劉萌

摘要：石油資源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展必不可少的一種能源，由于其大多數(shù)深埋地底，為了對(duì)其進(jìn)行開(kāi)采，通常需要利用鉆井的方式。本文在簡(jiǎn)單介紹了石油鉆井技術(shù)的發(fā)展歷程后，以我國(guó)為研究對(duì)象闡述了石油鉆井技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵字：石油鉆井技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

引言：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)對(duì)能源的需求越來(lái)越多。石油資源作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的能源之一，其開(kāi)采技術(shù)一直受到國(guó)家的重視，且很早就進(jìn)行了石油鉆井技術(shù)方面的研究，并取得了相當(dāng)多的成果，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比而言，我國(guó)在石油鉆井方面的技術(shù)還有所欠缺。為了提升在石油開(kāi)采的效率，迎頭趕上發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)石油鉆井技術(shù)又會(huì)朝著怎樣的方向發(fā)展？

一、石油鉆井技術(shù)發(fā)展概述

在石油開(kāi)采過(guò)程中，需要對(duì)油田上方的地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的破壞，于是鉆井技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。鉆井技術(shù)最開(kāi)始是一種以人力為主的技術(shù)，通過(guò)開(kāi)采人員使用懸掛繩、撈砂桶、鉆頭等設(shè)備對(duì)石油進(jìn)行開(kāi)采；隨著工業(yè)革命的開(kāi)展，石油鉆井技術(shù)也獲得了發(fā)展，石油開(kāi)采變得以機(jī)械動(dòng)力為主，出現(xiàn)了機(jī)械沖擊鉆等技術(shù)，大大提高了石油開(kāi)采效率；到了現(xiàn)在，石油鉆井技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展，比如被廣泛應(yīng)用的多功能旋轉(zhuǎn)鉆井技術(shù)，它在鉆井的同時(shí)還可以將鉆井過(guò)程中產(chǎn)生的巖石廢料等清理掉[1]。

二、我國(guó)石油鉆井技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）取得的成就

1、自主性較強(qiáng)

我國(guó)目前在石油鉆井所需設(shè)備的研究方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自主研發(fā)、自主生產(chǎn)、自主維護(hù)，改變了過(guò)去依賴發(fā)達(dá)國(guó)家鉆井技術(shù)的狀況，大大降低了開(kāi)采石油的成本，提升了石油開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益。例如，我國(guó)對(duì)石油鉆井設(shè)備中的動(dòng)力裝置、運(yùn)設(shè)裝置、控制裝置等主要設(shè)施已經(jīng)有了一套完整的研發(fā)、生產(chǎn)、維護(hù)、升級(jí)的體系，這些設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化為我國(guó)石油鉆井技術(shù)的發(fā)展提供了重要保障。

2、結(jié)合了信息技術(shù)

將石油鉆井技術(shù)與信息技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，可以在鉆井前的探測(cè)、設(shè)備的調(diào)運(yùn)、施工、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、設(shè)備回收等方面進(jìn)行高效、可靠的的運(yùn)作，刪減了利用傳統(tǒng)技術(shù)時(shí)繁瑣的工作量，有利于其穩(wěn)定性和安全性，提高了石油開(kāi)采效率。

3、超深井鉆探技術(shù)獲得發(fā)展

隨著石油資源開(kāi)采力度的增加，埋藏較淺的石油資源逐漸枯竭。要想獲取更多的石油，必須得向地底深處進(jìn)發(fā)。但是深井和超深井環(huán)境惡劣，對(duì)石油開(kāi)采設(shè)備的要求更高，否則極易造成設(shè)備的損害甚至是造成人員傷亡。我國(guó)目前在這方面的研究已經(jīng)取得了相當(dāng)大的進(jìn)展，正逐步朝實(shí)用化靠攏[2]。

（二）存在的問(wèn)題

1、鉆井速度方面

我國(guó)目前在石油開(kāi)采過(guò)程中常用的是PDC型鉆頭，當(dāng)下石油開(kāi)采多在較為深的地底進(jìn)行，巖層硬度較高，在實(shí)際使用中，這種鉆頭溫度上升較快，易造成磨損。鉆頭的問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響鉆井深度與鉆井速度，導(dǎo)致開(kāi)采效率的降低。因此，我國(guó)石油開(kāi)采技術(shù)面臨著鉆頭性能較差的問(wèn)題，必須要對(duì)鉆頭的強(qiáng)度、韌性、耐溫等方面的性能進(jìn)行提升。

2、石油儲(chǔ)存保護(hù)技術(shù)方面

在石油開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)石油儲(chǔ)層的保護(hù)是十分重要的，如果沒(méi)有做好對(duì)石油儲(chǔ)層的維護(hù)，將會(huì)嚴(yán)重影響石油開(kāi)采的效率。我國(guó)石油開(kāi)采技術(shù)主要集中在開(kāi)采方面，對(duì)石油儲(chǔ)層保護(hù)的相關(guān)技術(shù)沒(méi)有過(guò)多的重視。

3、固井技術(shù)方面

固井是石油開(kāi)采過(guò)程中的一項(xiàng)重要工作，它對(duì)石油資源的開(kāi)采效率及開(kāi)采過(guò)程中的安全保障有著重要影響。我國(guó)當(dāng)前在固井方面的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r并不是很好，與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著較大的差距，固井技術(shù)方面的落后使我國(guó)固井工作的完成質(zhì)量并不高，常常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。因此，我國(guó)應(yīng)該在引進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)固井技術(shù)的基礎(chǔ)上加大對(duì)固井技術(shù)的研發(fā)力度[3]。

4、特殊工藝井技術(shù)方面

我國(guó)鉆井技術(shù)雖然在最近幾年得到了很大的發(fā)展，在水平井、側(cè)鉆水平井等方式方面的研究水平不斷提高，也衍生出了相關(guān)的配套技術(shù)。但是由于理論基礎(chǔ)和缺乏專業(yè)研究人員的限制，在鉆井方式的工藝方面并沒(méi)有取得多大進(jìn)展，沒(méi)有形成系統(tǒng)性的鉆井方式和工藝方面的理論。

三、我國(guó)石油鉆井技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（一）大型化、自動(dòng)化

近些年來(lái)，為了提升對(duì)地底深處油藏的開(kāi)采效率，國(guó)外的鉆井機(jī)不斷向著自動(dòng)化和大型化發(fā)展，大大提升了鉆井機(jī)的性能，進(jìn)而促進(jìn)了石油開(kāi)采效率的提高。我國(guó)在石油鉆井機(jī)的大型化、自動(dòng)化方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比現(xiàn)在還存在較大差距，為了更好的提升石油開(kāi)采水平，我國(guó)在未來(lái)也會(huì)加大對(duì)石油鉆井技術(shù)大型化、自動(dòng)化方面的研究，以期更好的利用地底深處的石油資源。

（二）與信息技術(shù)的結(jié)合不斷深化

石油鉆井技術(shù)和信息技術(shù)結(jié)合可以帶來(lái)“1+1>2”的效果，可以更好的提升石油開(kāi)采效率和開(kāi)采過(guò)程中的安全性，例如3G視頻監(jiān)控技術(shù)。3G視頻監(jiān)控技術(shù)是信息技術(shù)與石油鉆井技術(shù)結(jié)合所獲得良好收益的典型案例，這一技術(shù)將語(yǔ)音與多媒體結(jié)合了起來(lái)，大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒎€(wěn)定性和速度。它把攝像機(jī)和3G上網(wǎng)端口連接起來(lái)，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將攝像機(jī)拍攝到的畫(huà)面?zhèn)鬏敾貋?lái)，使工作人員可以及時(shí)詳細(xì)的了解到鉆井設(shè)備的工作情況，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理。它還具有覆蓋面廣、受地形影響小、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)[4]。

隨著信息技術(shù)和石油鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展，以后的石油開(kāi)采設(shè)備將會(huì)越來(lái)越多的將二者結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行更有效率、更安全的石油開(kāi)采活動(dòng)。

（三）智能化

最近幾年，人工智能發(fā)展迅速，而且隨著石油開(kāi)采難度的提升，石油開(kāi)采的環(huán)境將會(huì)越來(lái)越惡劣，為了避免開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)人員傷亡，石油鉆井技術(shù)的智能化發(fā)展是必然趨勢(shì)。智能化的石油鉆井技術(shù)可以讓工作人員在更安全的工作環(huán)境進(jìn)行石油開(kāi)采，大大增加生產(chǎn)過(guò)程中的安全性和舒適性。目前，經(jīng)過(guò)許多探索和實(shí)踐后，我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)了一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)石油鉆井技術(shù)與人工智能結(jié)合進(jìn)行規(guī)范化，促使其不斷發(fā)展。

（四）深海石油開(kāi)采技術(shù)方面得到發(fā)展

隨著陸地石油資源的日漸缺乏，石油開(kāi)采的成本和難度在不斷增加，于是，許多國(guó)家紛紛把目光投向深海。深海具有很大的石油開(kāi)采潛能，但是想要進(jìn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定的開(kāi)采卻不是那么容易，它需要比陸地石油開(kāi)采技術(shù)更高的技術(shù)水平。

而隨著我國(guó)對(duì)東海、南海的深入開(kāi)發(fā)，其中蘊(yùn)藏的豐富石油資源將會(huì)吸引國(guó)家進(jìn)行大量的資金投入和人才投入來(lái)支持深海石油開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展。所以，石油鉆井技術(shù)未來(lái)會(huì)朝著深海石油開(kāi)采方面不斷發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

石油鉆井技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，但是不可否認(rèn)的是目前它仍存在著一些不足，在開(kāi)采效率和資源保護(hù)等方面做得不是很好。但是隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科研實(shí)力的增強(qiáng)，石油鉆井技術(shù)也會(huì)得到不斷的發(fā)展，在未來(lái)日趨艱難的石油開(kāi)采環(huán)境下為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐東洋，馮雪晶.國(guó)內(nèi)石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（9）：96-96.

[2]何高全.石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（11）：61-61.

[3]肖醒.我國(guó)石油鉆井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探究[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2017，9（19）.

[4]王學(xué)俏.試論石油鉆井工程技術(shù)現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢(shì)[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015（21）.