论文部分内容阅读
摘要：对世界钻井技术进行了研究，并结合实际使用过程中的一些情况，从几个不同的角度对世界钻井技术进行了阐述，并对其发展趋势及新进展进行了分析，指出其中一些核心问题，结合我国钻井技术的发展现状提出了几点措施，以供有关人员参考。
关键词：世界钻井技术；新进展；发展趋势；问题研究
中图分类号：TB
文献标识码：A
文章编号：1672-3198（2013）09-0193-01
1钻井技术的新进展
1.1石油钻机
钻机是钻井实现的主要装备，也直接影响着钻井技术的发展。近些年来，国外一些石油钻机能力不断提高，自动化装备不断完善，从而保障了钻机装备的安全性及环保性，逐渐成为世界石油工程发展的方向。主要进展表现为以下几点：
（1）在结构设计采用模块化的形式，在井架上采用套装式，从而减少钻机所占的土地资源，提高钻机性能，从而一定程度上降低了搬家安装费用。
（2）实现了一些高性能机电液的一体化，从而促进了石油钻机功能的进一步完善。
（3）采用能够对钻杆及套管实现自动传送、排放及送钻等自动化较强的工具，从而推动了钻机智能化技术的进一步发展，对劳动生产率的提高打下坚实基础。
1.2随钻测量技术
（1）随钻测量及测井技术。进入新世纪，世界范围内随钻测量及测井技术有了很大的发展，其系列也在不断完善，测量参数更是高达近二十种，仪器与钻头的距离也越来越近。与几年前的技术相比，当前技术更具可靠性及稳定性，可以为评价水层、油气等提供有效信息，以供决策人员做出正确的判断，从而避免一些井下复杂情况的出现。目前由于该项技术市场价值不断增加，国际上已有很多公司参与到市场竞争中。
（2）电磁波传输式的随钻技术测量。为满足不断发展的气体、控压及泡沫钻井技术的需要，研究人员对电磁波传输技术的研究及应用已取得了很大的进展，测量深度也在不断加深。
（3）核磁共振成像的随钻测井技术。由美国两家公司共同研制出了核磁共振成像的随钻测井仪器，原理就是将MWD仪器与核磁共振的成像测井仪进行串联，从而实现钻井施工过程中的实时测量。
（4）地层测试的随钻技术。地层测试的随钻技术是实现钻井工作实时测量的新型技术，其最大优势就是节约了钻机的时间，特别适用于海上钻井过程中，可很大程度上降低工作成本。
1.3结构比较复杂的钻井技术
（1）水平井。水平井在上个世纪八十年代得到广泛的应用。本世纪在美国、加拿大等地相继发展，在油层钻遇率及地质效果中得到较大的进步。据相关调查研究表明，目前其成本在不断降低，工作质量不断提高，致使其产量远远超过直井的产量。
（2）多分支井。目前多分支井在技术上已足够成熟，已实现系列化及标准化，可满足不同油藏在开发过程中的需求，并在降低勘探开发成本及提高采收率等工作中有了很好的效果。国际上按照不同的程度及结构分为六级，使分支井的窗口能够进行有效地密封及自由可重入。
鱼骨井是多分支井中的一种形式，目前已成为企业高效开发油气藏资源的重要井型之一，该形式目前广泛应用于美国煤层气的开采中。最大储层接触的钻井技术是以鱼骨井为主要依据提出的，MRC井主要是指在储层中包含一口井的长度大于5千米的情况下形成的。就目前而言，对该技术的探索仅处于初级阶段，还没有被任何一个国家广泛应用。
（3）大位移井技术。大位移井是通过对定向井及水平井相关技术进行延伸得到的，主要适用于对海上油田进行开发及海油陆采的工作过程中。目前在国外已有数百口。近期，BP公司将大位移井及多分支井进行了有机结合；也有的公司对其轨迹方向及井壁的稳定性进行了定量研究；还有的公司提出了一些大位移井的定向难度指数等等。大位移井在发展过程中其水平移位及水垂比都发生了很多变化，范围越来越大，从而降低了钻井风险，提高钻井成功率。
2发展趋势
（1）膨胀管及连续管的技术。近几年来膨胀管发展较快，目前有望投入使用。连续管技术，逐渐趋向超小型先进技术发展，但目前处于初级阶段。
（2）欠平衡及气体钻井技术。该项技术发展的趋势是作为其它技术的配套使用的，能够有效的发现及保护储层，起到增产增效作用，从而解决施工过程中出现的井漏等问题，并逐渐朝着控压钻井技术方面发展。
（3）套管钻井。该项技术可以实现对回收工具的进一步改进，从而提高施工过程中的可靠性及钻井的成功率。对一些可回收是的套管钻井液及马达进行研制，可以提高机械钻速，并促进膨胀管钻井实验的进一步成功。
（4）重入井技术。对老井进行再钻主要适用于已开采油气的井中，主要指重新加深、钻多分支井等内容，对地下剩余的油气进行开采，从而提高油气的采收率。
3建议
（1）适当引进国外技术。一是可以解决在勘探开发过程中出现的技术问题。二是通过引进创新，从而促进我国钻井技术的进一步发展。
（2）加大对基础理论及前沿技术的研究。利用先进科技技术对我国传统钻井技术进行改造，大力增加油气的井产量，提高采收率等。
（3）加强对瓶颈技术的研究力度。针对我国出现的一些钻井难题开展认真的研究。可以采用NDS钻井、防漏堵漏技术等进行技术攻关研究。
参考文献
[1]沈忠厚.现代钻井技术发展趋势[J].石油勘探与开发，2008，（35）.
[2]沈忠厚，黄洪春，高德利.世界钻井技术新进展及发展趋势分析[J].中国石油大学学报：自然科学版，2009，（4）.
[3]王爱兵.定向钻井技术发展[J].内蒙古石油化工，2012，（15）.
关键词：世界钻井技术；新进展；发展趋势；问题研究
中图分类号：TB
文献标识码：A
文章编号：1672-3198（2013）09-0193-01
1钻井技术的新进展
1.1石油钻机
钻机是钻井实现的主要装备，也直接影响着钻井技术的发展。近些年来，国外一些石油钻机能力不断提高，自动化装备不断完善，从而保障了钻机装备的安全性及环保性，逐渐成为世界石油工程发展的方向。主要进展表现为以下几点：
（1）在结构设计采用模块化的形式，在井架上采用套装式，从而减少钻机所占的土地资源，提高钻机性能，从而一定程度上降低了搬家安装费用。
（2）实现了一些高性能机电液的一体化，从而促进了石油钻机功能的进一步完善。
（3）采用能够对钻杆及套管实现自动传送、排放及送钻等自动化较强的工具，从而推动了钻机智能化技术的进一步发展，对劳动生产率的提高打下坚实基础。
1.2随钻测量技术
（1）随钻测量及测井技术。进入新世纪，世界范围内随钻测量及测井技术有了很大的发展，其系列也在不断完善，测量参数更是高达近二十种，仪器与钻头的距离也越来越近。与几年前的技术相比，当前技术更具可靠性及稳定性，可以为评价水层、油气等提供有效信息，以供决策人员做出正确的判断，从而避免一些井下复杂情况的出现。目前由于该项技术市场价值不断增加，国际上已有很多公司参与到市场竞争中。
（2）电磁波传输式的随钻技术测量。为满足不断发展的气体、控压及泡沫钻井技术的需要，研究人员对电磁波传输技术的研究及应用已取得了很大的进展，测量深度也在不断加深。
（3）核磁共振成像的随钻测井技术。由美国两家公司共同研制出了核磁共振成像的随钻测井仪器，原理就是将MWD仪器与核磁共振的成像测井仪进行串联，从而实现钻井施工过程中的实时测量。
（4）地层测试的随钻技术。地层测试的随钻技术是实现钻井工作实时测量的新型技术，其最大优势就是节约了钻机的时间，特别适用于海上钻井过程中，可很大程度上降低工作成本。
1.3结构比较复杂的钻井技术
（1）水平井。水平井在上个世纪八十年代得到广泛的应用。本世纪在美国、加拿大等地相继发展，在油层钻遇率及地质效果中得到较大的进步。据相关调查研究表明，目前其成本在不断降低，工作质量不断提高，致使其产量远远超过直井的产量。
（2）多分支井。目前多分支井在技术上已足够成熟，已实现系列化及标准化，可满足不同油藏在开发过程中的需求，并在降低勘探开发成本及提高采收率等工作中有了很好的效果。国际上按照不同的程度及结构分为六级，使分支井的窗口能够进行有效地密封及自由可重入。
鱼骨井是多分支井中的一种形式，目前已成为企业高效开发油气藏资源的重要井型之一，该形式目前广泛应用于美国煤层气的开采中。最大储层接触的钻井技术是以鱼骨井为主要依据提出的，MRC井主要是指在储层中包含一口井的长度大于5千米的情况下形成的。就目前而言，对该技术的探索仅处于初级阶段，还没有被任何一个国家广泛应用。
（3）大位移井技术。大位移井是通过对定向井及水平井相关技术进行延伸得到的，主要适用于对海上油田进行开发及海油陆采的工作过程中。目前在国外已有数百口。近期，BP公司将大位移井及多分支井进行了有机结合；也有的公司对其轨迹方向及井壁的稳定性进行了定量研究；还有的公司提出了一些大位移井的定向难度指数等等。大位移井在发展过程中其水平移位及水垂比都发生了很多变化，范围越来越大，从而降低了钻井风险，提高钻井成功率。
2发展趋势
（1）膨胀管及连续管的技术。近几年来膨胀管发展较快，目前有望投入使用。连续管技术，逐渐趋向超小型先进技术发展，但目前处于初级阶段。
（2）欠平衡及气体钻井技术。该项技术发展的趋势是作为其它技术的配套使用的，能够有效的发现及保护储层，起到增产增效作用，从而解决施工过程中出现的井漏等问题，并逐渐朝着控压钻井技术方面发展。
（3）套管钻井。该项技术可以实现对回收工具的进一步改进，从而提高施工过程中的可靠性及钻井的成功率。对一些可回收是的套管钻井液及马达进行研制，可以提高机械钻速，并促进膨胀管钻井实验的进一步成功。
（4）重入井技术。对老井进行再钻主要适用于已开采油气的井中，主要指重新加深、钻多分支井等内容，对地下剩余的油气进行开采，从而提高油气的采收率。
3建议
（1）适当引进国外技术。一是可以解决在勘探开发过程中出现的技术问题。二是通过引进创新，从而促进我国钻井技术的进一步发展。
（2）加大对基础理论及前沿技术的研究。利用先进科技技术对我国传统钻井技术进行改造，大力增加油气的井产量，提高采收率等。
（3）加强对瓶颈技术的研究力度。针对我国出现的一些钻井难题开展认真的研究。可以采用NDS钻井、防漏堵漏技术等进行技术攻关研究。
参考文献
[1]沈忠厚.现代钻井技术发展趋势[J].石油勘探与开发，2008，（35）.
[2]沈忠厚，黄洪春，高德利.世界钻井技术新进展及发展趋势分析[J].中国石油大学学报：自然科学版，2009，（4）.
[3]王爱兵.定向钻井技术发展[J].内蒙古石油化工，2012，（15）.