石油钻井自动化技术应用

石油钻井自动化技术应用

发表时间：2019-05-06T15:31:51.760Z 来源：《工程管理前沿》2019年第01期作者：黄瑞先桑涛晁迎松[导读] 本文在对我国传统石油钻井现状进行深入阐述的基础上，对石油钻井自动化技术应用进行了探讨。

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摘要：21世纪，石油依然是能源需求最主要的来源，石油开采也是能源供应的最主要行业。通过运用石油钻井技术对石油资源进行充分挖掘不仅能够有效缓解石油供求的矛盾，也有利于缓解石油资源危机。在石油资源的开采方式中，钻井技术是最直接、有效的，石油钻井能够以非常简捷、高效的生产工艺提高石油开采量。本文在对我国传统石油钻井现状进行深入阐述的基础上，对石油钻井自动化技术应用进行了探讨。

关键词：石油钻井自动化技术应用

石油作为我国重要的能源供应行业之一，为我国经济的迅速发展起到了极大地推动及保障作用。钻井作为地下石油开采的最为直接有效地方式，我国在近年来在钻井技术的应用上取得了较大的突破，尤其是多项自动化技术的应用为石油企业生产提供了重要保障。近年来，随着我国经济的快速发展，工业现代化对各种能源的需求日益增高。石油作为工业生产的最常用资源，有着不可替代性，所以，如何探索出一套科学、合理、有效的石油钻井自动化开采模式，将对提高我国的原油产能有着非常重要的战略意义。在石油开采过程中，企业如果能够结合自身实际，运用先进的石油钻井自动化技术，即节省生产成本，也能够提高原油产品的产量。

一、我国石油钻井开采现状

我国是一个石油能源大国，石油储藏总量十分丰富，据2003年BP的统计，在世界103个产油国中我国石油可采资源总量和剩余可采储量分别居第11位和第10位。预计在未来10―20年内，我国的石油储量仍处于高稳定期。随着我国工业化程度的不断加快，人口数量的增多，社会的生产、生活对石油能源的需求也大幅度上涨[1]。所以，传统石油钻井技术在工艺、产量、生产流程上都不能够适应新的发展形势：

（一）生产效率低下

受历史原因影响，我国的石油开采技术和技术人员业务素质相对于西方欧美发达国家仍有一定差距。主要表现在：设备操作难度大，操作人员对采油钻井技术运用不娴熟，企业开采效率低下等。可见，早期的石油开采技术对石油企业发展有着较大的制约。

（二）石油产量过低

由于我国石油企业的石油钻井技术没有先进的智能化勘测应用，使得石油企业在生产过程经常发生油井定位失效、油气层位置不合理的现象，为原油生产工作带来极大不便，造成石油产量过于低下。

（三）成本投入与回收周期过长

石油行业的一个显著特点就是前期的高额的成本投入以和快速回收。但我国的石油企业通常都是前期进行大量投资后，在相当长的时间较难收回成本，如：油井的日常维护保养、原油存储等。所以，石油企业资金成本周转速度较慢严重影响了自身的经济收益与，使得石油企业发展缓慢，在同国外企业竞争中处于不利位置。

（四）设备和工艺过于陈旧

目前，我国的石油企业传统钻井主要依靠人力冲钻，而固井则没有采用水泥砂浆进行加固，可见，陈旧的开采工艺浪费了较多的人力资源。此外，钻井设备装备数量较少也在一定程度上加大了原油的开采难度。通常情况下，石油都分布在地理位置分布较特殊的区域，如，岩石层坚硬的地区。钻井设备的缺乏，对于岩层钻进将产生不利影响，降低了生产效率。

二、石油钻井自动化技术的应用

（一）随钻检测技术的应用

随钻检测技术打破了原有录井、测井和钻井之间的界限，切实推动石油钻井技术迈向自动化、智能化。真正实现了“随意打、看着打”，未来发展目标是随钻测量和控制实现完美结合。随钻技术的主要方法为：对近钻头地质导向系统、自动垂直钻井技术、电磁波电阻率仪器研制、电磁波MWD无线随钻测量仪、随钻氘-氘补偿中子测井仪研发、旋转导向钻井技术等[2]。

（二）应用智能化勘测技术

智能化勘测技术的运用能够有效保证在原油资源区域准确的勘测、定位，提高生产效率。智能化勘测是石油钻井实现自动化技术的主要标志，它能够确保石油开采的各项生产环节有序进行[3]。

（三）应用计算机信息技术

随着计算机技术的快速发展，计算机已经深入到石油钻井作业的各个环节中，成为自动化必备技术之一。通过计算机技术可能对各项生产数据进行综合分析、处理，并搭建专业化的钻井项目管理平台，其中，最具有代表性的技术是计算机存储虚拟化技术。它主要分为两个方面：一是整合分层技术。主要指通过建立数据库将不同的石油数据资源进行“整合”并根据生产实际进行二次“分层”。二实现设备的自动化操作。通过计算机管理人员对系统进行升级和优化后，通过数据存储控制和放大空间的方式来实现计算机控制系统钻井设备的自动化操作和调控。

（四）应用信息网络通信技术

石油远程自动化技术主要是建立在计算机和通信技术的基础上。信息通信传输技术在石油钻井过程中发挥着重要的信息传递功能，能够确保井底工作生产数据和地面指挥中心保证同步，一致。通过信息网络技术的应用，不仅使得井上和井上的通信畅通，还使得用户能够随时掌握第一手数据，实现数据共享，确保数据的及时有效性。

三、结论

综上所述，石油钻井是开采原油资源最主要方法。石油企业在制定钻井方案时应当充分考虑开采地区所特有的地质状况，通过对随钻技术、智能化勘测技术以及计算机技术的应用来打造综合性的自动化控制系统。所以，石油钻井不仅要实现设备操作自动化，更是要实现整个原油开采过程智能化、一体化。只有这样，才能够大力提升核心技术实力和规模化应用推广，切实提升石油企业生产效率，推动我国石油钻井自动化技术沿着正确轨道不断向前发展。

参考文献

[1]崔永平.石油钻井工艺编制需要注意的内容[J].石油开采技术，2010，22（60）.

[2]韩文旭.国内原油资源利用的效益对比分析[J].地质资源研究，2010，40（18）.

[3]余德本.分析自动化生产模式在石油钻井中的运用[J].安徽科技研究，2010，33（6）.