探究石油鉆井自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

劉曉曉 張秀峰

摘要：石油在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位，目前對(duì)石油的需求量已基本穩(wěn)定。中國(guó)的人口紅利時(shí)代已過(guò)去，科學(xué)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。目前必須對(duì)石油鉆井技術(shù)和今后的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入的研究與探討，以便更好地適應(yīng)新形勢(shì)，引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：石油鉆井;自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用

1 我國(guó)石油開(kāi)展現(xiàn)狀

中國(guó)地域廣闊，土地廣袤，石油資源非常豐富。隨著時(shí)間的推移，各種工業(yè)對(duì)石油的需求量也在增加，盡管國(guó)內(nèi)仍有部分可開(kāi)采的石油，但產(chǎn)量卻在逐步下降。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)石油企業(yè)技術(shù)水平普遍偏低，很多裝備的性能還不夠完善，嚴(yán)重影響了石油的生產(chǎn)質(zhì)量，使生產(chǎn)效率不能得到進(jìn)一步的提升。中國(guó)石油企業(yè)在石油開(kāi)采過(guò)程中，由于缺少核心技術(shù)，大量的技術(shù)和設(shè)備都是從國(guó)外引進(jìn)的，不但造成了生產(chǎn)成本的提高。同時(shí)，由于對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴性較強(qiáng)，沒(méi)有自己的研究成果，從而削弱了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。因此，必須加強(qiáng)技術(shù)研究、改進(jìn)相關(guān)裝備的功能、提高石油開(kāi)采的自動(dòng)化程度，以增強(qiáng)石油企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。

2 石油鉆井工程技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

2.1 投入的成本高

中國(guó)石油企業(yè)在國(guó)際上的合作歷史比較短暫，而在國(guó)際上，其法律制度和管理制度比較健全。在經(jīng)歷了數(shù)十年的爭(zhēng)奪之后，大多數(shù)的石油資源都被國(guó)外的大企業(yè)所壟斷。在與國(guó)際石油企業(yè)的合作中，由于國(guó)際石油資源優(yōu)勢(shì)，中國(guó)必須支付更多的費(fèi)用，在經(jīng)濟(jì)上，制約了中國(guó)的鉆井技術(shù)發(fā)展。

2.2 石油鉆井工程技術(shù)管理機(jī)制不完善

要實(shí)現(xiàn)石油鉆井工程技術(shù)的長(zhǎng)期發(fā)展，就需要建立起一套完善的管理體制。但是，目前中國(guó)的企業(yè)管理制度還不夠健全。所以，在石油鉆井作業(yè)中，由于設(shè)備的不合理使用，很容易引起沖突，或技術(shù)監(jiān)管不到位，在執(zhí)行中引起爭(zhēng)議。要解決這一問(wèn)題，就需要建立健全管理體制，才能保證石油的正常生產(chǎn)。要使每位員工具備充分的職業(yè)素養(yǎng)，并能在工作中認(rèn)真處理問(wèn)題。對(duì)設(shè)備的使用和技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格的控制。這對(duì)提高石油生產(chǎn)的質(zhì)量、效益、推動(dòng)石油企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

2.3 石油鉆井技術(shù)的發(fā)展造成環(huán)境污染

石油是一種混合的物質(zhì)，它的開(kāi)采過(guò)程一定是十分復(fù)雜的。石油鉆井工程技術(shù)是指在山地、深海等復(fù)雜地質(zhì)條件下，將鉆探設(shè)備從地表鉆入地下，再進(jìn)行鉆孔開(kāi)采石油的工藝。它會(huì)對(duì)人類的生存環(huán)境造成一定的污染，同時(shí)也存在著對(duì)人體健康造成威脅的狀況。同時(shí)，山體也可能因?yàn)槭偷拈_(kāi)采而被毀壞，而且山上的資源也被污染了。另外，石油還可能流入大海，會(huì)對(duì)環(huán)境造成更大的污染。因此，石油鉆井工程技術(shù)具有很大的危險(xiǎn)性，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

3 石油鉆井自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

3.1 智能勘探技術(shù)

在進(jìn)行石油鉆井之前，要做好勘探工作，以保證對(duì)石油所在地區(qū)進(jìn)行全面的勘探，有效地提高鉆井的質(zhì)量和工作效率。采用智能化的勘探技術(shù)，既能確?？碧焦ぷ鞯母咝?，又能確保前期的準(zhǔn)備工作的安全性。同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)精確、快捷的定位。智能勘探技術(shù)主要包括 GPS、 GIS等先進(jìn)的定位技術(shù)。這兩種方法在石油勘探中的應(yīng)用，既能保證探測(cè)的準(zhǔn)確性，又能節(jié)省大量的人工，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速獲取。智能勘探技術(shù)不但能夠?qū)κ瓦M(jìn)行區(qū)域的識(shí)別，而且能夠?qū)μ囟▍^(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)的勘測(cè)。通過(guò)對(duì)地質(zhì)、巖層等物理參數(shù)的分析，從而對(duì)區(qū)域的開(kāi)發(fā)進(jìn)行實(shí)時(shí)的評(píng)價(jià)。智能勘探技術(shù)還可以對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析，并根據(jù)數(shù)據(jù)的類型，進(jìn)行有針對(duì)性的處理。

3.2 虛擬存儲(chǔ)技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，虛擬存儲(chǔ)技術(shù)迅速發(fā)展，已被廣泛地應(yīng)用于石油鉆井領(lǐng)域。通過(guò)建立私有云平臺(tái)，進(jìn)一步加快了數(shù)據(jù)處理的速度，提升了石油企業(yè)的生產(chǎn)效率。利用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，可以使計(jì)算機(jī)的內(nèi)存容量得到及時(shí)的擴(kuò)充，使內(nèi)存容量的靈活性得到提高，并使數(shù)據(jù)得到最大程度地優(yōu)化。在油井勘測(cè)過(guò)程中，會(huì)有一系列的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層，再通過(guò)自動(dòng)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行分析，從而得出與鉆探有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。為防止外部干擾，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全，必須使用容錯(cuò)技術(shù)。以確保數(shù)據(jù)庫(kù)的安全，避免發(fā)生故障，或當(dāng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，將其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)造成的負(fù)面影響最小化。

3.3 自動(dòng)調(diào)控技術(shù)

在石油鉆井過(guò)程中，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能確保鉆井作業(yè)的正常進(jìn)行。隨著時(shí)代的發(fā)展，各種自動(dòng)化技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大。在石油鉆井過(guò)程中，一般采用的是自動(dòng)化的控制技術(shù)。通過(guò)建立專用的自動(dòng)控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆井的控制，使鉆井自動(dòng)化程度不斷提升。邏輯表達(dá)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息控制的核心技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)利用的先決條件。利用邏輯表達(dá)技術(shù)對(duì)鉆井過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)地分析，確保數(shù)據(jù)能夠被科學(xué)、高效地處理，從而為鉆井計(jì)劃的編制提供了必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。采用信息傳送技術(shù)，可以確保油田勘測(cè)數(shù)據(jù)在最短的時(shí)間內(nèi)被傳送至控制中心，從而提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。技術(shù)人員會(huì)依據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對(duì)油井的深度進(jìn)行合理的控制。信息傳遞技術(shù)的應(yīng)用，既能確保數(shù)據(jù)的及時(shí)共享，又能促進(jìn)鉆井的自動(dòng)化。

4 石油鉆井技術(shù)自動(dòng)化的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

從目前的鉆井技術(shù)發(fā)展來(lái)看，石油鉆井技術(shù)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)是大勢(shì)所趨。當(dāng)前，我國(guó)石油資源的開(kāi)采，持續(xù)的對(duì)環(huán)境造成了破壞。并且，由于地質(zhì)條件不穩(wěn)定，使得石油開(kāi)采工作的難度加大，危險(xiǎn)性也隨之增大。為了實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，石油企業(yè)必須注重綠色開(kāi)采，最大程度地保護(hù)環(huán)境，提升效益與質(zhì)量。必須發(fā)展新型的綠色開(kāi)采技術(shù)，以及相應(yīng)的設(shè)備和設(shè)施。同時(shí)，要重視控制和減少開(kāi)采成本，大力維護(hù)和提高石油企業(yè)的盈利能力。石油企業(yè)要樹(shù)立自己的品牌形象，就要擔(dān)負(fù)起環(huán)保和社會(huì)責(zé)任。從某種意義上說(shuō)，這也是企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足的一種重要的軟競(jìng)爭(zhēng)力。

結(jié)束語(yǔ)

總之，隨著鉆井技術(shù)的快速發(fā)展，將先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)運(yùn)用到鉆井工程中，提高使鉆井作業(yè)的效率和質(zhì)量十分必要。石油企業(yè)要重視石油鉆井技術(shù)的突破與創(chuàng)新，主動(dòng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的特征，促進(jìn)我國(guó)石油產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

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