中海油田服务股份有限公司油田生产事业部钻修井作业公司天津300450
摘要：在石油钻井过程中，通过合理优化钻井工程技术，不仅能够保证石油开采质量，而且能够有效减少环境污染。优化设计石油工程钻井工程技术措施，随着油田勘探开发技术的不断发展，钻井工程技术措施也在不断发展变化中，从地质导向钻井技术措施的应用，发展为自动化钻井技术措施的实施，提高钻井施工的效率，达到预期的钻探施工的目标。
关键词：石油钻井工程；技术优化；有效措施
1引言
钻井工程技术措施的应用，解决了钻井施工的技术难点问题。完善钻井地质设计和钻井施工设计，结合钻井工程技术的特点，优化钻井施工程序，预测钻探施工过程中的安全风险，采取必要的防范措施，提高石油钻探的安全系数，钻探出优质的井筒，满足油田生产需要。
2优化石油钻井工程技术措施的重要性
为了保证油气田开采质量，不断优化石油钻井工程技术措施非常重要。由于石油钻井是一项高投入、高风险的作业，施工人员在实际工作中，要结合注采井网的运行情况，进行合理调整，并定期检查相关设备，不断提高钻井施工效率。常见的石油钻井工程技术主要有两种，分别是近平衡钻井技术和欠平衡钻井技术。为保证水平井的钻探质量，满足油气田的基本生产需求，做好石油钻井工程技术措施的优化工作至关重要。由于油气田开发力度不断加大，石油钻井工程技术也在不断更新。与传统的石油钻井工程技术相比，优化后的钻井技术更加合理，能够有效满足施工人员的开采需求，提高油气田的开采质量。通过合理优化石油钻井工程技术，能够减少油气田资源的浪费，真正达到保护环境的目的。
3石油钻井技术现状分析
目前，石油钻井技术正不断向信息化与自动化等方向快速发展，因石油资源对经济增长和人们日常生产生活均有重要意义，所以我国对石油开采给予了高度重视，尤其是技术研发方面，现在已取得良好的效果。通过多年探索和研发，出现很多满足国情需要的新钻井技术，而且不同新技术有着不同的机理、特点和优势，能适应很多情况较为复杂的油气田。虽然石油钻井技术在近几年取得一定成效，但仍然存在部分问题，特别是在高新技术与特殊工艺方法等方面，还有很多亟待解决的问题，这主要表现在以下方面：①亟需加强固井技术开发，固井目的是为管道提供支撑和保护，而如果井筒层间差异很大，则会影响最终的固井效果，对此，应开发适应多种情况的新固井技术；②亟需加强先进钻井技术开发，基于石油资源逐渐枯竭的大背景，资源开发过程中面临到越来越复杂的环境，导致现有钻井技术产生效率低下、事故频发等问题，这就要求积极开发新技术来满足严峻的生产要求，尤其是现有高新技术向钻井领域的融合。
4石油工程钻井工程技术措施
4.1自动化钻井技术措施
随着油田开发的自动化程度的提高，石油钻井工程技术也实现了自动化。形成闭环的钻井系统，依靠传感器测量钻井过程中的各种参数，依靠计算机与人工智能技术获得数据，并进行解释和发出指令，控制自动设备按照指令进行操作，变成一种无人操作的闭环的自动控制系统，完成钻井施工的任务。自动化钻井技术的实施，提高石油钻探施工的安全性，大大提高钻井施工的效率。缩短钻井周期，降低钻探施工的成本，获得最佳的经济效益。合理控制自动化钻井技术的地貌钻井系统和井下的自动化系统，通过井下的闭环自控系统，将数据传输给计算机系统，驱动钻机运转，实现自动控制，优化动力传递，快速钻穿井眼，完成钻井进尺。
4.2钻具优化设计
对钻井钻具进行优化设计，辅以科学选型，能提高单位时间钻井进尺。根据钻井实际情况，选取适宜的技术参数，并借助复合式技术措施，对动力钻具进行优化组合来达到最高钻速。通过对气体钻井以及欠平衡钻井等措施的应用，能降低井底部实际压力，从而间接加快钻进速度。对钻井液循环体系进行优化，通过对相应装备性能的改善与提高，保证钻进过程中的可操作性与高效性。增强钻头抗高温性能，保证在高温情况下钻进的安全性与稳定性，避免钻头因高温而损坏，延长钻头钻具寿命。此外，对于PDC钻头，还有提高其在复杂地层当中的适应性，并积极研发特殊钻头，解决传统钻头共性问题，从而促进技术发展。
4.3合理运用石油钻井新工艺
当油田开发步入后期阶段，由于抽油机的使用时间较长，抽油机故障不断增多，如果不及时进行检修，很容易出现井内套损现象，影响钻修井施工的顺利开展。为了保证石油钻井质量，施工人员要合理运用石油钻井新工艺，科学运用套管钻井技术措施，有效延长油气井的开采时间。为了保证油田中的油井能够更加稳定的运行，针对井眼较小的钻修井作业，施工人员可以采用小井眼井施工技术，防止井底储层出现流油现象，提高单井的开采率。通过合理运用石油钻井新工艺，能够有效减轻施工人员的工作压力，提高工作效率。石油钻井人员在实际工作当中，要详细了解石油钻井的结构特点，并不断改进原有的钻井工艺，在保证石油开采质量的基础之上，提高开采效率。由于石油钻井工程结构比较复杂，相关管理人员要结合各项钻井技术的应用情况，进行合理的创新，从而保证石油钻井工程技术得到更好的优化。
4.4海洋工程技术优化
对于海洋工程，其钻井工程技术应向以下方向发展优化：逐步走向深水区；提高现有装备设施的集成度，实现全面自动化目标；对于关键设备，应逐步向水下迈进；重视非常规情况，为相应的工程开发创造良好技术条件；建立海上采油平台；研制可在海底稳定运行的钻机，且要注重无人值守；在深水钻井中有重要作用的隔水管系统研制与优化；水下防喷装置研制；开发采用海水为基础的钻井液；低温固井；针对超大位移井的高效钻井技术研究等。
5我国石油钻井技术发展趋势
5.1信息化水平不断加强
由于互联网的发展，使得世界各国的信息联系不断紧密，在石油钻井技术开发的过程当中，容易受到信息技术的影响，在实践过程当中，很多钻井技术运用了互联网监控技术，通过网络信息的传递，及时的监督石油开采过程当中存在的问题，包括设备的运行状态等，这样可以有效的提升工作的效率和质量，应用监控技术可以在短时间内进行监控点的构建和确定，有效的降低了人力监督的成本，信息网络的使用使得相关人员可以及时的掌握石油现场的开采状况，更好的提升钻井工作的安全系数，降低事故发生的概率。
5.2朝着自动化的方向不断发展
随着科技水平的不断提升，我国的石油钻井技术开始朝着信息化和自动化的方向发展，多项新型技术的应用，使得我国的开采技术水平得到了进一步的提升，例如交流变频调速电驱动，钻井设备的使用，在使用的过程当中，能够更好的适应各种复杂的地质环境，提升开采效率，设备的灵活性和设备的安全系数可以满足不同自然条件的开采，有效的提升了开采的效率和开采的质量，降低了复杂地形条件下开采的风险。
6结束语
通过理论分析和实践可知，对于石油钻探开发过程中存在的一系列技术难题和瓶颈，通过对现有工程技术的全面优化，以及对自主创新的有效强化，能研制出一系列先进设备、技术和软件，从而更好地服务于钻井开发，为切实提高资源实际利用率，保证资源开发安全、效率，提供可靠技术支撑。
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