http://kadhoai.com.cn 2026-04-27 01:28:33 來源:中國石油報

隨著全球經濟發展對油氣資源的需求量日益增加、油氣勘探開發的不斷深入,能源行業對鑽井裝備與技術的要求越來越高。作為石油天然氣工業的核心施工環節,鑽井是一項投資巨大的風險性工程,鑽井裝備的優劣直接影響著鑽井速度、鑽井安全和鑽井經濟效益,而勘探施工環境的複雜化對鑽井裝備適應不同操作情況的能力也提出了更高要求。
目前,鑽井的投資占整個石油勘探開發投資的50%以上,是影響油氣勘探開發整體效益的關鍵因素。鑽井技術的進步對石油天然氣工業的發展有著舉足輕重的作用。
針對鑽井行業對裝備可靠性、gongnengxingyujishuzhinenghuayuelaiyuegaodexuqiu,shijiegedashiyougongsifenfenyiyinjinhuoyanfaxianjinjishuhegaoduanzuanjingzhuangbeidefangshi,tigaozuanjingwanjingdegongzuoxiaolv,cujinjishujichengyishixianxiangmuyitihuajiejuefangan,tigaozuanjingwanjingjishudezidonghua、智能化及人性化水平,從而實現油田開發的經濟利益最優化。
精悍化鑽機催生效率質變
更小更緊湊的鑽機結構,一直是各大石油公司致力於實現的發展構想,也是當今鑽機技術發展的探索方向。作為鑽井作業最重要的“重武器”,精悍化的鑽機能夠在適應傳統鑽機同等的工作環境的情況下,達到減少能耗、加快施工速度的目的,同時能夠滿足複雜作業環境,如海上油井、灘塗等對技術與精度的要求,使鑽機的適應能力進一步提高,同時也降低了作業成本,實現經濟效益優化。
zaicujinzuanjingxitongjingjianxiaolvhuadefanganzhong,kepaigongsitichuleyixiliewanzhengdegouxiang。kepaikaifaledibiaofangpenqixitong,gaixitongshinenggouzaishenshuiyujigengjiabuwendingdehaikuangzhonggongzuodehaidigaokejizhuangzhi,shi2至3代的鑽機能夠在需要4至5代(dai)鑽(zuan)機(ji)的(de)條(tiao)件(jian)下(xia)進(jin)行(xing)鑽(zuan)井(jing)作(zuo)業(ye),從(cong)而(er)顯(xian)著(zhu)降(jiang)低(di)了(le)隔(ge)水(shui)管(guan)的(de)作(zuo)業(ye)時(shi)間(jian)及(ji)巨(ju)大(da)而(er)複(fu)雜(za)的(de)常(chang)規(gui)海(hai)底(di)防(fang)噴(pen)器(qi)組(zu)的(de)安(an)裝(zhuang),可(ke)以(yi)用(yong)小(xiao)規(gui)模(mo)作(zuo)業(ye)的(de)鑽(zuan)井(jing)耗(hao)費(fei)實(shi)現(xian)深(shen)水(shui)鑽(zuan)井(jing)作(zuo)業(ye)。
殼(ke)牌(pai)公(gong)司(si)將(jiang)無(wu)立(li)管(guan)泥(ni)漿(jiang)回(hui)收(shou)係(xi)統(tong)與(yu)地(di)表(biao)防(fang)噴(pen)器(qi)結(jie)合(he)構(gou)成(cheng)海(hai)底(di)隔(ge)離(li)裝(zhuang)置(zhi),使(shi)之(zhi)在(zai)深(shen)水(shui)作(zuo)業(ye)中(zhong)實(shi)現(xian)比(bi)常(chang)規(gui)防(fang)噴(pen)器(qi)更(geng)加(jia)優(you)化(hua)的(de)效(xiao)率(lv)與(yu)能(neng)力(li)。目(mu)前(qian)該(gai)係(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)的(de)最(zui)大(da)水(shui)深(shen)是(shi)5000英尺(約1500米)、配合套管尺寸達到45英寸。殼牌公司已經在5個鑽井平台的22口井使用了地表防噴器係統,累計水深已達到9400英尺。
同時,殼牌公司正在進行一種高端慣性頭性鑽機、鑽(zuan)井(jing)船(chuan)的(de)研(yan)發(fa)。該(gai)鑽(zuan)機(ji)結(jie)構(gou)相(xiang)比(bi)傳(chuan)統(tong)鑽(zuan)機(ji)將(jiang)更(geng)加(jia)緊(jin)湊(cou),工(gong)作(zuo)更(geng)有(you)成(cheng)效(xiao)。而(er)新(xin)型(xing)鑽(zuan)井(jing)船(chuan)在(zai)建(jian)造(zao)和(he)作(zuo)業(ye)耗(hao)費(fei)遠(yuan)低(di)於(yu)第(di)五(wu)代(dai)鑽(zuan)井(jing)船(chuan)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),依(yi)然(ran)能(neng)夠(gou)實(shi)現(xian)與(yu)第(di)五(wu)代(dai)作(zuo)業(ye)鑽(zuan)井(jing)船(chuan)相(xiang)當(dang)甚(shen)至(zhi)更(geng)好(hao)的(de)作(zuo)業(ye)績(ji)效(xiao)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),該(gai)鑽(zuan)井(jing)船(chuan)具(ju)有(you)適(shi)應(ying)從(cong)熱(re)帶(dai)到(dao)極(ji)地(di)作(zuo)業(ye)環(huan)境(jing)的(de)能(neng)力(li),能(neng)大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)燃(ran)料(liao)消(xiao)耗(hao),節(jie)省(sheng)作(zuo)業(ye)時(shi)間(jian)。該(gai)鑽(zuan)井(jing)船(chuan)使(shi)用(yong)罐(guan)頭(tou)式(shi)鑽(zuan)井(jing)平(ping)台(tai),節(jie)約(yue)井(jing)架(jia)的(de)大(da)量(liang)空(kong)間(jian),可(ke)以(yi)用(yong)做(zuo)準(zhun)備(bei)工(gong)作(zuo)、鑽機配套設施的安放。這種鑽井船集中體現了殼牌在鑽井作業上輕捷精悍並高效的發展構想。
效率與成本一直是鑽井技術研究人員致力於加以控製的因素。哈裏伯頓公司推廣的多分支井技術,適用於輕質原油水下裝置、利潤微薄的稠油開采、腐蝕性高溫或超壓油氣藏等不同作業條件的多種項目開采,並且具有低風險及節省作業成本的特點。而套管鑽井,被威德福公司定義為“挑戰未來的先進技術”,tongguojiangtaoguandangzuozuanzhudefangshi,caiyongyigekezuansuidezuantouzuanjin,dadaomudeshenduzhihoubazuantouliuzaijingyannei,congershenglveleqizuangongxujikejinxinggujingzuoye。shiangguidezuanjifeiyongdeyijiesheng,jianjingchengbenquanmianjiangdi,tingzuanshijianyedadasuoduan。weidefugongsiyeduizuanjinggongzuodelinghuoxingjinxinglequanfangweidetansuo,gaigongsijiangeliehuanjingdingxiangshebeiyujincouxingcejingxitongxiangjiehe,shixitongnenggoushiyingbutongwendu、不同作業環境、不bu同tong軌gui道dao麵mian及ji不bu同tong壓ya力li狀zhuang況kuang下xia的de鑽zuan井jing條tiao件jian,進jin一yi步bu提ti高gao測ce井jing質zhi量liang,構gou成cheng靈ling活huo的de傳chuan輸shu方fang式shi流liu程cheng。各ge大da公gong司si正zheng通tong過guo不bu同tong方fang式shi推tui進jin技ji術shu革ge新xin,使shi鑽zuan機ji作zuo業ye向xiang輕qing質zhi高gao效xiao的de方fang向xiang不bu斷duan發fa展zhan。
自動化鑽機促進智能生產
隨著計算機、tongxunjiwangluojishudeguangfanyingyong,zuanjingzuoyedezidonghuazhujianchengweikenengbingchixufazhan。zidonghuazuanjigenggaodezhinengshuiping,nenggoujianshaorengongzuoye,tigaozuanjingshengchandejingquexing,hainengbaozhengshengchandeanquanxishu,tigongchengshudeyitihuazuanwanjingdejiejuefangan,shizuanjingjishugengjiayoujiazhididedaoshiyong。
zidonghuashikepaizuanjingfazhandehexinfangxiang,ershishizuoyezhongxinzeshikepaizhinenghuafazhandejicheng。kepaizuanjingzidonghuazhinenghuaxitongshiyituqingxibiaominglekepairuhejiangxianjinjishuyuyuanchengjiankongxiangjiehe,congershixianzuanjingliuchengdezidonghua、智能化。
殼ke牌pai在zai其qi全quan球qiu鑽zuan井jing業ye務wu中zhong廣guang泛fan推tui廣guang了le可ke控kong壓ya鑽zuan井jing和he機ji械xie比bi能neng優you化hua的de理li念nian。其qi中zhong比bi能neng優you化hua技ji術shu能neng夠gou計ji算suan出chu鑽zuan井jing時shi破po岩yan的de能neng量liang消xiao耗hao,通tong過guo優you化hua措cuo施shi,使shi破po岩yan能neng量liang消xiao耗hao降jiang到dao最zui低di,實shi現xian最zui大da鑽zuan井jing效xiao率lv。這zhe一yi技ji術shu可ke以yi降jiang低di人ren為wei偏pian好hao的de影ying響xiang,從cong而er選xuan擇ze鑽zuan井jing最zui優you方fang案an,使shi鑽zuan井jing工gong序xu最zui大da程cheng度du減jian少shao人ren為wei的de幹gan擾rao,也ye使shi時shi間jian得de到dao最zui大da程cheng度du的de節jie約yue。
貝克休斯也廣泛推行套管鑽井和隨鑽擴眼技術,簡化擴眼工具部件,減少鑽井過程中的振動,從而提高鑽井係統的可靠性。挪威NOV公gong司si最zui新xin研yan發fa的de海hai洋yang鑽zuan井jing升sheng沉chen補bu償chang技ji術shu中zhong所suo包bao含han的de主zhu動dong浪lang湧yong補bu償chang絞jiao車che和he主zhu動dong浪lang湧yong補bu償chang吊diao機ji,也ye大da幅fu度du提ti高gao了le鑽zuan井jing工gong序xu的de效xiao率lv,減jian少shao鑽zuan井jing施shi工gong耗hao時shi,並bing提ti出chu了le在zai海hai洋yang鑽zuan井jing中zhong諸zhu多duo困kun難nan的de合he理li解jie決jue方fang案an。
weidefugongsiduikongzhiyalizuanjingjishujinxingleshendukaifa,bingtuiguangleteshujingquekongzhizuanjing。xiangbibiaozhunjingquekongyazuanjing,teshujingquekongyazuanjingnenggenghaodikongzhijingtongneidedangliangxunhuanmidu,shiqizaigengelieqingkuangxiarengxiaoyupolieyalitidu,shinijiangbizhongdiyukongxiyalitidudeqingkuangxiarengkongzhijingtongneiyalidaiyudicengkongxiyali,congerxiaochunijiangbizhongguogaoduizuanjingjingquexingdeyingxiang。tongshiweidefuhaishiyongyizhengtaokongzhiyalizuanjingshebei,zuidaxiandudetigaozuanjingdezidonghuashuiping,tongguojingyongzidongjiancehekongzhi、精確測定地層孔隙壓力、精確測定地層破裂壓力梯度,使鑽井工序對困難的檢測與解決能力進一步提高,減少誤差所帶來的對能量與裝備的損耗。
自zi動dong化hua生sheng產chan所suo推tui進jin的de智zhi能neng化hua生sheng產chan方fang式shi,是shi鑽zuan井jing施shi工gong的de必bi然ran發fa展zhan趨qu勢shi,也ye是shi石shi油you天tian然ran氣qi工gong業ye發fa展zhan的de更geng高gao層ceng次ci要yao求qiu。對dui工gong作zuo流liu程cheng和he結jie果guo誤wu差cha率lv的de控kong製zhi,能neng使shi鑽zuan井jing生sheng產chan變bian得de更geng加jia可ke控kong,生sheng產chan效xiao率lv和heHSE水平也得到顯著增強。
人性化促進HSE水平提升
人工作業及高難度、高風險作業內容的比重,是衡量現代油氣工業安全水平高低的重要標準。鑽井作業的人性化是鑽井生產自動化、智能化水平發展的必然結果,自動化技術水平能夠縮減人工作業量,並最大程度規避高風險作業可能帶來的對施工人員的人身傷害。
殼(ke)牌(pai)目(mu)前(qian)正(zheng)極(ji)力(li)推(tui)行(xing)的(de)集(ji)成(cheng)鑽(zuan)井(jing)優(you)化(hua)方(fang)案(an),是(shi)通(tong)過(guo)自(zi)動(dong)化(hua)推(tui)動(dong)整(zheng)體(ti)鑽(zuan)井(jing)工(gong)序(xu)人(ren)性(xing)化(hua)的(de)典(dian)型(xing)之(zhi)一(yi)。鑽(zuan)井(jing)自(zi)動(dong)化(hua)技(ji)術(shu)的(de)引(yin)入(ru)和(he)自(zi)身(shen)作(zuo)業(ye)運(yun)作(zuo)能(neng)力(li)的(de)提(ti)高(gao),是(shi)集(ji)成(cheng)優(you)化(hua)方(fang)向(xiang)的(de)技(ji)術(shu)支(zhi)持(chi),而(er)廣(guang)泛(fan)且(qie)高(gao)素(su)質(zhi)的(de)作(zuo)業(ye)人(ren)員(yuan),是(shi)推(tui)動(dong)鑽(zuan)井(jing)集(ji)成(cheng)的(de)基(ji)礎(chu)。加(jia)強(qiang)人(ren)員(yuan)素(su)質(zhi)培(pei)訓(xun),提(ti)高(gao)員(yuan)工(gong)能(neng)力(li),能(neng)夠(gou)加(jia)速(su)實(shi)現(xian)鑽(zuan)井(jing)的(de)效(xiao)率(lv)優(you)化(hua)和(he)裝(zhuang)備(bei)的(de)自(zi)動(dong)化(hua),而(er)提(ti)供(gong)完(wan)善(shan)的(de)培(pei)訓(xun)教(jiao)材(cai)和(he)對(dui)職(zhi)工(gong)角(jiao)色(se)與(yu)職(zhi)責(ze)的(de)重(zhong)新(xin)定(ding)義(yi),同(tong)時(shi)完(wan)善(shan)作(zuo)業(ye)工(gong)具(ju)及(ji)醫(yi)療(liao)配(pei)備(bei)等(deng)措(cuo)施(shi),為(wei)係(xi)統(tong)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)發(fa)展(zhan)提(ti)供(gong)支(zhi)持(chi)之(zhi)餘(yu),也(ye)帶(dai)動(dong)了(le)HSE整體水平的提高,使工作環境的衛生及安全條件更加完善,實現了人性化-自動智能化-效率化的激發式一體化發展,“把難活重活交給技術,把智力活簡易活交給員工”的目標得以實現。
殼牌的實時作業中心,則實現了人與技術在鑽井工序中的角色置換。實時作業中心在充分利用自動化技術、利(li)用(yong)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)力(li)量(liang)在(zai)施(shi)工(gong)前(qian)線(xian)的(de)同(tong)時(shi),也(ye)讓(rang)人(ren)類(lei)的(de)決(jue)策(ce)與(yu)操(cao)控(kong)能(neng)力(li)在(zai)後(hou)方(fang)得(de)以(yi)充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui),同(tong)時(shi)也(ye)提(ti)高(gao)了(le)施(shi)工(gong)安(an)全(quan)係(xi)數(shu),以(yi)遠(yuan)程(cheng)操(cao)控(kong)的(de)方(fang)式(shi)實(shi)現(xian)人(ren)與(yu)裝(zhuang)備(bei)的(de)互(hu)動(dong),使(shi)人(ren)在(zai)鑽(zuan)井(jing)施(shi)工(gong)中(zhong)處(chu)於(yu)更(geng)高(gao)的(de)統(tong)領(ling)作(zuo)用(yong),達(da)到(dao)與(yu)技(ji)術(shu)的(de)一(yi)體(ti)化(hua)和(he)諧(xie)運(yun)作(zuo)。
其(qi)他(ta)國(guo)際(ji)石(shi)油(you)公(gong)司(si),在(zai)推(tui)行(xing)人(ren)性(xing)化(hua)鑽(zuan)井(jing)生(sheng)產(chan)方(fang)式(shi)方(fang)麵(mian),也(ye)進(jin)行(xing)了(le)有(you)益(yi)且(qie)具(ju)有(you)突(tu)破(po)性(xing)的(de)探(tan)索(suo)。貝(bei)克(ke)休(xiu)斯(si)開(kai)發(fa)了(le)實(shi)時(shi)隨(sui)鑽(zuan)數(shu)據(ju)測(ce)量(liang)和(he)處(chu)理(li)係(xi)統(tong),在(zai)下(xia)鑽(zuan)之(zhi)前(qian)對(dui)井(jing)下(xia)鑽(zuan)井(jing)環(huan)境(jing)進(jin)行(xing)全(quan)麵(mian)勘(kan)測(ce),在(zai)提(ti)高(gao)鑽(zuan)井(jing)效(xiao)率(lv)、減少無謂的鑽頭磨損之餘,也將前期工作做充分,減少了可能的安全事故,並讓作業人員盡可能遠離可能出現危險的現場。
以(yi)效(xiao)率(lv)為(wei)根(gen),以(yi)人(ren)性(xing)為(wei)本(ben)。隨(sui)著(zhe)油(you)氣(qi)勘(kan)探(tan)環(huan)境(jing)的(de)進(jin)一(yi)步(bu)複(fu)雜(za)化(hua),鑽(zuan)井(jing)裝(zhuang)備(bei)與(yu)技(ji)術(shu)的(de)更(geng)新(xin)換(huan)代(dai)也(ye)會(hui)由(you)此(ci)不(bu)斷(duan)加(jia)速(su),鑽(zuan)井(jing)工(gong)具(ju)的(de)分(fen)工(gong)將(jiang)會(hui)向(xiang)著(zhe)輕(qing)簡(jian)化(hua)和(he)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)方(fang)向(xiang)進(jin)一(yi)步(bu)細(xi)化(hua)。而(er)高(gao)度(du)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)鑽(zuan)機(ji),能(neng)夠(gou)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)地(di)減(jian)少(shao)人(ren)工(gong)作(zuo)業(ye)的(de)工(gong)作(zuo)量(liang)與(yu)工(gong)作(zuo)風(feng)險(xian),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)以(yi)自(zi)動(dong)化(hua)促(cu)進(jin)效(xiao)率(lv)化(hua),以(yi)效(xiao)率(lv)化(hua)提(ti)高(gao)人(ren)性(xing)化(hua)的(de)發(fa)展(zhan)構(gou)想(xiang)。