论海洋石油钻井技术实践

＊何德磊

（中海油田服务股份有限公司 天津 300000）

在海洋石油开发实践过程中，发现近海石油的开发采集有很多不可回避的难题。近海石油钻探受工作环境的影响很难避免事故和钻井和设备损失，也由于操作不当造成的环境污染，给企业带来巨大的经济损失。为了避免类似的事故，我们就更需要在事故当中汲取教训，从教训中得到经验和帮助，从而不断探索更科学、更先进的钻探技术。希望能够通过从事故当中学习和汲取的经验教训为国家国力复兴和军事工业中能源控制和发展贡献一份力量。

1.海洋石油钻井技术发展现状

海洋石油钻井技术的发展历史算是比较长的了，其中在历史发展过程当中技术不断发展，但是深井勘探与开采技术依然还是当代社会发展的主流，也成为国家和国际社会中团体组织所研发的重点。近年来，国家经济环境越来越好，国际社会趋向稳定，国家和国际社会对石油的需求越来越大，当前我国取得了非常快的发展和进步，特别是深海石油钻井技术方面，很多先进的技术被逐渐的应用到海洋资源开采中，为我国深海钻井领域的发展起到了巨大的推动作用。

2.海洋石油钻井核心技术

(1)深水位随钻测井技术

深水位随钻测井技术由于在钻头中加入了各种传感器，工作人员在开采过程当中可以了解周边区域中的岩石、油以及其他水流强度等信息，然后得到相应的数据反馈。深水位随钻测井技术能够在钻井过程中收集复杂信息并且通过电脑操作和组织整理进行数据整合并且有效利用。传感器可以传导出地层特性，为工作人员在日后的工作当中提供了极大的便捷，公司在进行后续开采计划中能够根据地层特性制定专业的开采计划。利用所收集到的各种地层信息，能够帮助工作人员进行准确的分析，从而提升钻井施工的安全性。深水位随钻测井技术最大的优势就是准确掌握地层性质信息，可以说是应用前景十分广阔，在具体应用中具有重要的应用意义，其应用意义在于大大提升钻井施工的安全性。

(2)井下闭环钻井技术

井下闭环钻井技术相对深水位随钻测井技术来说优势不同，它是一种集成化的技术。在深水位随钻测井技术中传感器传导信息是其主要优势，但井下闭环钻井技术包含了深水位随钻测井技术的优势的同时还具有自动控制等能力。该技术的主要依据在海洋钻井技术中心的应用钻井技术，然后加入自动化技术实现。井下闭环钻井技术主要包含了井下、平台操作两个部分，在井下和井上的平台操作中，可以通过随钻测井技术更加准确的获取井下地质信息，然后工作人员再将地质信息进行整理，将所收集到的数据经过整理分析，从而可以为钻井方案提供自动化控制技术。钻井自动化控制技术在实际应用当中显现出了非常卓越的效能，其中在井下闭环钻井的过程当中，自动化控制成为工作人员必不可缺的良好助手，减去了大量的人工成本，在为企业发展和企业生产过程当中能够极为有效的帮助企业降低成本，从而增加利润。

(3)喷射钻井技术

喷射钻井技术非常有趣，在生产实践的过程当中，除了深水位随钻测井技术和井下闭环钻井技术，喷射钻井技术应用就更为广泛了。喷射钻井技术是在钻头位置上安装有高速旋转装置，喷射钻井利用高压泵直接将钻井液以高压的方式喷射而出，此时其就会具备较大的冲击力，可以将巨石冲碎。经过试验可以发现，应用喷射钻井技术能够使位置上的岩石破碎，并且能够直接形成超强液压。该技术的最大优势在于能够解决开采时巨石挡路时难以破开的难题，提升开采工作质量。

(4)深水位双梯度钻井技术

该技术目前多是在深海钻井工程中应用，其是一种控制压力钻井技术。深水位双梯度钻井技术在本领域中有着十分重要的地位，其中包含的无隔水管钻井部分可以说是应用前景十分广阔，在具体应用中具有重要的应用意义，从而可以全面的提升钻井施工效率。在钻井实施的过程中，首先在管内充满海水，然后再应用海底泵来实现钻井液的注入。深水位双梯度钻井技术在应用实践当中相对比深水位随钻测井技术和井下闭环钻井技术以及喷射技术来说，深水位双梯度钻井技术随着科学技术和生产的不断发展而进步迅速，大大提升了钻井的安全性与经济性。海洋石油钻井平台为资源的开发提供了稳定的平台。近年来，我国的海洋石油钻井技术高速发展，很多的钻井平台都实现了技术革新，我国海洋钻井施工技术取得了巨大的进步、海洋石浦资源开发也更加顺利。

3.我国海洋石油钻井技术的发展趋势

我国石油钻井技术在近百年来经济社会的推动之下不断发展和进步，海洋石油钻井技术在随着科学技术和生产的不断发展而进步迅速，目前其已经逐渐的形成了比较完善的开采技术体系：

（1）测井技术。测井技术主要用来勘测地质特征和将要开采石油的地面或海洋中路面的地质特征是否符合开采的条件，有线测井技术在实际应用中有很大的功效，但是随着近年来无线技术的发展和进步，有线测井技术也在被逐渐的取缔，其被广泛的使用到测井技术中。随钻测井技术的导向，钻井在测井技术当中有着不可估量的巨大经济效益，因而已经成为了未来发展的主要趋势。

（2）智能钻柱。现代社会发展的重要标志就是信息技术的发展，同时也带动了智能技术发展，智能钻柱也就成为了海洋石油钻井中关键性技术，其主要就是将传感器与微处理器利用线路连接起来，将所需要处理的信息直接传输到经商作业平台，可以实现智能化控制，大大提升了钻井施工的安全性。

4.深海石油钻井平台的特点

（1）对于作业范围和质量要求比较高。随着石油需求的不断加大，我国开采的石油也越来越多，在深海石油钻井平台中，作业范围越来越广，所以工人开采的范围也变得越来越广。移动钻井平台也就应运而生，移动钻井平台可以在深度的水域移动并进行作业。在海洋石油钻井开发过程中，存在着很多的不确定因素，如风暴或大海的波浪，所以这也间接的对深海钻井平台和船体的质量有了较高的要求。（2）可靠性强，使用年限长。进行深海开采时可能会遇到面对风暴和海浪，甚至海洋地震等情况，因此要求钻井平台和钻井设备具有高强度性，确保安全使用。在实际应用中，我们需要高强度性的开采设备以防止开采过程的中断。开采设备很长一段时间不能回码头进行平台修复和护理，所以它在结构上必须有很强的防腐能力，其中的区域组织类型也有很高的要求；高强度钢和特殊材料结构建立用来满足高技术要求。海洋运输石油和海洋石油工程设备安装非常复杂，生产管理的要求也在不断提高，在未来将明显高于普通的船只。（3）要求很高的安全系数。因为在深海的海洋石油工程如果发生海上事故，后果不堪设想。随着油气开发技术的发展，深海地区和海外生产的影响因素也在不断增多，如海洋油气开发中的安全性能要求越来越高，在石油和天然气领域的设备设计和环境设计中要求更高，同时相关管理部门更应该严格监控。

5.现代海洋石油钻井平台技术的发展

（1）自升平台所能承受的荷载越来越大。自升式平台采用高强度钢材提高平台负载和重力比以往老旧的开采模式先进很多，该平台的宽度增加，甲板的可变负荷也得到增加，使甲板空间更加可靠的进行安全操作，使工作能力和自我维持的能力得到了巨大进步。

（2）多功能半潜式平台能力增强。随着科学技术和生产的发展，多功能半潜式平台在发展当中也遇到了自己的机遇和成长的空间，因而在发展过程当中得到不断发展而进步迅速，现在的多功能半潜式平台是提高了钻井和修井等能力。空间加大，辅助系统也因此能够得到更多的应用，在实际操作上，我们的半潜式平台应用前景广泛，使平台能容易的应对复杂的海洋环境。

（3）海洋石油钻井技术的近期发展。我国近期海洋石油钻井技术的最新成果是981深水半潜式海洋石油钻井平台，这个平台在发展过程当中有很多的应用前景，在开发利用上已经非常成熟，随着我国石油需求越来越旺盛，我国更加关注近海石油钻探，近海石油钻探设备已经进入了发展的黄金阶段。尽管与目前一些石油技术发达的国家和国际社会中团体组织相比，有非常大的区别，但中国更为先进，并且竞争力也在不断加强。相信通过多年的发展和积累经验，我国海洋钻井设备行业将会有一个光明的发展前景。

6.结语

随着我国越来越重视海洋石油开采，使得我国海洋石油钻采装备在改革开放后不断发展，因而进入了发展的黄金阶段，尤其海洋钻采平台及水下生产装备已有了发展的新目标，国家开采海洋石油的能力加强，对于现实生活当中石油需求量大的个人和团体有着现实意义。相信通过多年发展和经验积累，我国海洋钻采装备产业必将有着光明的发展前景。