石油钻井自动化关键技术的应用研究

石油钻井自动化关键技术的应用研究

作者：刘强

来源：《科技传播》2014年第16期

摘要 石油行业在国家能源行业中占有重要的地位，在推动国民经济的发展方面有重大的贡献。虽然我国石油钻井自动化技术应用较晚，但是通过近几年的不断发展，我国的石油钻井自动化操作技术得到了快速的提高，在自动化器械方面的研究也取得了可观的成绩，为我国的石油开发，提供了重要的技术保障。本文就石油钻井自动化的概念及发展历程作简要介绍，通过与传统石油钻井技术运用作对比，探讨石油钻井自动化关键技术应用的趋势。

关键词 石油钻井；自动化；关键技术

中图分类号TE2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）120-0110-01

1 石油钻井自动化的概念

在自动化钻井过程中，井下闭环钻井技术是实现自动化钻井的关键。井下闭环钻井技术主要是指：钻井井身轨迹控制完全离开人的干预，井下信息的测量、传输和控制指令的产生、执行，完全有程序设定自动进行。中心电脑安放在井下，钻进过程中测量的信息首先传给井下中心电脑，经分析比较后发出指令，控制井下可控工具的工作状态。在井下测量信息传给中心电脑的同时，还要传给地面的计算机进行模拟研究，用来监测井下的作业效果。井下工具能根据实时测量的结果，及时采取相应的措施，使钻头沿着设计的轨迹钻进，并具有较好的适时应变能力，减少调整轨迹所需的时间，保证钻井的精度和准确性，实现自然中靶的功能。为了实现井下闭环钻井，必须有先进的井下无线随钻测量仪器和功能较强的井下可调控工具，同时还要有性能很好的井下微电脑，并要求电脑能承受井下的恶劣工作环境。在石油开采中运用自动化的钻井技术可以高效的开采原油，并且可以减少手工带来的安全隐患。

2 我国石油开采的现状

我国的石油资源总量还是比较丰富的，随着经济的不断发展每年的石油需求量也在逐年增加，这就要求石油开采公司要提高生产量，保证原油质量，由于传统石油开采技术的不合理运用，在具体的操作上还存在粗放式开采的弊端，这样造成开采的原油不符合现代企业的高标准要求，造成成品油生产周期延长，给企业造成一定的资金回笼不畅。由于国内石油开采技术和国外先进石油开采技术相比，还有一定的差距，在石油开采相关的钻井设备比较落后，开采效率比较低下，原油生产量比较低。石油开采是一项技术密集型的产业，开采技术要求比较高，投入的成本自然很高，我国石油企业普遍存在在投资后成本难以收回，油井在维持期间需要大量的资金投入，由于经济效益和投入预计效益有差距，造成大部分没有拥有先进技术的企业不敢贸然投入石油开发行业，由于国内缺乏核心技术产权，引进新设备往往耗资巨大，加重了石油开采企业的投资成本，成品油的成本加大，使我国的石油产业在国际竞争上不占优势，我国

第1页