中国钻井工业论文_钻井工业毕业论文

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中国钻井工业现状与发展方向

作者：茅锴

摘要：近年来，我国钻井工程技术得到快速发展，钻井工程的规模实力和整体水平得到显著提高，但与西方发达国家仍有很大差距。本文就现今我国钻井工业发展的状况分析，给今后我国钻井工业发展提供一些看法。

钻井是石油勘探开发的重要部分，钻井的投资实际上占整个勘探开发投资的50%以上。钻井工程技术水平直接关系到石油勘探开发的成败，决定着石油上游业务的发展潜力和竞争能力。随着科学技术的发展，近年来，我国钻井工程技术得到快速发展，钻井工程的规模实力和钻井工程的整体水平得到显著提高，但是与西方发达国家相比仍然处在较低水平。如何提高钻进技术，改变钻井技术的现状，满足现代化钻井技术的需求，降低成本，提高效率，已成为我国钻井工业急需解决的问题。

1.1.3井漏问题

近年来，随着石油天然气勘探的进一步

深入，井漏问题变得日益突出。由于纵向大裂缝和溶洞发育的恶性井漏，导致井口报废，造成重大经济损失，也影响了勘探开发进程。1.1.4井壁稳定和井身结构问题

泥岩地层井身易缩径、垮塌，导致井下复杂情况较多，高地应力、多压力系统、地层认识不清等引起井壁失稳，使井身结构设计难度较大。井壁不稳定已造成缩径卡钻等问题发展，从而导致一系列的井下事故。1.1.5固井完井问题

长裸眼段多压力系统以及小井眼、小间隙井的固井质量仍存在很多问题，同时传统的CBL 固井质量评价也已经不适应对固井质量的正确评价。

1.1.6深井钻进中套管严重磨损问题我国深井、超深井套管磨损问题严重影响了钻井质量，修补套管或者套管回接会给下步钻井施工带来很多问题和困难。

1.中国钻井工业现状

长期以来，我国的石油钻井科研工作

一直处于跟随状态，学习和追赶国外先进技术并努力实现先进技术的国产化。总体来看，我国石油钻井技术水平与国外先进水平有5-10年的差距。

1.1.钻井工程方面现状。

1.1.1复杂地层钻前压力、岩性预测不准

钻前地层压力预测精度不高，造成井身结构和钻井液密度确定不合理，导致井漏、井喷等复杂情况发生。除地层压力以外，岩性预测也存在精度不高的问题,这些问题能导致井眼垮塌、多次落鱼，最终报废。1.1.2钻井效率低下

我国钻井效率相比其他一些国家，还有很大差距，钻头选型问题和钻井速度低，钻井成本高等问题都是限制我国钻井发展的因素。

1.2.钻井技术方面现状

我国石油钻井规模现居世界第3位，年动用钻机数量，年钻井进尺，年完成井数，平均钻速这些反应钻井情况的数据都在不断提高。钻井地域由陆地到沙漠到海洋；钻井的深度由浅井到深井到超深井；钻井井型由直井到定向井、水平井、大位移井。

1.2.1新型钻井装备及技术

我国钻井装备研发与制造总体上已经

作者简介：茅锴(1992—)承德石油高等专科学校石油工程系班级：11班学号：04

全面国产化。自制了4500m，6000m机械和电驱动钻机、700MPa液压防喷器、顶驱、滩海钻井平台，956KW、1177KW钻井泵等，具备万米超深井钻井能力，使我国的陆地超深井石油钻机设备设计和制造水平处于世界领先地位。自主研发建成了亚洲第一条连续管作业机生产线；欠平衡和气体钻井装备、常规钻具和取心工具、井下螺杆钻具、牙轮与PDC钻头、常规套管和固井装备等基本实现国产化和系列化。

1.2.2水平井钻井技术

塔里木油田率先采油地质导向技术在哈得逊油田实现了薄油层阶梯式水平井钻进并取得了良好的效果，目前水平井技术在塔里木油田，塔中、轮南以及长庆苏里格油田、大庆油田得到了应用。

1.2.3平衡钻井和气体钻井技术

欠平衡和气体钻井技术发展迅速，已经从液相欠平衡钻井发展到包括气体、雾化、泡沫、充气等气相和气液两相欠平衡钻井，础上，我国已拥有成套常规地层条件下的深井和超深井钻井技术，最大井深由建国前的1453m到现在的8408m。直井钻深能力的提高和取心技术、录井技术的重大进步，满足了勘探开发向深层不断扩展的需求。1.2.6钻井液与油气层保护技术

常规钻井液技术已经实现系列化，并不断完善，基本满足国内中深井各种钻井需求；深井钻井液抗温达到220℃，环保型钻井液已在海上应用。储层伤害评价、油气层保护技术已作为一项常规技术得到推广，钻井液功能不断完善，已拓展到保护油气层和提高钻井速度。国内的井控设备取得了长足的进步，内在质量、外观质量都有了很大的提高。防喷器的种类也比较全面并且已完全掌握了四级井控。

1.2.7海上钻井技术

我国海洋钻井技术起步较晚，钻井最大水深由499m到了1500m。基本掌握了浅水钻井技术，但深水钻完井关键技术与装备仍属

形成了系列装备和配套工艺技术，实现了全薄弱环节。

过程欠平衡钻井，已经成为钻井提速，减少

1.2.8综合配套钻井技术

井漏复杂，发现和保护油气储层的有效技术，综合配套技术如固井完井技术，井控技

并开始朝控压钻井方向发展。

术，提高钻井速度和效率技术等都取得了长足的进步。1.2.4位移定向井技术

定向井、丛式井技术已经成为常规钻井

技术，被广泛应用于各类油气藏，2008年我国完成定向井占年钻井总数的57.4%。水平井技术得到配套完善和提高，已从注重工程靶区的集合导向向跟踪油层的地质导向转变；水平井已经规模化应用于各类油气藏，成为提高单井产量和采收率，实现“少井高产”的主要技术手段。

已掌握了常规八大固井技术和五类完井技术。防喷器的种类也比较全面，0~70MPa压力级别的井口装置和井控设备实现了国产化，已完全掌握了四级井控技术。

2.中国钻井技术发展方向

长期以来，我国的石油钻井科研工作一直处于跟随状态，学习和追赶国外先进技术

1.2.5深井、超深井钻井技术

并努力实现先进技术的国产化。尽管我国钻

随着深层勘探开发的加快，今年来深井、井技术已经取得较快发展，整体技术水平也

超深井钻井数量逐年增加，我国的深井钻井

得到很大提升，但现有钻井技术还不能完全

技术水平通过大量的深井实践，有了较大的适应我国石油天然气工业快速发展的需求。

提高。深井和超深井钻井技术是勘探开发深

国内钻井技术与国外先进钻井技术相比，还

部油气资源必不可少的关键技术，也是衡量

有5-10年的差距。我国今后钻井技术要向提

一个国家或公司钻井技术水平的重要标志

高单井产量和采收率、缩短钻井时间、降低

之一。在掌握了浅井和中深井钻井技术的基

吨油成本方向发展。我认为有以下方面：

2.1深井，超深井钻井技术

现在石油开发技术已逐渐完善，一些浅层的油气藏大都已被开发，还有许多油气藏面临埋藏深，地层构造复杂，地层硬，以现在的技术，钻井风险很大。因此，今后我国的钻井技术要向深井及超深井方向发展。2.2水平井钻井技术

我国水平井虽然已在应用中，但工具、仪器不配套，技术性能落后；针对各类油藏类型的工艺技术不配套，防碰问题突出，完井方法单一，提高钻井速度的办法不多。这些问题都有待解决，水平井钻井技术也有待于完善和提高。

2.3大位移钻井技术

大位移井是随着定向井、水平井钻井技术的发展而出现的，大位移井是水平位移与井的垂深之比不小于2的定向井，是定向井、水平井、深井、超深井钻井技术的综合体现。运用大位移井技术开发海上油气和从陆上开发近海油气田，可以大大降低开发成本。这在海上钻井技术较落后的我国来说，很有必要。

2.4欠平衡钻井技术

欠平衡钻井技术在我国还处于发展阶段。欠平衡钻井是在钻井过程中容许地层流

2.6深水钻井技术

海上钻井与陆地钻井的区别主要有两点：一是作业成本高，提高钻井效率就显得很突出；二是在海上钻井的装备与工艺。海上钻井需要的都是现代的高技术，包括卫星定位、声纳复位、多发动机自动调浮式平台位置和水下机械手等。这些技术很多我国都还欠缺，还需要更多的研究与开发。

随着石油工业勘探与开发形势的发展，中国石油钻井工业将面临更加复杂的地质条件，同时也面临着工程技术复杂所带来的成本压力，因此更加迫切需要配套技术以降低综合成本。我国应加快以上钻井技术的研究和开发力度，对钻井的类型和技术提出新的要求，为提高勘探开的综合效益，钻井技术应向有利于发现新油气藏和提高油田采收率方向发展。由于钻井费用在石油工业勘探开发费用中占有相当大的比例，所以提高钻井技术水平和工程效率成为降低勘探开发成本的重点。

参考文献：

(1)王晓方.国内外采油工业的现状分析及发展趋势研究[J].中国矿业.2005.(05)

(2)孙丙伦.深部找矿组合钻探技术研究[D].吉林大学.2009

体进入井内，循环出井，并在地面加以控制

(3)吕开河.钻井工程中井漏预防与堵漏技术的钻井技术。欠平衡钻井能够减轻地层伤害，研究与应用[D].中国石油大学.2007

提高产能和钻井效率；降低钻井成本；并可

(4)汪海阁.郑新权.中石油深井钻井技术现状

及时发现地质异常情况和识别产层，投产快。

与面临的挑战[J].石油钻采工艺.2005.(02)

欠平衡钻井技术能够解决许多勘探开发的(5)张东海.欠平衡钻井技术.石油钻探动态.困难和复杂问题，提高了产量，降低了成本，1988.(3)

能够掌握好这种技术，能够带来很大的经济

(6)吕开河.钻井工程中井漏预防与堵漏技术