钻井自动化技术对石油行业的应用 本文关键词：钻井，自动化，石油，行业，技术
钻井自动化技术对石油行业的应用 本文简介：摘要：闭环钻井技术、智能钻柱技术、远程控制技术、测控传贮技术等自动化技术都是石油开采企业进行钻井作业时所应用到的重要技术，为了能更好的满足广大人民群众对于石油资源的需求量，工作人员一直在不断将先进的技术引进企业生产中，以此来有效提高企业的生产效率和整体的质量水平，这也是笔者将要与大家进行重点分享的主
钻井自动化技术对石油行业的应用 本文内容：
摘要：闭环钻井技术、智能钻柱技术、远程控制技术、测控传贮技术等自动化技术都是石油开采企业进行钻井作业时所应用到的重要技术，为了能更好的满足广大人民群众对于石油资源的需求量，工作人员一直在不断将先进的技术引进企业生产中，以此来有效提高企业的生产效率和整体的质量水平，这也是笔者将要与大家进行重点分享的主要内容，此外，针对钻井自动化技术提出了一些建议和新的思考方向。
关键词：钻井自动技术；石油行业；应用
自动化技术在国内很多领域中都发挥着非常关键性的作用，对于石油开采行业来说，钻井自动化技术不仅可以有效提高钻井作业的施工效率，同时还可以显著提升钻井作业最终所呈现的效果，降低在钻井作业中可能会发生安全事故的概率。接下来，笔者将以钻井自动化技术为核心内容，从国内的石油开采现状、关键技术以及技术应用等方面，对其展开详细地探讨。
1石油开采现状
近几年来，国内工业的发展速度越来越快，人们对于石油资源的需求量也越来越大。目前国内石油开采领域的现状主要具有以下几点特征：第一，石油资源开采效率普遍偏低，通常因操作人员不能熟练应用钻井设备；第二，石油资源生产量偏低，虽然我国潜在的石油资源非常丰富，但是勘测技术还存在一些弊端，因此常常会造成开采企业在进行钻井作业时，出现油气层位置偏移或者油井定位异常等问题，对石油资源产量造成不利影响；第三，前期成本投入过高，且成本回收期较长，油井的日常维护以及原油储存都需要消耗大量的资金，因此对石油开采企业的经济实力有着较高的要求；第四，传统的石油钻井技术以人力为主，不仅生产效率低，同时也浪费了大量的人力资源。对于一些具有坚硬程度较高的岩石层区域而言，传统的钻井技术已经无法满足其基本的钻井要求，工作人员需要引进更加先进的自动化技术来完成石油工程项目中的钻井作业。
2关键技术
（1）闭环钻井技术。该技术是钻井自动化技术中非常重要的一项内容，工作人员在进行石油资源的开采工作时，通过该技术可以有效控制井下施工作业中井眼的运动轨迹，并且将钻井作业中所探测到的数据信息及时传输至工作人员的中心系统。通过计算机技术的进一步分析和判断，制定出合理的钻井方案。向井下施工作业的机械设备传递新的运动轨迹，完成闭环钻井技术的自动化应用。在这个过程中，所有的控制程序都由计算机进行全过程控制，几乎不需要人工操作，因此也就降低了人工操作在钻井施工作业中可能会出现操作失误的概率。此外，工作人员在使用该技术时，还可以通过计算机系统与井下的闭环钻井系统相互结合，实现对井下施工情况的实时监测，提高井眼运动轨迹的精确性，促进井下钻井施工作业向自动化方向发展。（2）智能钻柱技术。为了可以更好的顺应时代的发展，很多石油开采企业也将智能钻柱技术引进到了石油开采作业当中，不仅有效实现了钻井工作的智能化管理，同时还大幅度提高了钻井作业自身的安全性、可靠性，显著降低了工作人员在开展钻井作业时发生安全事故的概率。智能钻柱技术在实际应用中所涉及到的核心设备是传感器，通常以分布式为主，该类型传感器的主要作用是帮助工作人员对机械设备在进行钻井作业时所对应的输送功率等相关参数信息进行详细记录，并且根据所获得的数据结果进行准确判断，确保该技术在应用中的传输速率符合设计标准。在实际的钻井作业中，工作人员常常为了可以进一步加强传感器的准确性和及时性，而在传感器的内部添加了一些微处理元件或者耦合电子元件，通过这种方式来提高传感器对外界信号的敏感性，同时还可以加强传感器的智能化效果，为智能钻柱技术在钻井工程项目中的良好应用奠定了坚实的技术基础。（3）远程控制技术。信息技术在现代社会中的很多领域都有着非常广泛的应用，石油开采行业也不例外。合理使用信息技术，不仅可以有效提高钻井作业的施工效率和整体的质量水平，同时也可以有效促进石油开采行业的信息化发展。而远程控制技术则是信息技术在钻井工程项目中具有较强应用价值的一种技术，通过该技术可以将钻井工程项目进行施工自动化的转变，工作人员仅仅需要远程对其进行操控，便可以顺利完成井下钻孔作业的全部施工任务。从客观的角度上来说，目前该技术在西方一些发达国家内都有所应用。以英国一家石油开发企业为例，该企业所研发出的型号为LADS的钻机，是目前石油开采市场上比较先进的一种轻便式钻机。与其他传统的钻机相比，该LADS钻机的主要应用优势体现在其具有高度的灵活性，适用性也较强，工作人员可以使用LADS钻机在任何复杂地形中进行钻孔作业。与此同时，LADS钻机在研发时还结合了CAD技术，通过这些方式来进一步提高该类型钻机内部控模块之间的紧密性。LADS钻机的操作和使用仅由1名工作人员便可以独立完成，所开采出的石油资源也具有较高的质量水平，工作人员可以对钻井作业进行远程的操作和控制，从而规避了很多隐性的钻井风险，提高钻作业的安全性。（4）测控传贮技术。对于任何石油开采领域中的钻井作业，工作人员都需要在钻井作业开展的同时做好相应的监测和勘察工作，通过这种方式来有效提高钻井作业的安全性。传统的钻井勘察作业通常以有线测量和传输为主，后来逐渐转换为无线测量和传输。虽然将有线的方式转换为无线的方式，可以提高井下数据信息传输的效率和安全性，但是其传输的距离相对较短，可以进行传输的数据信息类型较少。随着国内科学技术的发展，测控传贮技术得到了一些石油开采企业的广泛应用和认可，该技术在钻井作业中进行实际应用时，可以灵活地进行大角度的导向旋转，这样不仅可以有利于工作人员大幅度提高对钻井作业路径控制的准确性，同时还有效提高了钻井作业的控制人员设备操作的便捷性。
3技术应用
（1）监控系统的应用。钻井自动化技术在钻井作业中的主要应用体现在自动化的技术层面上，而监控系统则是钻井自动化技术中非常重要的一种表现形式。该自动化监控系统在实际应用时，主要通过该计算机设备对其进行控制，实现对钻井作业开展过程中的数据信息进行获取和收集、分析和判断、传输等指令，在最短的时间内完成。与此同时，钻井施工企业还可以根据监控系统中所收集的数据信息，建立一个独立的数据信息库，为施工作业的设计、管理、技术和施工等部门提供真实可靠的数据信息参考，帮助钻井作业相关人员能够实时掌握和明确钻井作业的具体施工情况，工作人员也可以借助监控系统所获取的信息资料，对后续的一些难度系数较大的钻井作业进行虚拟施工，找出虚拟钻井作业中的不足之处，并且对其进行及时地改进，优化钻井作业的施工方案，以此来进一步提高钻井在作业中的整体施工质量与水平。（2）钻井设备的应用。钻井设备在钻井作业中发挥着非常重要的作用，而钻井自动化技术与钻井设备相结合，不仅可以有效提高钻井作业的施工效率，同时还可以尽可能去降低钻井作业对工作人员产生的一些潜在的安全威胁。自动化钻井设备也是国内未来几年非常重要的一种发展趋势，该类型的钻井设备在实际应用中，可以脱离人工操作而独立完成施工状态检测、井下数据信息的获取和收集等。石油开采企业的自动化发展需要建立在钻井设备的自动化基础之上，这也是钻井工程项目实现高效性施工的重要途径之一。（3）通讯网络的应用。通信网络系统在钻井自动化技术中的主要作用是为了可以有效提高井下作业与地面工作台之间数据信息的传输效率。在自动化技术的应用基础上，建立的通信网络系统不仅可以有效实现数据信息的双向传输，同时还可以在一定范围内扩大数据信息的传输量，提高信息传输过程中的安全性，为钻井作业的工作人员提供真实的数据参考，帮助工作人员制定出更具有针对性的施工计划。由于网络通信系统的传输效率极高，因此可以有效地避免很多因井下信息不能及时反馈，或者井上工作指令未在第一时间内进行传达等情况而引发的一些安全事故，从而进一步提高钻井施工作业的安全性。
4结语
总之，钻井自动化技术在石油开采企业施工中，所涉及到的监控系统、钻井设备以及通讯网络系统中都有所应用，并且都得到不错的应用效果。
参考文献：
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作者：吴冬亮 单位：中国石油集团海洋工程有限公司钻井工程事业部
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