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摘要:石油资源是现代工业社会发展的重要基础。随着我国经济的快速发展对于石油资源的需求也越来越大,仅仅依靠国内的石油开采量远远无法满足需求。做好海洋石油资源的勘探与开发对于满足我国巨大的石油资源需求有着极为重要的现实意义。做好对于海洋石油资源的开发首先需要做好对于海洋石油钻井技术的研究与发展。海洋石油钻井产业对于海洋石油钻井技术的要求十分严格,对此,本文就海洋石油钻井技术的应用展开了分析。
关键词:海洋石油;钻井技术;应用
1、海洋石油钻井技术发展现状
海洋石油钻井技术发展至今已经经历了上百年时间了,而以深海石油钻井技术为代表神经勘探与开采技术将为海洋石油的开采注入新的活力。我国的海洋石油钻井技术通过不断引入与研发已经初步形成了自己的海洋石油钻井技术体系。现今,我国的海洋石油钻井技术通过不断的发展获得了长足的进步与发展,尤其是在深海石油钻井技术方面形成并掌握了很多的核心技术:如深水位随钻测井技术、井下闭环钻井技术、喷射钻井技术、深水位双梯度钻井技术等都为深海钻井注入了新的活力。
2、海洋石油钻井核心技术
2.1深水位随钻测井技术
深水位随钻测井技术,是一种在钻井的同时使用仪表化的钻铤对地层进行测量,提供岩石物理分析与油气评价所需要的信息,并实时指导钻进的一种石油钻井技术,是近二十年发展速度最快和最为成熟的石油钻井技术之一。在海洋石油钻井工程应用中,其具有明显优势:第一,能在井况复杂情况下进行测井资料采集;第二,能及时获得真实反映原状地层特性的信息;第三,能精确的地质导向,提高石油开采安全和采收率;第四,能实时监测,掌握并分析井内异常情况,便于降低井控事故率;第五,具备较高的安全可靠性,能适应各种作业环境。
2.2井下闭环钻井技术
井下闭环钻井技术属于一种集成化的钻井技术,其包括井下随钻测量、数据采集分析、数据整体综合解释以及井下自动操控等技术。井下闭环钻井技术是在钻井技术逐步实现自动化的过程中所形成的。井下闭环钻井技术的应用于施工中包括井下和平台操作两大部分。井下闭环钻井技术通过随钻测井了解和分析井下地质的信息,数据采集用于收集整理钻井所需要的各类地质信息数据。通过井上和井下操作平台对井下设备进行自动化控制,用以使井下施工设备和底部钻具能够协调配合,提高采收率和开采的安全性。
2.3喷射钻井技术
该技术是在传统的技术的基础上发展起来的一种技术,是通过利用连续油管技术进行改良所形成的一种钻井技术。通过在钻井的钻头上加装高速射流的喷嘴,通过高压泵将钻井液以高压水流的形式从安装于钻头上的高压射流喷嘴喷出从而形成强大的冲击水流来冲刷岩屑用以更好的辅助钻井钻头进行岩石的破碎。高压所形成的钻井液最多能够形成100m的射深。采用喷射钻井技术能够用于同一水平面或是不同水平面的岩石破碎,通过形成多方位的井眼能够有效的降低钻井附近的压力扩大油层的泄油面积。通过应用喷射钻井技术能够有效的解决油田低产的问题。
2.4深水位双梯度钻井技术
深水位双梯度钻井技术包括无隔水管钻井、无隔水管钻井等部分,能有效解决海洋石油钻井中的技术问题。这种海洋石油钻井技术的主要思想是:在使用隔水管情况下可以先将管内充满海水,利用海底泵输钻井液,或者在隔水管中输入低密度介质,如气体等,使隔水管环空内的密度与海水持平。同时,还要保持整个钻井液返回回路中是双密度钻井液体,以便实现对井眼环空压力、井底压力等参数的有效控制,保证钻井的安全性和经济性。在海洋石油钻井工程中,钻井工程对钻井平台的依赖性较大,钻井平台技术水平的高低直接决定着钻井技术水平的高低。目前,我国海洋石油钻井平台技术发展,自升式平台荷载不断增大,平台的排水量、甲板作业空间及安全性提高明显。此外,多功能半潜式平台集成能力增强,同时集聚动力系统、辅助系统等系统,不仅能钻井还能修井,集成化程度较高。
3、我国海洋石油钻井技术的发展趋势
3.1导向钻井
测井是海洋石油钻井施工前的一项基础性工作,收集地质、储层条件等信息,指导钻井工程。在以往工作中常用有线测井方式,增加了开采区域地质勘探难度。随着无限数据传输技术在石油钻井工程中的应用,无线测井成为可能,并且这一方面已经有了相关研究成果,如随钻测井。在当前及未来海洋石油钻井工程实施中,通过随钻测井技术进行导向钻井将成为发展趋势之一。
3.2石油钻井技术智能化
目前,国际海洋石油钻井技术总体呈现信息化、智能化和自动化的发展趋势,特别是智能化将主导海洋石油钻井技术的发展。智能化钻井技术能够降低人工操作的风险,大幅度降低钻井成本和提高施工速度,其在某些方面的优势不可比拟,如能及时处理故障和调整实施工艺,从而缩短钻井周期,还能促进其他配套的新型高效工具的研发,提高海洋石油钻井的整体技术水平。石油鉆井的智能化能够实时监测钻井进展,从而可有效地穿越油藏并提高油井质量。智能化技术的运用还能拓展钻井施工环境,提供复杂地质条件下钻井的效率。
3.3钻井设备大型化、自动化
为适应当前海洋石油大位移钻井的需求,对于海洋石油钻井平台的机、电、液一体化集成度的要求越来越高,从而使得海洋石油钻井平台的规模与自动化程度也越来越高。对于一些深度高达5000m甚至更深的钻井,要求使用大直径钻杆和大型隔水管,这就要求大型化的海洋石油钻井平台来作为其承载平台。此外,FPSO装置将越来越多的应用于海洋石油钻井作业中,这一装置的应用在满足海洋石油钻井工程需要的同时也能够有效地提升海洋石油钻井工程的安全性和效益性。
4、结束语
综上所述,经济的发展需要巨量的石油供应,新时期应当积极做好海洋石油资源的勘探与开采,积极将海洋石油资源勘探开采出来。海洋石油的开采需要良好的海洋石油钻井技术作为支撑。本文在分析海洋石油钻井技术发展现状的基础上对我国海洋石油钻井中所应用的主要技术进行了分析介绍,并对海洋石油钻井技术未来的发展趋势进行分析。
参考文献:
[1]石油钻井工程技术的现状与发展趋势[J].冯杰.化工设计通讯.2017(07).
[2]石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势[J].彭冬双.中国石油石化.2017(02).
(作者单位:中海油田服务股份有限公司天津分公司)
关键词:海洋石油;钻井技术;应用
1、海洋石油钻井技术发展现状
海洋石油钻井技术发展至今已经经历了上百年时间了,而以深海石油钻井技术为代表神经勘探与开采技术将为海洋石油的开采注入新的活力。我国的海洋石油钻井技术通过不断引入与研发已经初步形成了自己的海洋石油钻井技术体系。现今,我国的海洋石油钻井技术通过不断的发展获得了长足的进步与发展,尤其是在深海石油钻井技术方面形成并掌握了很多的核心技术:如深水位随钻测井技术、井下闭环钻井技术、喷射钻井技术、深水位双梯度钻井技术等都为深海钻井注入了新的活力。
2、海洋石油钻井核心技术
2.1深水位随钻测井技术
深水位随钻测井技术,是一种在钻井的同时使用仪表化的钻铤对地层进行测量,提供岩石物理分析与油气评价所需要的信息,并实时指导钻进的一种石油钻井技术,是近二十年发展速度最快和最为成熟的石油钻井技术之一。在海洋石油钻井工程应用中,其具有明显优势:第一,能在井况复杂情况下进行测井资料采集;第二,能及时获得真实反映原状地层特性的信息;第三,能精确的地质导向,提高石油开采安全和采收率;第四,能实时监测,掌握并分析井内异常情况,便于降低井控事故率;第五,具备较高的安全可靠性,能适应各种作业环境。
2.2井下闭环钻井技术
井下闭环钻井技术属于一种集成化的钻井技术,其包括井下随钻测量、数据采集分析、数据整体综合解释以及井下自动操控等技术。井下闭环钻井技术是在钻井技术逐步实现自动化的过程中所形成的。井下闭环钻井技术的应用于施工中包括井下和平台操作两大部分。井下闭环钻井技术通过随钻测井了解和分析井下地质的信息,数据采集用于收集整理钻井所需要的各类地质信息数据。通过井上和井下操作平台对井下设备进行自动化控制,用以使井下施工设备和底部钻具能够协调配合,提高采收率和开采的安全性。
2.3喷射钻井技术
该技术是在传统的技术的基础上发展起来的一种技术,是通过利用连续油管技术进行改良所形成的一种钻井技术。通过在钻井的钻头上加装高速射流的喷嘴,通过高压泵将钻井液以高压水流的形式从安装于钻头上的高压射流喷嘴喷出从而形成强大的冲击水流来冲刷岩屑用以更好的辅助钻井钻头进行岩石的破碎。高压所形成的钻井液最多能够形成100m的射深。采用喷射钻井技术能够用于同一水平面或是不同水平面的岩石破碎,通过形成多方位的井眼能够有效的降低钻井附近的压力扩大油层的泄油面积。通过应用喷射钻井技术能够有效的解决油田低产的问题。
2.4深水位双梯度钻井技术
深水位双梯度钻井技术包括无隔水管钻井、无隔水管钻井等部分,能有效解决海洋石油钻井中的技术问题。这种海洋石油钻井技术的主要思想是:在使用隔水管情况下可以先将管内充满海水,利用海底泵输钻井液,或者在隔水管中输入低密度介质,如气体等,使隔水管环空内的密度与海水持平。同时,还要保持整个钻井液返回回路中是双密度钻井液体,以便实现对井眼环空压力、井底压力等参数的有效控制,保证钻井的安全性和经济性。在海洋石油钻井工程中,钻井工程对钻井平台的依赖性较大,钻井平台技术水平的高低直接决定着钻井技术水平的高低。目前,我国海洋石油钻井平台技术发展,自升式平台荷载不断增大,平台的排水量、甲板作业空间及安全性提高明显。此外,多功能半潜式平台集成能力增强,同时集聚动力系统、辅助系统等系统,不仅能钻井还能修井,集成化程度较高。
3、我国海洋石油钻井技术的发展趋势
3.1导向钻井
测井是海洋石油钻井施工前的一项基础性工作,收集地质、储层条件等信息,指导钻井工程。在以往工作中常用有线测井方式,增加了开采区域地质勘探难度。随着无限数据传输技术在石油钻井工程中的应用,无线测井成为可能,并且这一方面已经有了相关研究成果,如随钻测井。在当前及未来海洋石油钻井工程实施中,通过随钻测井技术进行导向钻井将成为发展趋势之一。
3.2石油钻井技术智能化
目前,国际海洋石油钻井技术总体呈现信息化、智能化和自动化的发展趋势,特别是智能化将主导海洋石油钻井技术的发展。智能化钻井技术能够降低人工操作的风险,大幅度降低钻井成本和提高施工速度,其在某些方面的优势不可比拟,如能及时处理故障和调整实施工艺,从而缩短钻井周期,还能促进其他配套的新型高效工具的研发,提高海洋石油钻井的整体技术水平。石油鉆井的智能化能够实时监测钻井进展,从而可有效地穿越油藏并提高油井质量。智能化技术的运用还能拓展钻井施工环境,提供复杂地质条件下钻井的效率。
3.3钻井设备大型化、自动化
为适应当前海洋石油大位移钻井的需求,对于海洋石油钻井平台的机、电、液一体化集成度的要求越来越高,从而使得海洋石油钻井平台的规模与自动化程度也越来越高。对于一些深度高达5000m甚至更深的钻井,要求使用大直径钻杆和大型隔水管,这就要求大型化的海洋石油钻井平台来作为其承载平台。此外,FPSO装置将越来越多的应用于海洋石油钻井作业中,这一装置的应用在满足海洋石油钻井工程需要的同时也能够有效地提升海洋石油钻井工程的安全性和效益性。
4、结束语
综上所述,经济的发展需要巨量的石油供应,新时期应当积极做好海洋石油资源的勘探与开采,积极将海洋石油资源勘探开采出来。海洋石油的开采需要良好的海洋石油钻井技术作为支撑。本文在分析海洋石油钻井技术发展现状的基础上对我国海洋石油钻井中所应用的主要技术进行了分析介绍,并对海洋石油钻井技术未来的发展趋势进行分析。
参考文献:
[1]石油钻井工程技术的现状与发展趋势[J].冯杰.化工设计通讯.2017(07).
[2]石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势[J].彭冬双.中国石油石化.2017(02).
(作者单位:中海油田服务股份有限公司天津分公司)