石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势分析

石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势分析

摘要：石油作为一种常规能源，对于促进社会经济发展，提高社会经济水平而

言具有重要的作用。当前，随着我国石油钻井工程技术的不断成熟和进步，对于

石油研发方面所起到的效果也越来越突出，有效的改变了我国以往的石油开采方式，提高石油开采效率、质量和安全性。基于此，下面就围绕石油钻井工程技术，通过对其现状、挑战及发展趋势分析以达到进一步的加强对石油钻井工程技术认

识和了解，在此基础上希望对持续提高我国石油钻进技术实力提供一点帮助。

关键词：石油；钻井工程技术；现状；挑战；发展趋势

引言

现代化进程的不断加快，对于能量需求方面也不断增强，石油作为三大资源

之一，在社会经济发展中的影响力是不言而喻的。近年来，随着我国经济实力不

断加强，科技的不断进步，对于石油钻井工程技术方面也取得了良好的成效，开

采技术标准化程度越来越高，越来越成熟。但从客观上而言，我国的石油钻井工

程技术与国外发达国家相比还是存在不小差距的，基于我国的发展需求，还需要

在进一步的认识我国石油钻井工程技术现状的基础上，应对压力和挑战，不断的

攻克技术难点，为我国石油钻井工程技术的发展创造更大的可能性。

一、石油钻井工程技术现状

随着我国社会经济的不断发展和科技的不断进步，为石油钻井工程技术的研

发创造了有利的条件，通过不断的引进国外先进技术和自身不断研究，我国的石

油钻井工程技术也步入了稳步发展的态势，整体操作水平和工程规模都有了明显

的提高，能够根据不同的地质条件和地质环境，采用不同的开采方法，有效的提

高了石油开采质量、效率和数量。对此，下面就透过以下集中开采技术，对石油

钻进工程技术现状进行简单的分析。

一是，水平井钻井技术。水平井钻进技术在我国石油开采中使用已久，在不

断的实践过程中，基本已经形成相对完善、成熟的技术理论体系。并且随着技术

的不断改进，其应用性和实用性也越高，具有钻井稳定、上下协调、动态评估、

安全性、时效性等基本特征。

二是，连续管与套管钻井技术。1.降低钻井对地层形成的伤害。2.提升欠平

衡压力钻井开采的效率。3.有效预防单根造成的井喷问题，提高了钻进技术标准。

4.对设备数量要求不多，占地面积不大，可应用于特殊环境下作业。4.提供水利

参数和保障井筒清洁度，提升环控上访速度。

三是，大位移井钻井技术。作为当前高精尖的工艺，大位移井钻技术相对难

度系数还比较高，存在一定的技术困难性。当然，随着技术的进步和对大位移井

钻井技术的深入研究，现如今已经初步形成一定的发展体系，在实际应用中也取

得了一定的成效，获得了良好的经济效益。

四是，地质导向钻井技术。1.实现了测井、钻井、油藏工程技术的有效融合，为随钻控制目标的实现提供条件。2.无论是储层特定、地质结构还是钻头轨迹都

能进行正确的判断，有效的提高了油井开采的成功率和采收率。同时优化开采成本。

作为石油大国，我国对于石油资源的需求量是与日俱增的，同样关于石油钻

井工程技术的发展也是持续优化和进步的，不断的朝设备机械化、国产化、信息化、高产化、智能化方向发展。在石油开采效能、安全性能、经济效益等方面都

取得了长足的进步。

二、石油钻井工程技术面临的挑战

基于客观环境分析，我国石油钻井工程技术在技术要求上、开采方式等方面

都有了明显的提高，石油开采效率、质量、数量、安全性能方面都持续推进。但

尽管如此，也不能忽略其中存在的发展压力和挑战。一是，基于设备要求方面。

设备作为石油钻井工程技术达到理想效果的依据，随着技术难度和技术要求层面

的不断提高，对设备需求质量、数量、功能性上也相应的提出了更高的标准和要求，基于此，对于资金需求量进一步增加。在这种情况下，对于设备的研究不在

仅仅满足于设备的实用性方面，还需要从经济性层面加以考虑，以降低设备消耗

成本。二是，基于石油开采层面。石油的过度开采，使得石油资源越来越匮乏，

易于开采的石油更是少之又少，在开采条件上难度更高，更为苛刻，存在着高温

高压等情况，需要进一步的加强对高位高压情况进行专业、深入的研究。其三，

基于石油资源品质层面。1.关于石油的开采粗放式向集约型转变，由对量的追求

转为对质的追求。2.环保意识的推进。石油在开采过程中尽可能的避免破坏生态

环境等，在这些要求上，对于石油钻井工程技术提出了新的挑战。

三、石油钻井工程技术的发展趋势

社会发展现代化程度越高，对于能源的需求量也越高，而石油作为一种常规

能源，本身需求量上就大，而且，由于以往不断的开采，导致石油资源越来越少，开采难度系数也越来越高，开采条件越来越苛刻，在这种情况下，迫切需要石油

钻井工程技术不断实现改革和创新，也不断的提高石油开采质量、效率和数量，

满足石油开采对数量和标准上的要求。当然，石油钻井作为一项重大的开采项目，不仅对资金成本、技术要求上有较高的要求，同时本身还存在一定的风险性。因而，关于石油钻井工程技术的研发和探究需要考虑多方面的因素，要具有远瞻性

和时代性，趋于以下的几个方向发展。

一是，趋于信息化发展。现代信息化技术作为现代化的一个基本的标志，广

泛的应用于各个领域发展中，为促进现代化进程的提高和文明社会构建等方面都

发挥着不可替代的作用。将其应用于石油钻井领域，对于提高石油开采安全性、

效率方面都具有一定积极的影响。如：视频监控技术的应用。一方面，有助于技

术人员更为具体、立体的了解施工环境，优化施工方案和技术措施，有效的提高

施工过程的安全性，避免判断失误造成施工事故。另一方面，通过视频强化对施

工现场的监控和管理，在及时的了解和掌握施工状况的同时，提高施工作业的系

统性和高效性。

二是，趋于智能化的发展。基于石油开采的风险性，将智能化技术应用于石

油钻井工作中，对于规避风险、防范风险起到有效的作用。一方面，在节约人力

资源的同时，有效的避免了人工操作风险，提高对石油资源的开采率。另一方面，通过远程操作，实现智能钻井。智能化本身就是工作人员利用操作设备来完成钻

井工作，相关的操作人员只需要在设备操作室规范性操作就能完成钻井工作，既

不需要亲临其境，又降低了工作劳动强度和危险程度，有效的实现智能化、自动

化的发展。同时，还缩短的作业周期，降低了作业成本，提高了作业品质和钻探

能力。从目前的现状来看，我国的钻井技术智能化的发展已经初步取得一定的成效，对于石油钻井整体水平的提高发挥着重要影响。

三是，石油钻井技术趋于高产化和自动化。石油钻井工程技术研发的目的是

为了勘探、研发更多的石油，以及有效的提高石油品质和石油开采的环保性。在

这一方面，我国融合了多学科一同分析石油技术的研发和运用，有效的拓展了石

油开采范围和开采产量，增加石油开产力度。并且随着钻进技术自动化系统的发