智能化石油钻井技术的发展前景

万方数据

智能化石油钻井技术的发展前景

作者：殷平水，王赢，王炎飚，卜祥国

作者单位：殷平水,王赢(中国石油集团渤海钻探工程有限公司第四钻井分公司,河北任丘,062552)，王炎飚,卜祥国(中国石油集团渤海石油装备制造有限公司石油机械厂,河北任丘,062552)

刊名：

石油和化工设备

英文刊名：Petro & Chemical Equipment

年，卷(期)：2012,15(3)

本文链接：https://www.360docs.net/doc/2115125494.html,/Periodical_hgsbyffs201203016.aspx

(仅供参考)自动化智能化石油钻井系统

自动化（智能化）石油钻井控制系统
北京四利通控制技术有限公司

自动化（智能化）石油钻井控制系统
一、现代石油钻机现代石油钻机是由现代机械技术、液压技术、气动技术、电气技术和计算机控制技术等多种技术组成的联合工作机组，是目前实现石油、天然气开采的必要设备，并且，也是一整套包含生产、技术、设备、材料、后勤、人事以及交通运输等等配置齐全的钻井工厂。主要由以下几部分组成 1、提升系统。主要由绞车、游动系统、井口工具、井口机械等组成。 2、旋转系统。主要由转盘、水龙头及顶部驱动等组成。 3、循环系统。主要由钻井泵、高压管汇、循环罐、固控设备、钻井液处理及储存设备等组成。 4、动力设备。主要由柴油发电机组、燃气机组、电动机等组成。 5、传动设备。主要由减速、并车、分动、转向、倒转、变速、变矩等机械传动、液力传动、液压传动、电气传动等形式的设备组成。 6、控制系统和监视检测仪表。主要由 SCR/VFD 电驱动控制系统、液控系统、气控系统、组合钻井仪表以及计算机监测控制中心等组成。 7、钻机底座。主要由钻台、机房、移动导轨等组成。 8、辅助设备。主要由供气供水设备、辅助发电设备、辅助起重设备、防喷设备、防冻保温设备等组成。 9、生活区服务配套设备。
二、国内外石油钻机目前现状及发展趋势 1、现状在提升系统、旋转系统、循环系统、动力设备、辅助设备以及钻机底座中，90%以上设备已接近国外先进水平或与世界主流设备技术水平同步，但是，井口机械设备如铁钻工、自动猫道、自动排管等井口自动化设备，国外已经得到成熟应用，国内还处于起步或研发阶段。控制系统和监视检测仪表是体现一套钻机技术水平的核心系统，由于钻机是机械、液压、气控、电控、计算机控制以及地质学、化学、数学、几何学、材料力学、流体力学等等多专业多学科的组合体，国内钻机在生产配套过程中，同一套钻机多达几十个厂家的配套，各专业厂家因专业屏障，严重缺乏跨专业、跨行业的统一协调，造成整套钻机控制技术水平不高以及重复配套和浪费。比如，电控系统测量钻具悬重需要在死绳固定器安装传感器，仪表系统也需要测量钻具悬重在死绳固定器安装传感器，这样就安装了 2 套悬重传感器，并且是 2 套系统测量的数据不一致，司钻不知道哪个是正确的。诸如此类问题很多，甚至有些重要的钻井参数，同一个参数多达 3~4 个不同的专业和厂家同时测量出根本不同的数据。从实际钻井工艺需求角度看，分专业局部技术都已达到了同等国际水平。如交流变频电驱动控制系统的应用，完全可以精确控制绞车转速、游车位移、转盘扭矩、钻井泵排量和泵压等；钻井仪表系统采用了 DSP 开发技术，可实现多参数测量和显示；井下随钻测量、旋转导向、地质导向等国际先进钻井技术也得到了成功应用。但是，不管是垂直井、斜井、水平井还是大位移井，其执行设备都是由电控系统控制绞车、转盘、顶驱、泥浆泵以及固控节流井控等设备实现的，然而，实际施工中，同样的井身结构，不同的司钻会操作出不同的效果。问题就在于各专业和技术之间在实际应用中基本上是脱节的，没有实现真正意义上的自动闭环钻井，而是地面和井下的各种信息全部汇集给司钻，由司钻依靠个人经验对钻机进行控制。井队对井身质量控制的制度中描述：“司钻是技术措施直接执行者”，“钻进软硬交错地

未来的全自动钻井技术

未来的全自动钻井技术挪威国家石油公司正在致力于各个子系统的研发，以便加装到总系统中。他们相信通过一系列的技术努力，一种新的、全自动的钻井系统会在不久的将来成为现实。两种解决方案是Dri11tronics 和 econtrol/eDrilling（电子控制/ 电子钻井）概念。该技术是一种技术集合，是技术综合应用的问题。设计自动钻井系统是大势所趋，因为它可加快钻井进程。未来钻井概念的基础是采用高速遥测钻杆，高速遥测钻杆正处在形成商业化产品的阶段。自动钻井系统应当具备优化钻井作业的功能，具体包括：能够加快钻进/ 起下钻的作业速度；能够放慢钻进/ 起下钻的作业速度；能够更容易监测溢流，有利于井控；实现自动开泵/ 停泵；实现自动钻井液监测；能够高效应用遥测钻杆，即实时采集井下数据；实现钻井过程的自动化，始终正确地处理井眼问题，减少人为失误，使非生产时间降低到最低程度。 1.Drilltronics 该系统采用动态过程模型模拟井内流动与钻柱动力学，采用先进的粘性恒温物理流变动力学模型模拟固相输送与状态方程，扭矩与摩阻模拟则是基于“软绳”模型，采用预先开发的钻井数据完善系统对动力学测量数据进行预处理，从而筛选并导出模型需要的输入数据。流动模型解是一个半隐含矩阵解，明显与水体转移有关，从而可实时获得复杂流动的解，通过采用卡尔曼滤波技术完成模拟计算，其中压力校正采用了相似流动摩擦系数。 2.现场测试

挪威国家石油公司于2008年1月对一套用于优化钻进控制的新系统进行了一次全尺寸的现场测试，该试验是在挪威国家石油公司位于挪威大陆架的Statfjord 地区的C平台上进行的，此次测试则使用了主动式的。该系统的工作情况令人满意，达到了预期的效果，在主动控制模式测试期间没有发生HSE事故。同时表明，该系统的人-机界面需要进行一些改进。此后，对其它的主动控制模块也进行了测试。（1）摩阻测试模块该模块由许多编程的井内摩阻自动测试组成，井内摩阻与钻柱上提、下放以及是否旋转有关，对该模块进行编程还可使其具备自动扩划眼功能。对动力学测量数据的自动分析会给出井内摩阻情况，摩阻变化趋势分析则会表明钻屑的聚集情况、井眼稳定情况和井眼质量状况。该模块在钻进期间的每次接单根时都得到了应用。（2）起下钻/扩划眼控制该模块用来限制钻柱起下的速度与加速度，以避免产生过高的激动压力与抽汲压力，即“跑出”孔隙/破裂压力窗口，起下钻控制有助于避免溢流、地层破裂与井漏发生；扩划眼控制可限制钻柱的旋转速度从而避免倒扣/卡钻，将操纵杆“开到家”。该模块便会将起下钻/扩划眼的速度控制在安全的范围内。该模块在裸眼起下钻过程中和摩阻自动测试期间得到了应用。 (3)开泵该模块可控制泵排量由小到大逐渐增加到合适的值，以免井内压力

关于石油钻井技术现状探讨

关于石油钻井技术现状探讨发表时间：2019-01-17T15:31:03.597Z 来源：《防护工程》2018年第31期作者：王飞 [导读] 应立足自身优势，结合我国石油资源的现状，注重自主知识产权的保护，实现我国石油钻井工程技术的可持续发展。陕西煤田地质油气钻采有限公司陕西西安 710054 摘要：随着科学技术的发展，我国石油钻井工程技术水平也不断提高。由于石油钻井工程是一项复杂的系统性工程，如何选取合适的钻井工艺和钻井技术非常重要。本文主要从我国石油钻井工程的发展历程出发，分析我国石油钻井工程技术的发展现状，结合国际石油钻井工程技术的特点，展望我国石油钻井工程技术的未来发展情况。关键词：石油钻井技术；发展现状；方案；发展趋势引言石油是一种比较珍稀的不可再生资源，在我国的经济建设以及社会发展的过程中，石油发挥了不可替代的作用，但是石油钻井工程是一项相对复杂的工程，在开采过程中，务必要做到相对谨慎，以确保最大可能的减少对油气资源的破坏。在进行油气资源勘探过程中，相关勘探技术人员必须对油气层的地质情况有一个比较清楚的了解，之后再利用各类技术手段对地下油气资源构造进行勘探，对地下油气田的含油气情况以及储量进行估算，最后再由石油开采工作人员将地底的油气资源从地下有效开采出来。因此，石油钻井技术的发展有助于石油的勘探工作的进行，对于增强我国工业水平的，提高我国经济水平以及提升我国综合国力有着十分重要的意义。一、石油钻井技术发展现状 1、机械装备伴随着我国科技技术的不断发展，我国石油行业的勘探技术也呈现了不断增长的趋势，当前石油钻井装备在不断更新换代，并且我国科研能力的提升也让石油钻井装备逐渐国产化，这些年来，我国石油钻井设备也开始向国外学习，或是引用先进的钻井设备如电动钻机或电动钻井泵等。我国现在在石油开采中已经熟练掌握了钻井设备的运用，随着自主研发力度的不断增强，我国在大型钻井和相应配套设备上也开始走上了世界先进水平，并且，一些气体钻井设备以及井下操作设备都已经逐渐用上了国产设备，实现了国产化。 2、井下自动化技术伴随着科学技术的不断发展，我国当前已经掌握了很多井下自动化技术，比如深度测量、能源信息传输以及安全控制等技术，随着我国石油钻井工程技术的不断提升，以及我国石油工程行业对技术提升需求的不断增长，我国油气勘探开采行业中使用井下测量和传输的地位越来越凸显，井下自动化开采技术将成为未来我国石油钻井技术的核心。我国已经随着辛苦的自主研发攻破了许多技术难题，并且现在已经成功拥有了有线和无线两种钻井测量仪，以及电磁波勘探技术，在不断克服技术难题的同时，我国拥有了自动化钻井技术的知识产权，也是现在世界上第三个运用CGDS―1近钻头的先进石油勘测开采国家。 3、石油深井以及超深井钻井技术随着石油的不断开采，石油已经从浅层开采转向深层开采，这就对石油深井和超深井钻探技术提出了有要求，因此我国在这方面的科研技术支持及投入较大，并经过多年的研发实践，同样取得了重大突破。仅截止到2008年我国就完成了近三百口井，其绝大部分都是以深井和超深井为主，随后，我国更是加大了深井和超深井钻探技术发展的支持力度，对其技术的应用频次也愈加提高，在技术层面同样取得了有效的提升。二、促进我国石油钻井技术提高的方案 1、结合国外先进技术，加快自主研发技术当前我国的科技水平与科研力量还比较薄弱，同发达国家相比我国还存在着一定差距，因此我们应当借鉴国外的一些先进技术以及经验成果，学习和消化国外的先进技术，然后努力加快我国石油钻井技术的发展。通过对国外先进的水平井钻井技术进行研究和分析，可将其运用于大多数类型的油气田开采的技术特点，促进我国对这种技术的研究，使得该项石油钻井技术的应用范围得到扩大。另外，学习和研究国外可以测量钻井斜度的技术，通过灵活运用，以解决我国的井斜问题，使得钻井机械的钻井速度得到提升，钻井效率得到提高。同时，要借鉴国外技术，加强我国技术研发力度，降低复杂情况下油井开采难度，增加油井的开采效率。 2、培养专业的钻井技术人才由于技术人员安全意识以及专业素质不高，极易造成安全事故，所以务必要加强对石油钻井技术人员的安全教育以及专业技能培训工作，使得技术人员的安全施工知识得到提高，安全生产意识得到增强。专业技术人才是实施油井开采工作的关键，是促进钻井技术创新的重要力量，因此对钻井技术的研究加大资金的投入，培养一批具备专业技术知识且具备安全意识的钻井技术人员具有十分重要的意义。技术人员需要转变原先的错误观念，借鉴国外的先进技术，学习新知识新理论，在旧的技术上善于突破与创新，提出新的想法和思路，然后结合我国的石油钻井方面的专业技术知识，以不断促进我国石油钻井技术的革新。三、石油钻井工程技术的发展方向 1、随钻测量与风险控制在当前石油钻井工程技术的发展过程中，随钻测量和风险控制对于钻井技术的发展是非常重要的，随钻测量技术作为钻井技术的基础，能够充分收集井下信息，对于地质情况作出分析，并将信息从后期研究转成实时研究，然后从中提取出压力数据来。在经历技术的不断发展后，钻井工程对于套管下井深度已经可以准确测量，并能让钻井液保持最合理的密度，大大提升了钻井平台以及各个设备之间的运作效率，有效控制了石油钻井工程过程中的各种风险，降低了钻井工程的成本。除此之外，我们要充分认识到钻井工程开展过程中可能会存在的各种风险，主要有以下几个方面：第一，井下情况，比如可能遇到的崩塌、倾斜、跑漏等情况，第二，井下可以能遇到的各种事故，比如卡、断裂，以及喷涌的情况，不论哪种井下风险出现，都会造成经济损失和平台安全性没有保障，因此控制井下风险，对于减少钻井费用、缩短钻井周期有十分积极的作用。 2、石油钻井技术的智能化石油钻井技术的智能化，即工作人员能够通过操作设备完成钻井工作，在设备操作室根据设备的相关操作流程完成钻井操作，不用通

石油钻井的一些基本概念

目录：石油世界浏览字体：大中小1钻井知识钻头钻头主要分为：刮刀钻头；牙轮钻头；金刚石钻头；硬质合金钻头；特种钻头等。衡量钻头的主要指标是：钻头进尺和机械钻速。钻机八大件钻机八大件是指：井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。钻柱组成及其作用钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻柱的基本作用是：(1)起下钻头；(2)施加钻压；(3)传递动力；(4)输送钻井液；(5)进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。钻井液的性能及作用钻井液的性能主要有：(1)密度；(2)粘度；(3)屈服值；(4)静切力；(5)失水量；(6)泥饼厚度；(7)含砂量；(8)酸碱度；(9)固相、油水含量。钻井液是钻井的血液，其主作用是：1)携带、悬浮岩屑；2)冷却、润滑钻头和钻具；3)清洗、冲刷井底，利于钻井；4)利用钻井液液柱压力，防止井喷；5)保护井壁，防止井壁垮塌；6)为井下动力钻具传递动力。常用的钻井液净化设备常用的钻井液净化设备：(1)振动筛，作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒；(2)旋流分离器，作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒；(3)螺杆式离心分离机，作用是回收重晶石，分离粘土颗粒；(4)筛筒式离心分离机，作用是回收重晶石。钻井中钻井液的循环程序钻井液罐经泵→地面管汇→立管→水龙带、水龙头→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。钻开油气层过程中，钻井液对油气层的损害主要有以下几种损害：(1)固相颗粒及泥饼堵塞油气通道；(2)滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙；(3)钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道；(4)产生水锁效应，增加油气流动阻力。预测和监测地层压力的方法 (1)钻井前，采用地震法；(2)钻井中，采用机械钻速法，d、dc指数法，页岩密度法；

钻井技术概况及新技术简介

钻井新技术吴红建137******** QQ:286657189 E-mail : whj_818@https://www.360docs.net/doc/2115125494.html, 石油工程学院 2014年9月

目录钻井技术概况 1 钻井新技术简介2

（1）油气勘探发展现状我国陆上剩余油气资源丰富，剩余油气资源量集中在岩性地层油气藏、前陆盆地、叠合盆地中下组合与成熟盆地精细勘探等四个重点勘探领域。油气勘探开发发展现状与趋势石油资源 255 73.63 181.4 50100150200 250300可采资源探明可采储量剩余可采资源量亿吨天然气资源 27.5 3.36 24.1 5 10152025 30可采资源探明可采储量剩余可采资源量万亿立方米资源探明率 29% 资源探明率 12%

针对六个趋势，亟需发展新一代石油地质勘探理论和配套的勘探工程技术，为勘探部署提供科学指导和技术支撑。复杂化，呈以下趋势：从简单构造向复杂冲断带发展从中浅层向深层、超深层延伸成熟盆地进入精细勘探阶段天然气勘探进入了快速发展时期从构造圈闭向岩性地层圈闭发展从碎屑岩为主向碳酸盐岩和火山岩勘探发展油气勘探六大趋势

钻井工程的特点（1）钻井工作量和井数不断增加 1999～2007年钻井数对比年199920002001200220032004200520062007全世界49410719407547468631747188427893803118164125447美国187002999432894289103049837257377105396260335加拿大125001848018017142001962221671242053115230494俄罗斯211055775140550046504630487038504581中国石油730463736746667778858873105771178213800

石油钻井泥浆处理技术优化

石油钻井泥浆处理技术优化石油钻井施工作业的目的是对证实后的油田通过钻井技术把油气从钻井开采到地面，便于以后的油气开采。众所周知，石油是一种不可再生资源，在我们的生活中也离不开石油，随着石油的不断被发现，我国的石油资源也在不断增加，成为石油能源的生产大国，再加上我国有十多亿的人口，也成为了石油消费大国。但是随着石油不断开采，石油钻井施工中的环境污染问题越来越突出。为了我国石油开采行业的可持续发展，不得不对环境问题重视起来，通过对石油钻井施工作业中的污染进行分析并作出相应的解决措施。标签：石油开采；钻井施工；泥浆处理随着时代的发展和人类的进步，人们对化石能源的消耗日益加大，化石能源的主要组成部分是石油和天然气（至少目前是），石油和天然气的获取方式主要是通过钻井，但是在钻井过程中会产生许多钻井废弃物（比如钻井泥浆、污水及岩屑），对环境造成严重污染。随着时代的发展人们对环境的要求越来越高，职能部门对排污企业的管理越来越严，我国环境保护法的实施给企业管理者提出了更高的要求。保护环境不仅是法律对企业的要求同时也是企业管理者应该履行的责任和义务，通过在生产过程中的不断摸索和总结，对目前石油钻井过程中废弃物的无害化治理进行探讨。 1 石油钻井泥浆技术作为目前石油钻井行业比较认可的钻井废弃物无害化处理技术，泥浆无落地技术已在全国钻井行业大面积推广和应用。其主要原理是通过接收罐将钻井废弃泥浆和岩屑收集，通过混凝罐添加絮凝剂、混凝剂、pH调节剂、氧化剂等药剂去除有害成分；再通过压滤机将固液分离，分离后固体废物经检测无害化后可以通过垫井场、修路等进行资源化利用；分离出的液体可作为压裂和回注水进行利用。在现场实际应用过程中也可以直接将废浆收集罐中的废弃物（泥浆和岩屑）通过破胶、絮凝、氧化后进行压滤达到固液分离的效果。对该技术的几点看法：①由于钻井泥浆成分复杂，污染物的种类较多，因此在无害化的处理过程中需要不断调整治理药品的种类和用量，由于是在野外作业，在实际工作中很难做到处理后的废弃物完全無害化；②现场需要一个比较大的场地用来堆放治理后的泥饼，或者一个较大的集中堆放场。这样占地面积大，后续管理难度大。 2 技术的优化处理对策 2.1 制定并完善施工现场的环保生产责任制度我国经济发展迅速的同时，石油行业也在快速发展，以至于石油钻井施工作业中的环境问题越来越多，也越来越突出，对环境产生严重的影响，所以制定并完善施工现场的环保生产责任制度是非常重要的。根据我国环境保护的相关规定，制定并完善石油施工作业中的环保生产责任制度，提高施工人员的工作环境

刍议自动化智能化钻井新技术的应用

刍议自动化智能化钻井新技术的应用随着石油工业的发展，石油勘探开采对钻井技术的要求越来越高，为了满足更多的需求，钻井技术不断向自动化和智能化的方向发展。本文分析了自动化智能化钻井技术对于石油勘探开发的重要意义，并分析其突出特点，探讨了自动化智能化钻井技术的有效应用。标签：自动化;智能化;钻井新技术 1引言随着我国社会的发展及科技水平的提高，信息化技术与智能化技术在我国多个领域都得到了广泛的应用，而自动化智能化的钻井新技术在石油钻井过程中的应用也是逐渐广泛。但现阶段，我国的自动化智能化钻井技术还处于不断发展的阶段，相较于一些发达国家，在生产力及生产成本上面还存在着一定的不足，因此，为了进一步提高自动化智能化钻井技术的效果，还需要进行进一步的研究。 2石油钻井技术的应用现状我国在油气方面的技术并不是很完善，长期以来主要是靠对于其他发达国家的技术模仿来发展我们自己的石油钻井技术。近年来随着科技的大力发展与进步，我国自主研究创新的石油钻井技术得到了改善和发展，相关领域水平得到提高，技术方面得到了长足的发展。但是与发达国家相比，仍然存在着部分差距。所以我国在发展现下相关的钻井技术时还需要继续积累经验，吸取教训，加大发展的力度。随着我国油气行业的发展和进步，其勘测等方面还需要较大的改善和进步。因为当下我国各类行业对于油气的需求量慢慢变大，一直以来依靠进口技术的支持是无法使得石油钻井技术能够得到长远的发展的，当该领域下的需求量不断扩大，我国需要自身研究出相关的技术革新以及新型的发展方法，而不是一味的采取传统的工艺发展方法，导致我国石油开采企业一直得不到更好更快的发展，处于不愠不火的状态。当前油气田的开采工作已经是发展中的重中之重，所以需要各大石油开采企业对于石油钻井技术的现状进行详细的分析解决，才能够总结经验，得出有利于石油钻井技术以及石油开采企业长远发展的良好方案。 3应用自动化智能化钻井技术的重要意义（1）改善钻井项目的质量。石油工人将自动化智能化钻井技术应用到石油作业中，可以有效改善钻井项目的质量，这种改善作用主要表现在2个方面：一方面，工人将实时反馈技术融入到石油钻井项目中，能够增强钻井井道的精确性，提升钻井作业的水平;另一方面，工人将智能技术应用在钻井项目中，可以控制项目中所有的传感器，通过传感器获悉钻井作业的整个流程，做到及时排查问题、发现问题，降低钻井项目的事故发生率，进而提升钻井生产的质量。（2）降低钻

油气集输处理工艺及工艺流程

油气集输处理工艺及工艺流程学院：延安职业技术学院系部：石油工程系专业：油田化学3班姓名：王华乔学号：52

油气集输处理工艺及工艺流程摘要：油气集输工程要根据油田开发设计、油气物性、产品方案和自然条件等进行设计和建设。油气集输工艺流程要求做到：①合理利用油井压力，尽量减少接转增压次数,减少能耗；②综合考虑各工艺环节的热力条件,减少重复加热次数，进行热平衡，降低燃料消耗；③流程密闭，减少油气损耗；④充分收集和利用油气资源，生产合格产品，净化原油，净化油田气、液化气、天然汽油和净化污水（符合回注油层或排放要求）；⑤技术先进，经济合理，安全适用。油气集输，作为油田生产油气整体过程中的一个环节，在整体操作过程中，有着极其重要的作用。油气集输主要负责的任务有四个方面：（1）将开采出来的石油气、液混合物传输到处理站，将油气进行分离以及脱水，使原油达到国家要求标准；（2）将合格的原油通过管道输送到原油储存库进行储存；（3）将分离出来的天然气输送到再加工车间，进行进一步的脱水，脱酸，脱氢等处理；（4）分别把经过处理，可以使用的原油和天然气输送给客户。由于油气集输涉及到整个油田的各户钻井，因此相较于其它环节，油气集输铺设范围广，注意部位多等诸多相关难题，因此，一个油田油气集输环节技术水平的高低，可能会直接波及到整个油田的整体开发水平和能力。下面笔者对油气集输进行相关介绍，希望对读者有所帮助。一、油气收集包括集输管网设置、油井产物计量、气液分离、接转增压和油罐烃蒸气回收等，全过程密闭进行。 1、集输管网用钢管、管件和阀件连接油井井口至各种集输油气站的站外管网系统（图1）。管线一般敷设在地下，并经防腐蚀处理。油田油气集输集输管网系统的布局须根据油田面积和形状，油田地面的地形和地物，油井的产品和产能等条件。一般面积大的油田，可分片建立若干个既独立而又有联系的系统；面积小的油田，建立一个系统。系统内从各油井井口到计量站为出油管线；从若干座计量站到接转站为集油管线。在这两种管线中，油、气、水三相介质在同一管线内混相输送。在接转站，气、液经分离后，油水混合物密闭地泵送到原油脱水站，或集中处理站。脱水原油继续输送到矿场油库或外输站。从接转站经原油脱水站（或集中处理站）到矿场油库（或外输站）的原油输送管线为输油管线。利用接转站上分离缓冲罐的压力，把油田气输送到集中处理站或压气

石油勘探钻井技术的研究

关于石油勘探钻井技术的研究分析摘要:本文从深层石油储层的相关概念谈起，然后系统的分析了我国深层石油储层油气富集区勘探的注意事项及相应技术难点的解决方案，紧接着就我国深层石油储层的勘探钻井技术进行了详细的说明，并对我国深层石油储层勘探钻井技术的发展前景进行了展望。关键词:石油勘探；钻井技术 abstract: this article from the deep oil reservoir related concepts about, then system analysis of our deep oil reservoir fujiou attention of oil and gas exploration and the corresponding solutions to technical difficulties, and then deep oil reservoir in our country the exploration drilling technology makes a detailed instruction, and the deep reservoir exploration in china oil drilling technology development prospect. keywords: oil exploration; drilling technology 1石油储层的概述为了更好的使读者能够对深层石油储层有一个全面的认识，以下将从深层石油储层的定义、深层石油储层的类型这二个方面来对深层石油储层作概要性说明。 1.1 深层石油储层的定义

钻井自动化技术在石油行业中的应用

钻井自动化技术在石油行业中的应用摘要：钻井是石油生产中的重要环节，关系到石油生产的产量及质量。为提升我国经济的整体实力，推进工业领域各行业的发展，利用先进的自动化技术提升企业的钻井技术已发展成为必然趋势。关键词：石油行业；钻井自动化技术；应用一、钻井的基本组织构造石油钻机当中包含了各项操作功能，当中包含了旋转钻进操作体系、钻具升降操作体系、传动以及操纵体系等等各项操作设备。钻井工艺的基本要求，就是石油钻机需要拥有钻具能力、旋转钻进操作能力以及循环洗井操作能力等等。而升降钻具需要石油钻机不论是升还是降的速度，都应该保持在一个较快的速度当中，并且载重能力需要足够的强大，才能够满足井下事故的处理要求以及钻具等等的基本需求。简单的说，石油钻机的起降工作都是通过升降操作体系完成的。旋转钻进的操作能力需要石油钻机的旋转速度以及旋转的距离都有足够的保证力度，才能够符合钻头和钻具在旋转钻进过程当中的具体需求。二、我国石油钻井开采现状（1）生产效率低下受历史原因影响，我国的石油开采技术和技术人员业务素质相对于西方欧美发达国家仍有一定差距。主要表现在：设备操作难度大，操作人员对采油钻井技术运用不娴熟，企业开采效率低下等。可见，早期的石油开采技术对石油企业发展有着较大的制约。（2）石油产量过低由于我国石油企业的石油钻井技术没有先进的智能化勘测应用，使得石油企业在生产过程经常发生油井定位失效、油气层位置不合理的现象，为原油生产工作带来极大不便，造成石油产量过于低下。（3）成本投入与回收周期过长石油行业的一个显著特点就是前期的高额的成本投入以和快速回收。但我国的石油企业通常都是前期进行大量投资后，在相当长的时间较难收回成本，如：油井的日常维护保养、原油存储等。所以，石油企业资金成本周转速度较慢严重影响了自身的经济收益与，使得石油企业发展缓慢，在同国外企业竞争中处于不利位置。（4）设备和工艺过于陈旧目前，我国的石油企业传统钻井主要依靠人力冲钻，而固井则没有采用水泥砂浆进行加固，可见，陈旧的开采工艺浪费了较多的人力资源。此外，钻井设备装备数量较少也在一定程度上加大了原油的开采难度。通常情况下，石油都分布在地理位置分布较特殊的区域，如，岩石层坚硬的地区。钻井设备的缺乏，对于岩层钻进将产生不利影响，降低了生产效率。三、石油钻井自动化技术应用的必要性正如前文所述我国传统的石油开采如果采用传统的方式，必然会制约石油资源的有效利用。因而有必要加强石油钻井自动化技术的应用。石油钻井自动化技术应用的必要性主要体现在提高石油企业的开采效率、提高石油产量以及提高钻井的工艺水平等方面。以石油钻井的勘测技术的应用为例，通过合理的工艺流程的应用，避免油井定位出现失效，以准确的油气层位置，确保原油产量达标。又如上文所所提到的我国石油分布的地理位置通常都是岩石层坚硬等比较特殊的区

基于海洋石油钻井技术的应用分析

基于海洋石油钻井技术的应用分析石油资源是现代工业社会发展的重要基础。随着我国经济的快速发展对于石油资源的需求也越来越大，仅仅依靠国内的石油开采量远远无法满足需求。做好海洋石油资源的勘探与开发对于满足我国巨大的石油资源需求有着极为重要的现实意义。做好对于海洋石油资源的开发首先需要做好对于海洋石油钻井技术的研究与发展。海洋石油钻井产业对于海洋石油钻井技术的要求十分严格，对此，本文就海洋石油钻井技术的应用展开了分析。标签：海洋石油；钻井技术；应用 1、海洋石油钻井技术发展现状海洋石油钻井技术发展至今已经经历了上百年时间了，而以深海石油钻井技术为代表神经勘探与开采技术将为海洋石油的开采注入新的活力。我国的海洋石油钻井技术通过不断引入与研发已经初步形成了自己的海洋石油钻井技术体系。现今，我国的海洋石油钻井技术通过不断的发展获得了长足的进步与发展，尤其是在深海石油钻井技术方面形成并掌握了很多的核心技术：如深水位随钻测井技术、井下闭环钻井技术、喷射钻井技术、深水位双梯度钻井技术等都为深海钻井注入了新的活力。 2、海洋石油钻井核心技术 2.1深水位随钻测井技术深水位随钻测井技术，是一种在钻井的同时使用仪表化的钻铤对地层进行测量，提供岩石物理分析与油气评价所需要的信息，并实时指导钻进的一种石油钻井技术，是近二十年发展速度最快和最为成熟的石油钻井技术之一。在海洋石油钻井工程应用中，其具有明显优势：第一，能在井况复杂情况下进行测井资料采集；第二，能及时获得真实反映原状地层特性的信息；第三，能精确的地质导向，提高石油开采安全和采收率；第四，能实时监测，掌握并分析井内异常情况，便于降低井控事故率；第五，具备较高的安全可靠性，能适应各种作业环境。 2.2井下闭环钻井技术井下闭环钻井技术属于一种集成化的钻井技术，其包括井下随钻测量、数据采集分析、数据整体综合解释以及井下自动操控等技术。井下闭环钻井技术是在钻井技术逐步实现自动化的过程中所形成的。井下闭环钻井技术的应用于施工中包括井下和平台操作两大部分。井下闭环钻井技术通过随钻测井了解和分析井下地质的信息，数据采集用于收集整理钻井所需要的各类地质信息数据。通过井上和井下操作平台对井下设备进行自动化控制，用以使井下施工设备和底部钻具能够协调配合，提高采收率和开采的安全性。

废弃钻井液处理技术

废弃钻井液处理技术摘要:综述了近年来废钻井液无害化处理发展概况,介绍了国内外废钻井液处理技术现状及发展趋势,并对废钻井液处理方法作了评述,认为废钻井液处理技术是一种技术上和经济上都可行的处理方法。指出推行清洁生产、开发利用综合技术、加强源头与过程控制是目前治理废弃钻井液的当务之急, 同时对治理废弃钻井液的未来发展趋势做了展望。关键词:废弃钻井液;污染;处理方法;固化 0前言随着石油工业的快速发展, 由废弃钻井液带来的污染问题越来越受到世界各国的重视. 石油工业的全部过程（勘探、钻井、开发、储运和加工）在相应的条件下都会产生各种污染物（原油、油田污水、废弃钻井液和钻屑）,如不加以处理就直接排放,必然会对自然生态环境造成一定的破坏。废弃钻井液是石油工业的主要污染物之一。据统计,钻一口 3000～4000m的普通油气井, 完井后废弃的钻井液接近300 m 3。根据中国石油天然气集团公司2008年对石油污染源的调查结果, 我国油田每年钻井产生的废弃钻井液约1200多万吨,其中1/2 直接排放到周围环境中。近几年来世界各国迫于对能源的需求，导致钻井液的种类不断增加, 添加剂及有毒有害成分也日益增多，使其组成极为复杂。然而随着世界各国对环保要求的提高,对废弃钻井液的无害化治理已经成为当前亟待解决的问题。本文从废弃钻井液的组成及对环境的危害分析出发, 对近年来国内外各油田处理废弃钻井液的技术方法进行了综述。 1废弃钻井液的组成无害化处理的目的及意义在钻井作业中,钻井液是钻井的血液,是保证钻井正常运行不可缺少的物质,它能起到平衡地层压力、携带悬浮钻屑、清洗井底、保护井壁、录井、冷却、润滑钻具及传递动力等作用。由于野外作业的特征,完井后施工现场存留的大量的废弃钻井液及废弃物几乎全部堆积于井场周围的废弃钻井泥浆储存坑内,这就使本来成分复杂的废弃钻井液更加复杂,最终形成一种由粘土、加重材料、各种化学处理剂、污水、污油及钻屑等组成的多相悬浮性的体系。这些体系在相应的条件下都会破坏自然生态环境。石油、油碳氢化合物、油废钻井液和钻屑,以及含有各种化学物质的污水,都能够对空气、水、土地、动物界和人类起危害作用。前苏联学者对石油和天然气工业生产过程中产生的污染及其生态危害有过详尽的论述。废

石油钻井自动化技术应用探讨通用版

安全管理编号：YTO-FS-PD851 石油钻井自动化技术应用探讨通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

石油钻井自动化技术应用探讨通用版使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。石油能源在我国各项能源供应中占据着非常重要的地位，促进着经济的快速发展。钻井是石油开采过程中最主要的环节，也是最直接有效的操作环节，近几年，我国的钻井技术得到了较大的进步，特别是在自动化操作技术应用到其中，为钻井技术的发展提供了重要的操作保障和安全保证。本文主要探讨了石油钻井工程操作中各项自动化技术的应用。随着与石油勘探开发钻井相关技术的飞速发展，自动化钻井新技术如自动垂直钻井技术、旋转导向钻井技术、地质导向钻技术、随钻测井及地层评价技术等相继出现，并在现场应用中日益成熟。在这种社会社会发展现状下，由机械化和信息化构成的石油钻井自动化技术逐步受到各企业和单位的重视，同时也能够在工作中形成一套系统的工作流程和理论体系。同时伴随着IT行业的不断兴起，这些技术的应用逐步朝着综合化和复杂化迈进，同时也为钻井技术的发展带来了广阔的市场前景。

钻井新技术及发展方向分析

钻井新技术及发展方向分析 1 钻井技术新进展 1.1石油钻机钻机是实现钻井目的最直接的装备,也直接关系到钻井技术进步。近年来,国外石油钻机能力不断增强,自动化配套进一步完善,使钻机具备更健康、安全、环保的功能,并朝着不断满足石油工程需要的方向发展。主要进展有: (1) 采用模块化结构设计,套装式井架,减少钻机的占地面积,提高钻机移运性能,降低搬家安装费用。 (2) 高性能的“机、电、液”一体化技术促进石油钻机的功能进一步完善。 (3) 采用套管和钻杆自动传送、自动排放、铁钻工和自动送钻等自动化工具,提高钻机的智能化水平,为提高劳动生产率创造条件。 1.2随钻测量技术 1.2.1随钻测量与随钻测井技术 21 世纪以来, 随钻测量(MWD) 和随钻测井(LWD) 技术处于强势发展之中,系列不断完善,其测量参数已逐步增加到近20种钻井工程和地层参数,仪器距离钻头越来越近。与前几年的技术相比,目前,近钻头传感器离钻头只有0.5～2 m 的距离,可靠性高,稳定性强,可更好地评价油、气、水层,实时提供决策信息,有助于避免井下复杂情况的发生,引导井眼沿着最佳轨迹穿过油气层。由于该技术的市场价值大,世界范

围内有几十家公司参与市场竞争,其中斯伦贝谢、哈里伯顿和贝克休斯3 家公司处于领先地位。 1.2.2电磁波传输式随钻测量技术为适应气体钻井、泡沫钻井和控压钻井等新技术快速发展的需要,电磁波传输MWD(elect romagnetic MWD tool s ,EM MWD) 技术研究与应用已有很大进展,测量深度已经达到41420 km。 1.2.3随钻井底环空压力测量技术为适应欠平衡钻井监测井筒与储层之间负压差的需要,哈里伯顿、斯伦贝谢和威德福等公司研制出了随钻井底环空压力测量仪（annular pressure measurement while drilling，APWD) ,在钻井过程中可以实时测量井底环空压力,通过MWD 或EMMWD 实时将数据传送到地面,指导欠平衡钻井作业。 1.2.4 随钻陀螺测试技术美国科学钻井公司将航天精确陀螺定向仪封装在MWD 仪器中研制出随钻陀螺测试仪( gyro measurement-while-drilling ,gMWD) ,截至2007 年底,gMWD 已经在美国的多分支井中成功应用数百口井,特别是在需要精确定向或对接井中起到了关键作用。 1.2.5 井下随钻诊断系统美国研究人员开发出了井下随钻诊系统(diagnostics-whiledrilling，DWD)包括井下温度、压力、钻头钻压、钻头扭矩、井斜方位和地层参数等各种参数测量仪器,高速实时数据传输系统及其相关的仪器,地面

第二节__油气井钻井基本工艺流程

第二节油气井钻井基本工艺流程文本框: 一口井从开钻到完钻要经过破碎岩石、取出岩屑并保护井壁、固井和完井多道工序。其基本工艺流程如下： ①钻前准备：定井位、道路勘察、基础施工、安装井架、搬家、安装装备。 ②钻进：加深井眼的过程。 ③固井：下入套管、注水泥固井。（钻进、下套管固井作业是交替进行的，循环次数与井身结构有关。具体过程如下：第一次开钻（一开）→钻达一开设计井深→下表层套管、固井；二次开钻→钻达二开设计井深→下技术套管套管、固井；（井身结构复杂的井，继续进行三开、四开……等阶段的钻进和一口井从开钻到完钻要经过破碎岩石、取出岩屑并保护井壁、固井和完井多道工序。其基本工艺流程如下： ①钻前准备：定井位、道路勘察、基础施工、安装井架、搬家、安装装备。 ②钻进：加深井眼的过程。 ③固井：下入套管、注水泥固井。（钻进、下套管固井作业是交替进行的，循环次数与井身结构有关。具体过程如下：第一次开钻（一开）→钻达一开设计井深→下表层套管、固井；二次开钻→钻达二开设计井深→下技术套管套管、固井；（井身结构复杂的井，继续进行三开、四开……等阶段的钻进和固井）钻达设计井深，下入油层套管、固井。） ④完井：按设计要求连通油、气层和井眼，安装井口装置。

文本框: 1.钻前准备在确定井位、完成井的设计后，钻前工程是钻井施工中的第一道工序，它主要包括： (1)修公路。修建通往井场的运输用公路，以便运送钻井设备及器材等。 (2)井场及设备基础准备。根据井的深浅、设备的类型及设计要求来平整场地，进行设备基础施工(包括钻机、井架、钻井泵等的基础)。 (3)钻井设备搬运及安装。包括设备就位、找正、调整、固定；钻井循环管线和油、气、水、保温管线及罐的安装等。 (4)井口设备准备。包括挖圆井(或不用)、下导管并封固、钻鼠洞及小鼠洞等。

石油钻井自动化技术应用探讨正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 石油钻井自动化技术应用探讨正式版

石油钻井自动化技术应用探讨正式版下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。石油能源在我国各项能源供应中占据着非常重要的地位，促进着经济的快速发展。钻井是石油开采过程中最主要的环节，也是最直接有效的操作环节，近几年，我国的钻井技术得到了较大的进步，特别是在自动化操作技术应用到其中，为钻井技术的发展提供了重要的操作保障和安全保证。本文主要探讨了石油钻井工程操作中各项自动化技术的应用。随着与石油勘探开发钻井相关技术的飞速发展，自动化钻井新技术如自动垂直钻井技术、旋转导向钻井技术、地质导向

钻技术、随钻测井及地层评价技术等相继出现，并在现场应用中日益成熟。在这种社会社会发展现状下，由机械化和信息化构成的石油钻井自动化技术逐步受到各企业和单位的重视，同时也能够在工作中形成一套系统的工作流程和理论体系。同时伴随着IT行业的不断兴起，这些技术的应用逐步朝着综合化和复杂化迈进，同时也为钻井技术的发展带来了广阔的市场前景。石油钻井自动化关键技术的应用现状石油工业的发展对石油钻井技术发展要。为提高勘探开发的综合效益，进行一系列的石油钻井技术的研究，促进新油气藏系统的不断更新。以智能化、自动化、

钻井液废液对环境的影响分析和处理

钻井液废液对环境的影响分析和处理摘要：随着开发区域的扩展，钻探作业产生的污染成为敏感的事宜，石油钻井作业的污染问题逐渐引起重视。通过调查了解的国内常用的钻井废弃物处理技术措施，初步归纳为三种方式，每种方式各有利弊。根据油田使用效果分析，其中一种技术措施是可以在随钻过程中处理废弃钻井液和井场污水即废弃固体和液体同时进行过程处理的方法。主要是利用柴油机尾气处理污水和降低噪音并吸收柴油机排放的废气，加之固体废弃物经过新一代的板框压滤机的压榨后可以搬运转移或再利用，既节约了能源消耗，同时又实现了井场废水的源头治理。关键词：钻井作业柴油机尾气板框压滤机废弃物井场污水目前，国内钻井作业和完井作业结束后，井场废弃物的通用处理方法主要是采用终端处理即对废弃的钻井液完井液先进行固液分离，然后对固体和液体分别进行无害化处理，即对污水部分用化学药剂进行达标处理，经化学处理后的液体被排放或回注到地层内；而废弃的固体则是将淤泥部分直接固化，固化后的废弃物填埋到地下或加工成建筑材料另行处理，其工作量大，且需专业队伍进行处理。现有新的无害化治理方案，其一是在钻井过程中利用柴油机尾气处理污水部分结合新型板框压滤机压榨废弃物，开展随钻废弃钻井液无害化治理的新技术；其二是在钻井过程中利用真空浓缩蒸馏装置和螺旋压榨机降低废泥浆中的含水量；其三是完井后对废弃物统一进行进行简单的水泥固化处理或转运。一、废弃钻井液处理措施 1.利用柴油机尾气装置和新一代板框压滤机开展随钻废弃钻井液无害化治理，该项技术用两套装备组合完成：即废水处理由与钻井190型柴油机配套的ST系列消声减排一体化装置开展工作；固形物的压榨脱水由板框压滤机开展工作。钻井废水废气同步处理技术原理为：钻井废水与柴油机废气两相直接接触传热传质，废气余热消减废水，废水吸收废气烟尘，使废气降温同时降噪、减阻，可以替代柴油机排气消声器的功能。 2.利用新一代板框压滤机对废弃液中的固体成分进行压榨脱水，形成的固形物（泥饼）可烧制建材加以利用或被转运填埋处理。 ①板框压滤机工作原理：