉆井液的噴射，由于這種噴嘴具有較高的射流速度，因此就可以將高壓鉆井液以較高的速度噴射而出，對巖屑和巖石等帶來強(qiáng)大的沖擊力，這種噴射鉆井技術(shù)能達(dá)到的噴射深度大約為100米，進(jìn)而達(dá)到鉆井的目的。通過這種鉆井技術(shù)，可以在多個(gè)水平面設(shè)置井眼，增加泄油面積，增加油田產(chǎn)能，提高油田產(chǎn)量。

2、深水位隨鉆測井技術(shù)

深水位隨鉆測井技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對鉆井技術(shù)的指導(dǎo)，主要是因?yàn)樗梢栽阢@井的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對底層的測量，進(jìn)而有效的獲得區(qū)域內(nèi)巖石和油氣的相關(guān)信息。該技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展逐漸完善，已經(jīng)成為目前較為先進(jìn)的開采技術(shù)。在進(jìn)行石油開采的時(shí)候，通過運(yùn)用隨鉆測井技術(shù)可以更好的提高開采的效率，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）設(shè)備的安全性和可靠性很高，不會受到作業(yè)環(huán)境的限制；（2）能夠在開采作業(yè)的同時(shí)搜集相關(guān)的信息資料；（3）指導(dǎo)石油開采方向，使開采效率和安全水平得到明顯的提高；（4）能夠?qū)﹂_采工作進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，提高開采工作的安全水平。

3、深水位雙梯度鉆井技術(shù)

深水位雙梯度鉆井技術(shù)一般應(yīng)用于深海石油鉆井工程方面，通過控制鉆井壓力實(shí)現(xiàn)鉆井作業(yè)。運(yùn)用深水位雙梯度鉆井技術(shù)進(jìn)行鉆井作業(yè)的時(shí)候，要使用隔水管，并且在管內(nèi)部裝滿海水，借助海底泵將鉆井液輸送進(jìn)去，確保管內(nèi)物質(zhì)的密度等于海水的密度。同時(shí)，還要保持整個(gè)鉆井液返回回路中是雙密度鉆井液體，以便實(shí)現(xiàn)對井眼環(huán)空壓力、井底壓力等參數(shù)的有效控制，保證鉆井的安全性和經(jīng)濟(jì)性。在海洋石油鉆井工程中，鉆井工程對鉆井平臺的依賴性較大，鉆井平臺技術(shù)水平的高低直接決定著鉆井技術(shù)水平的高低。目前，我國海洋石油鉆井平臺技術(shù)發(fā)展，自升式平臺荷載不斷增大，平臺的排水量、甲板作業(yè)空間及安全性提高明顯。此外，多功能半潛式平臺集成能力增強(qiáng)，同時(shí)集聚動力系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)等系統(tǒng)，不僅能鉆井還能修井，集成化程度較高。

二、我國海洋石油資源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

（一）鉆井設(shè)備大型化、自動化

海洋石油鉆井機(jī)向著交流和變換頻率發(fā)展，工作能力明顯提升，自動化輔助設(shè)備技術(shù)相應(yīng)也得到了發(fā)展，大幅度提升鉆井設(shè)備的自動化操作效率。而且，為適應(yīng)當(dāng)前海洋石油大位移井的需要，鉆井設(shè)備集機(jī)、電、液技術(shù)于一體，規(guī)模越來越大，自動化程度越來越高。海洋石油鉆井深度越來越大，有的工程需要向海底以下5000m或更深的地層打鉆，這就要求提升直徑鉆桿，使用深水大型隔水管，增強(qiáng)鉆井平臺工作能力。大型化、自動化的鉆井平臺是海洋石油鉆井平臺技術(shù)的主要發(fā)展方向，已經(jīng)有越來越多的海洋石油鉆井技術(shù)采用FPSO裝置，這種裝置的甲板上密布了各種生產(chǎn)設(shè)備、管路，有特殊的火炬塔、系泊系統(tǒng)，與井口平臺管線連接，既能滿足深水海洋石油鉆井工程需要，又能保證鉆井工程的安全性和效益性。

（二）導(dǎo)向鉆井

測井是海洋石油鉆井施工前的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，收集地質(zhì)、儲層條件等信息，指導(dǎo)鉆井工程。在以往工作中常用有線測井方式，增加了開采區(qū)域地質(zhì)勘探難度。隨著無限數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)在石油鉆井工程中的應(yīng)用，無線測井成為可能，并且這一方面已經(jīng)有了相關(guān)研究成果，如隨鉆測井。在當(dāng)前及未來海洋石油鉆井工程建設(shè)中，通過隨鉆測井技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)向鉆井將成為重要的發(fā)展趨勢之一。

（三）智能鉆柱

海洋石油鉆井技術(shù)智能化是必然趨勢，智能鉆柱勢必成為海洋石油鉆進(jìn)技術(shù)的主要發(fā)展方向。智能鉆柱是一種把傳感器和微處理器連接起來，通過傳輸線路傳遞井下和平臺之間的數(shù)據(jù)。在這方面，海洋石油鉆井基本實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動化傳輸，但是智能鉆柱技術(shù)依然處于研發(fā)階段，需要進(jìn)一步加大研究力度。

三、未來海洋石油鉆井工程技術(shù)發(fā)展的建議

1、我們要清醒認(rèn)識與世界先進(jìn)水平的差距，我國海洋石油鉆井的工作水深一般未超過600m，鉆井裝備鉆深能力一般未超過6500m，與當(dāng)前世界最深工作水深、鉆井設(shè)備鉆深能力有明顯差距；2、要具備長遠(yuǎn)持續(xù)建設(shè)的規(guī)劃，在國際舞臺上積極持續(xù)發(fā)展，才能占據(jù)一席之地；3、加大資金的投入，強(qiáng)化海洋石油工程科研機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新能力，加快建設(shè)海洋工程技術(shù)機(jī)構(gòu)、培養(yǎng)專業(yè)人才的步伐；4、鼓勵(lì)引導(dǎo)其他各個(gè)產(chǎn)業(yè)對其積極投入與支持，推動高新技術(shù)設(shè)備的發(fā)展，形成相關(guān)生產(chǎn)鏈，帶動其他各類產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與壯大；5、更加積極參與國際舞臺，加入國際海洋石油的研究，最終達(dá)到制造方法、管理水平以及自身實(shí)力的提升。

四、結(jié)語

總而言之，海洋石油鉆井工程技術(shù)是進(jìn)行海洋石油開采工作的核心部分，其技術(shù)水平直接影響著海洋石油開采工作的效率和質(zhì)量。為了提高我國能源的開采量，加強(qiáng)對海洋石油鉆井技術(shù)的研究尤為重要。本文通過分析目前我國使用的幾種開采技術(shù)，結(jié)合設(shè)備現(xiàn)狀，展望了我國未來海洋石油的發(fā)展趨勢，并且針對性的提出了完善開采工作的對策。只有不斷的提高我國開采技術(shù)水平，才能為我國海洋石油行業(yè)的發(fā)展和國家的發(fā)展創(chuàng)造更好的條件。

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