鉆井工程中影響鉆井機(jī)械速度的因素及措施分析

張佳楠　李澤西　王金光

摘要：近代人類社會物質(zhì)變化可謂一日千里，經(jīng)濟(jì)、資源的全球化，加快了對資源的利用，目前國際上普遍存在資源短缺的情況，世界各國不斷的爭搶地球上的石油、天然氣等資源。如何快速地探索并開采成為了各個國家競爭資源的主要因素，更先進(jìn)的開采設(shè)備、更完善的開采方案成為當(dāng)代社會保證開采效率的主要因素。而對資源的開采并不是一帆風(fēng)順，多數(shù)的資源都處于低層的深處，開采過程中的速度以及安全受多種方面的影響，本文。首先從三個方面分析了影響鉆井過程中鉆井機(jī)械速度的因素。然后從四個方面簡述了解決鉆進(jìn)工程中磚井機(jī)械速度慢的方案。以此供相關(guān)人士參考交流。

關(guān)鍵詞：鉆井工程;鉆井機(jī)械速度;因素以及措施

引言：

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，推動了資源的加速利用。汽車、輪船、飛機(jī)的不斷出現(xiàn)，增加了人們對石油等資源的需求。傳統(tǒng)的鉆井方式已經(jīng)滿足不了人們?nèi)找嬖鲩L的資源需求量，如何更快速的開采資源成為了當(dāng)代社會關(guān)注的熱點。但是鉆井過程并非十分簡單，多樣的地層結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了在開采過程具有相當(dāng)高的危險系數(shù)，如何解決鉆井工程中磚井機(jī)械的安全以及鉆井機(jī)械快速開采是非常必要的。

一、分析影響鉆井工程中鉆井機(jī)械速度的因素

（一）機(jī)械設(shè)備原因

針對鉆井設(shè)備，近代鉆井一般分為兩種情況深水和超深水鉆井，針對超深水鉆井國際設(shè)備通常有UDW鉆井平臺-船、UDD鉆井設(shè)備這兩種先進(jìn)設(shè)備。首先，我國由于資金限制，無法達(dá)到與國際技術(shù)相同步的地步，依然采用老式的鉆機(jī)和泥漿泵共用的手段，嚴(yán)重制約了我國鉆井機(jī)械速度^[1]。其次，我國先進(jìn)的原件設(shè)備受國外制約，多數(shù)領(lǐng)先設(shè)備需要從國外購買價格昂貴，而且我國科研人員大部分都在模仿國外的技術(shù)，沒有自己的創(chuàng)新意識，使國內(nèi)的鉆井設(shè)備效率無法超出國際水平。針對鉆井液問題，國內(nèi)的在使用鉆井液這方面沒有相應(yīng)的重視，因為鉆井過程中不同的深度具有不同的壓強(qiáng)以及巖石硬度，采取單一的鉆井液，容易造成固相顆粒及泥餅堵塞油氣通道或地層空隙受地層中粘土膨脹而堵塞。需要大量的時間來處理這些問題，導(dǎo)致鉆井效率大大降低。

（二）地質(zhì)影響

破掉石油天然氣上的巖層鉆井的基礎(chǔ)，因為這些資源通常處于地表深處，因為在不同的深度巖石的可鉆性不同，需要考驗科研人員對地質(zhì)的分析。通常情況下，一般分為兩種情況，一種是泥土層和沙層等結(jié)構(gòu)松散松軟的軟地層，一種是結(jié)構(gòu)致密硬度較高的硬地層，在鉆井過程中，兩種不同的地層對鉆井設(shè)備的要求不同，而且在相同的地層中由于壓力或者溫度的影響，導(dǎo)致地質(zhì)對鉆井設(shè)備的要求更高，必須擁有精密的測量以及對地質(zhì)變化的控制性^[2]。因此，地質(zhì)的不同導(dǎo)致在鉆井過程中更換不同的鉆頭以及不同的鉆井液也是影響鉆機(jī)速度的原因。

（三）人員問題

在鉆井過程中，對于鉆井參數(shù)的分析是一個重要的步驟。想要將地層深處的資源開采出來必須對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理的選擇，而且對于專情地區(qū)的地質(zhì)有總體上的把握。這又導(dǎo)致了鉆井技術(shù)人員要花費大量的時間，在鉆井之前做好準(zhǔn)備活動。而對于這些專業(yè)參數(shù)的測量整理分析需要強(qiáng)大的知識技能儲備。而我國的鉆井人員多數(shù)是普通的工人，對這方面沒有國際上的技術(shù)水平，這就導(dǎo)致了在實際鉆進(jìn)過程中浪費了大量的時間去整理以及操作鉆井設(shè)備。因此人員技術(shù)也是影響鉆進(jìn)速度的一個重要因素。

二、如何解決鉆井工程中鉆井機(jī)械速度慢的問題

（一）創(chuàng)新鉆機(jī)設(shè)備，提高資金支撐

一方面，國內(nèi)需要增加對鉆井設(shè)備研發(fā)基金，讓國內(nèi)研發(fā)人員對鉆井設(shè)備進(jìn)行突破性的創(chuàng)新，改變只是模仿的策略，側(cè)重于創(chuàng)新。另一方面，采用先進(jìn)的鉆井技術(shù)—頓鉆、旋轉(zhuǎn)鉆這兩種技術(shù)，針對不同的地形選擇合適的技術(shù)進(jìn)行開采^[3]。最后，選用國際先進(jìn)的鉆井液也是提高鉆井效率的一個重要舉措，無法研發(fā)的前提，我們可以購買國際上先進(jìn)的鉆井液以提高鉆井液流動性能，保持鉆井液的穩(wěn)定性，減少循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性，增加設(shè)備的使用期限。

（二）增強(qiáng)對鉆井參數(shù)的測量，增加鉆井準(zhǔn)確度

只有對鉆井參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的測量，才能減少在鉆井過程中的成本以及提高鉆井過程中的安全系數(shù)。只有研發(fā)出更加精密的測量工具才能從根本上解決鉆井不準(zhǔn)確的問題，因此國內(nèi)的目標(biāo)是研發(fā)更精密的測量儀器，然后培養(yǎng)相關(guān)的測量技術(shù)人員。只有技術(shù)人員將精密的測量儀器合理的應(yīng)用在鉆井過程中才能從根本上提高我國鉆進(jìn)機(jī)械的速度。

（三）對人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的培養(yǎng)

鉆井參數(shù)主要包括轉(zhuǎn)速、排量等方面，針對這方面的測量國內(nèi)相關(guān)專業(yè)人員對鉆井技術(shù)的掌握并不是很平衡。許多的鉆井人員無法適應(yīng)鉆井技術(shù)，只是進(jìn)行勞務(wù)而不知道其中的技術(shù)關(guān)鍵。只有對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，讓他們合理的掌握鉆井技能，通過對專業(yè)參數(shù)的分析合理的選擇專業(yè)設(shè)備^[4]。而針對學(xué)習(xí)效率問題，我們可以選擇不同的人掌握不同的技術(shù)，采用組合的勞動方式提高效率。

（四）提供多樣的鉆井設(shè)備組合，以適用于不同的專業(yè)環(huán)境

不同資源處于不同的地質(zhì)當(dāng)中，只有對不同鉆進(jìn)設(shè)備進(jìn)行合理的選擇，才能達(dá)到更高效率地鉆井速度。依據(jù)不同的地形，選用不同的鉆頭以及鉆井液是十分必要的。只有充分考慮到當(dāng)?shù)氐牡匦危x擇合適的鉆井設(shè)備才能避免鉆井過程中的安全問題和效率問題，選擇了合適的鉆井設(shè)備既能減少鉆井成本又能提高鉆井效率。

三、結(jié)束語

隨著國家對開采資源的重視程度增加，國內(nèi)相關(guān)鉆井產(chǎn)業(yè)快速展，國內(nèi)技術(shù)人員不斷突破技術(shù)難關(guān)，研發(fā)出新型鉆井設(shè)備以及開采方式，鉆井設(shè)備共趨向于自動化，大型化，開采效率大大提高。而且我國自主研發(fā)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)和隨鉆測井系統(tǒng)打破了我國低效率問題。但由于資源有限。國內(nèi)地勢簡單地區(qū)的資源已被開采，質(zhì)復(fù)雜地區(qū)的開采必然遭受更加困難的技術(shù)問題，因此石油鉆井技術(shù)的繼續(xù)創(chuàng)新突破是尤為重要的事項。

參考文獻(xiàn)：

[1]魏云，楊燕紅，吳海燕.鉆井工程中的事故分析及安全對策[J].化工設(shè)計通訊，2019（5）：245-246.

[2]王昆.在寒冬期影響鉆井成本的主要因素與控制措施分析[J].中國高?？萍迹?017（S1）：60-61.

[3]靖濤.鉆井用柴油機(jī)拉缸及軸承損傷的原因與對策研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2017，37（7）：55-56.

[4]馬韜，張國威，吳連濤，et al.試析石油鉆井施工過程中存在的隱患和解決對策[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018（4）.