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摘要：針對石油鉆井技術難度大、條件復雜等特點，在簡單介紹石油鉆井作用及其現實狀況的基礎上，對其工程技術優化進行深入分析，以此為實際的技術攻關提供參考借鑒。
關鍵詞：石油鉆井；工程技術；優化
石油鉆井主要目的在于為油氣田開發提供便利，實現預期生產目標。它需要很大的投資，約占總投資40%，所以，若能對其技術措施進行科學優化，能在達到各項要求的基礎上，降低成本，提高工作效率，推動油氣田開發事業持續發展。
1石油鉆井
為減少鉆探等的成本，需增加單位時間鉆井進尺，加快機械設備轉速，使用現代化工藝與設備，以此達到理想鉆井效果。通過鉆井效率的大幅提升，能減少對各類資源能源的占用，縮減鉆井各方面成本，并避免地層坍塌等事故產生，解決井壁維護等技術難題，為后續固井等創作便利條件。除此之外，還能減少儲層被泥漿等材料的浸泡時間，防止造成污染，最終提高采收率。
2石油鉆井技術現狀分析
目前，石油鉆井技術正不斷向信息化與自動化等方向快速發展，因石油資源對經濟增長和人們日常生產生活均有重要意義，所以我國對石油開采給予了高度重視，尤其是技術研發方面，現在已取得良好的效果。通過多年探索和研發，出現很多滿足國情需要的新鉆井技術，而且不同新技術有著不同的機理、特點和優勢，能適應很多情況較為復雜的油氣田[1]。雖然石油鉆井技術在近幾年取得一定成效，但仍然存在部分問題，特別是在高新技術與特殊工藝方法等方面，還有很多亟待解決的問題，這主要表現在以下方面：①亟需加強固井技術開發，固井目的是為管道提供支撐和保護，而如果井筒層間差異很大，則會影響最終的固井效果，對此，應開發適應多種情況的新固井技術；②亟需加強先進鉆井技術開發，基于石油資源逐漸枯竭的大背景，資源開發過程中面臨到越來越復雜的環境，導致現有鉆井技術產生效率低下、事故頻發等問題，這就要求積極開發新技術來滿足嚴峻的生產要求，尤其是現有高新技術向鉆井領域的融合。
3石油鉆井技術優化
3.1鉆具優化設計
對鉆井鉆具進行優化設計，輔以科學選型，能提高單位時間鉆井進尺。根據鉆井實際情況，選取適宜的技術參數，并借助復合式技術措施，對動力鉆具進行優化組合來達到最高鉆速。通過對氣體鉆井以及欠平衡鉆井等措施的應用，能降低井底部實際壓力，從而間接加快鉆進速度。對鉆井液循環體系進行優化，通過對相應裝備性能的改善與提高，保證鉆進過程中的可操作性與高效性。增強鉆頭抗高溫性能，保證在高溫情況下鉆進的安全性與穩定性，避免鉆頭因高溫而損壞，延長鉆頭鉆具壽命。此外，對于PDC鉆頭，還有提高其在復雜地層當中的適應性，并積極研發特殊鉆頭，解決傳統鉆頭共性問題，從而促進技術發展[2]。
3.2技術參數優選
在進行鉆井時，對相關技術參數進行優化，確保各工序均能正常進行。通過合理的設計，確定滿足實際生產要求的參數及其組合方式，使實際采用的鉆進技術能夠達到理想經濟指標。對工藝技術進行優化，合理確定鉆頭鉆具磨損量，延長其真實壽命，并改善鉆壓與鉆速。在確定合適的磨損量以后，據此確定其他技術參數，如鉆井液實際排量，確保泵缸套與鉆頭噴嘴直徑與之匹配，以保證鉆井液充分供應。
3.3深層工程技術優化
對于深層工程，其鉆井工程技術應向以下方向發展優化：開發具有更高效率的起下鉆機；開發具有更高效率的破巖及提升工具；完善深井信息傳遞系統；研制采用合金且具有良好抗腐蝕能力與隔熱能力的新型鉆桿；針對膨脹管容易泄漏的特征，研發專用堵漏技術；針對井徑實際變化較小的特殊情況，研發高效鉆井技術；研發可在鉆進的同時進行超前探測的技術裝備；研究高溫條件下的鉆井液等。
3.4海洋工程技術優化
對于海洋工程，其鉆井工程技術應向以下方向發展優化：逐步走向深水區；提高現有裝備設施的集成度，實現全面自動化目標；對于關鍵設備，應逐步向水下邁進；重視非常規情況，為相應的工程開發創造良好技術條件；建立海上采油平臺；研制可在海底穩定運行的鉆機，且要注重無人值守；在深水鉆井中有重要作用的隔水管系統研制與優化；水下防噴裝置研制；開發采用海水為基礎的鉆井液；低溫固井；針對超大位移井的高效鉆井技術研究等。
3.5非常規工程技術優化
對于非常規工程，其鉆井工程技術應向以下方向發展優化：開發特殊的自動化鉆機及其配套控制系統；具有更高運行效率的巖體破碎裝置；長水平段水平井鉆井；破碎與壓裂方面的整體化；工作人員健康保障及環境保護等[3]。
4結束語
通過理論分析和實踐可知，對于石油鉆探開發過程中存在的一系列技術難題和瓶頸，通過對現有工程技術的全面優化，以及對自主創新的有效強化，能研制出一系列先進設備、技術和軟件，從而更好地服務于鉆井開發，為切實提高資源實際利用率，保證資源開發安全、效率，提供可靠技術支撐。
參考文獻
[1]王俊杰，黃俊潮.關于石油鉆井工程技術的探討[J].化工設計通訊，2017，43（9）：240.
[2]高志榮.石油鉆井工程的相關技術分析[J].化工設計通訊，2017，43（7）：237+254.
[3]李丹.提高鉆井工程質量的措施[J].化學工程與裝備，2017（7）：147-148.
作者:董勇成 單位:克拉瑪依市金牛工程建設有限責任公司
