现代信息技术在石油钻井中的应用

李华耀

摘要：随着科学技术的发展，我国的现代信息技术有了很大进展，并在石油钻井工程中得到了广泛的应用。建造行业项目管理的信息化是指利用现代信息技术，通过对信息技术资源进行深入研究开发并广泛使用，结合公司自身的行业特征,在大量的数据标准化和流程规范化的基础上，用来改善和提高其生产、运营、管理、决策等方面的效率和水平。本文首先对现代信息钻井技术概述，其次探讨石油产业发展现状，最后就现代信息技术在石油钻井中的有效应用进行研究，为当前石油建造行业项目管理信息化建设的发展提供参考。

关键词：石油钻井；现代信息技术；钻井技术

引言

钻井是一种高难度的原油开采工艺，也是一种有效的油气资源开发手段。钻井的质量直接影响到原油的质量，进而影响到原油的采收率。随着科技的发展一种新的钻探技术已被人们所熟知，这一技术被称为“优快钻探”。优快钻探是一种应用螺杆和PDC钻头协同工作的技术，其中，单弯螺杆和聚晶金刚石复合片钻头（PDC）双驱复合共同时，通过选择其中的各种具体参数，从而提高了钻速，并强化了井身的品质。该方法对周边环境的需求小，适应能力强，有着广阔的应用前景。

1现代信息钻井技术概述

现代信息技术主要包括有物联网技术、大数据技术、云计算技术，以及人工智能技术等。在当前的石油钻井过程中，相关施工人员及技术人员需采用合理的钻井技术，确保液柱压力控制在合理范围内，并与地层破裂压力和地层流体压力合理平衡，从而有效避免石油钻井中出现井喷、泄漏事故，有效保证石油钻井技术工程建设的安全高效生产。相对平衡的钻井工程施工技术主要是通过井筒基本压力的储存条件，最大限度地保证钻井施工的整体质量。现代信息钻井技术能够有效解决传统石油钻井中存在的问题，减少储油层污染，为现代石油钻探工业的绿色、可持续发展奠定下了基础。在石油钻井中，积极运用先进技术手段改进钻井中面临的问题，可最大限度地提高石油钻井效率。例如，采用氮气钻井技术便能够极大地避免石油勘探过程中安全问题的发生，提升了石油钻井施工质量及安全性。此外，由于地下岩石相对坚硬，以往较为传统的施工方法难以达到基本标准。相关工作人员只有熟练运用钻孔施工技术，才能发挥其最佳状态和效果。

2石油产业发展现状

随着我国经济发展的突飞猛进，对石油量的需求也是逐渐增多，导致石油需求供应开始出现供不应求的情景。石油的勘探和开采行业也随之增多，越来越多的建造公司承揽石油建造行业。随着石油建造项目的增加，项目管理的技术也成为建造企业最核心的竞争力，石油建造行业属于技术复杂、投资规模大、专业化程度高、项目参与方多、项目管理复杂的行业，这就导致工程项目在管理过程中有很大的挑战。随着我国信息化发展技术的不断加快，信息化技术也在工程项目管理行业逐渐应用起来，石油建造行业在项目管理过程中通过信息化管理也取得显著成就。信息化的普及不但成为了提高企业竞争力的最大优势，也成为了提高工程项目管理水平的重要技术手段。

3现代信息技术在石油钻井中的有效应用

3.1随钻地层压力测试技术

随钻地层压力测试技术在我国发展较快，现阶段，中海油服已经成功研发随钻地层压力测试仪（IFPT），可定点测量地层的压力、流度，最大工作温度为150℃、最大工作压力时138MPa，地层最大测量压力为110MPa。由大庆油田钻探工程公司工程技术研究院研制的DQ-1型随钻测量地层压力和温度的测试器，测试器通过地面信息接收处理管理分发系统、井下微流量测量传输系统共同组成，在实际应用过程中能够实现随钻数据的实施上传，对负压钻井可以产生重要作用。另外，由中国石油集团工程技术研究院所研发的随钻井下环空压力测量系统，能够准确测量井底环空、柱内压力和温度，最高工作温度为150℃、最大工作压力时170MPa。

3.2对钻具断落的情况进行判断预报

一般情况下，井下施工作业会面临较为复杂的外在环境，从而极易导致钻具断落、脱落，比如当钻具工作疲劳度、疲损度增加时会导致钻具脱落，或者钻井泵出现侧漏也会导致钻具受到影响。若钻具的制造生产存在相应的质量问题，或者由于施工操作不当，则会导致钻具落入井中，需要及时对相关事故进行处理、控制。由于钻井工作具备持续性，如果无法实时反馈钻具的脱落、断落状况，则无法快速高效地改良施工建设，最终会引发施工安全隐患。为此，工作人员须结合科学有效的分析技术，对钻具断落的情况进行判断评价，可通过地面参数，结合综合录井技术对各项细微参数变化进行准确高效地识别判断，以此来对事故进行分析处理。比如，钻具断落时其悬重会发生相应的改变，而当其发生变化时会伴随着泵压的降低，借此可通过细微参数变化来判断出钻具是否掉落。

3.3地质导向钻井技术应用

随着水平井数量的不断增加，越来越多的石油公司逐渐重视起了现代信息技术的应用，开始根据水平井的特点选择和应用相应的钻井技术。地质导向钻井技术是以导向钻井技术为基础的技术。该技术将导向工具集成到地址导向工具中，并结合测井、钻井和储层工程技术，以实现随钻控制的目标。以电阻率和其他地址参数为指导，在石油钻井中应用这一技术，可以精准确定特定的储层、地质结构和钻头轨迹，提高钻井的采收率和成功率，并显著降低生产成本。

3.4采用丛式井组和导向钻井技术

丛式井组的顶部驱动钻井技术是一项发展非常完备的技术，它有助于在提高钻井速度的同时大大降低钻井事故的发生，在水平井和大位移井的施工中，丛式井组的顶部驱动技术可以实现钻柱直立钻进，从而保证了钻井的速度，并且由于不需要卸载钻井工具，可以直接将钻井设备转移到下一井组的施工中，从而节约了大量的钻井时间。我国目前面临可供开发的油气资源的情况越来越复杂，现代钻井的中靶精度要求越来越高，特别是海洋石油资源的开采，中靶精度成为海洋石油开采中的一大难题，同时海洋石油开采对于钻井井眼的轨迹也有着严格的要求，需要钻井队伍进行严格控制。在这种情况下，在钻头中设置带有地质条件参数的无线随钻测量系统，实施地质导向钻井，可以有效地控制钻井井眼轨迹，使其达到规划所要求的标准。

3.5规范信息系统信息管理

石油建造工程信息管理主要通过数据传输，信息资源共享。因此，为了避免信息在传递过程中出现混乱，结构、配管、电气、仪表、设备等多个部门应建立统一标准的信息编码，确保系统输入和输出的一致性。

结语

综上所述，在钻井工程中，引入综合录井可以有效减少投入成本，使得工程工期也大大缩短，在保证了施工质量的同时，还能对施工人员的安全做出保障。但是综合录井技术体系还不完善，随着科技的快速发展，必将使其不断完善，从而为钻井工程提供更大的便利。在钻井工程中，投入较大的工程，钻井的费用占据了绝大部分。因此，减少投入、增加收益是当前所有从事钻井工程工作人员的首要任务。在新时期钻井系统工程开发过程中，利用综合录井技术做到对各项信息资源的采集控制分析，可提高整个体系、整个系统的综合运行水平，做到更加科学、高效的流程控制、细节控制，提高工程项目的施工管理水平。

参考文献

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