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石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势浅析随着石油工业的快速发展，石油钻井工程技术日益成熟和完善。
本文将从应用现状和发展趋势两个方面对石油钻井工程技术进行浅析。
一、应用现状1.技术手段日益多样化随着科技的进步和发展，石油钻井工程技术的手段也越来越多样化。
在钻井现场，除了传统的机械钻井方式外，还出现了各种先进的钻井技术，如水平井、套管钻井、立式钻井和打捞钻井等。
2.井深、井壁等数据实时监测在石油钻井工程技术应用中，数据实时监测已经成为一个趋势。
测量技术，如测井、MWD/LWD、RST、旋转方位仪等，能够准确测量井深、井壁等重要数据，从而可以及时预测井下情况，提高钻井效率和安全性。
3.智能化手段崭露头角随着人工智能技术的高速发展，智能化手段在石油钻井工程技术中的应用也越来越受到关注。
通过人工智能分析数据，优化决策，提高效率。
在智能化钻井技术中，钻头控制技术和复合钻井技术也在不断发展，能够通过自主任务控制系统，对钻头进行自动化控制，进一步提高钻井效率。
二、发展趋势1.数字化智能化钻井未来数字化智能化钻井将是发展趋势。
随着人工智能、云计算、物联网等技术的飞速发展，数字化智能化钻井技术将会进一步提高钻井效率和安全性。
2.环保低碳钻井随着环境保护意识的逐渐增强，环保低碳钻井将是未来的趋势。
在井下，石油环保化技术和污水质量处理技术已经开始应用。
同时，应用新型地下矿物勘察技术能够更好地掌握油田地下情况，从而降低钻井污染的风险。
3.新材料和新型技术随着科技的不断发展，新材料和新型技术也不断涌现。
新型钻头和复合钻井技术将进一步提高钻井效率和降低钻井成本。
总体来说，未来石油钻井工程技术将会更加数字化、智能化、环保低碳化和高效节能化，对石油工业的发展将会起到重要的推动作用。
石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势摘要：石油作为重要的能源资源，在当今的国际社会中扮演着非常重要的角色，影响着世界各国的发展，在中东地区，很多国家因为石油资源丰富而赚取了大量的外汇，不但促进了国家的发展，也提高了人民的生活水平。
对于我国来说，石油资源同样非常重要。
我国作为石油消费大国，每年需要进口大量的石油用于满足各种需求，同时，我国自身的石油开采也在不断的前进发展中，而钻井平台作为石油开采过程中非常重要的一环，其技术的高低对于石油行业的发展起到重要的影响，本文将介绍石油钻井工程技术的现状，以及面临的主要挑战和未来发展的方向。
关键词：石油、钻井工程、技术现状、面临挑战、发展趋势引言石油钻井工程是石油开采中非常重要的环节，其技术目的主要是为了在有石油储量的地面钻洞以方便开采，就目前的发展来看，石油钻井工程属于一门新型技术，但却是却决定了一个国家石油开采能力的高低，是国家科技发展水平的具体体现，对于我国来说，也是石油资源充分开采，减少开采过程中的损失的重要水段。
但是，石油钻井技术发展到目前，依然存在着诸多的挑战，而且，其发展趋势也面临的重要抉择，如何稳步推进钻井工程技术的优化升级，成为行业中的重要话题。
一、石油钻井工程技术的现状石油资源在人类社会的发展进程中扮演着非常重要的角色，无论是人们的生产还是生活，诸多方面都离不开石油及其附属产品，巨大的石油需求对于石油开采提出了非常高的要求，像全球最大原油出口国沙特就在最近表示：其没有能力提高原油日产量，加上俄乌冲突的持续，造成了世界范围内的石油市场动荡，最近一段时间世界范围内的石油价格涨幅不定，市场充满着未知性。
而石油作为重要的国家战略储备，其影响着国家发展的命脉，对我国来说，掌握自主权，才能保证国家的稳定。
但是，就目前的石油工程发展情况来说，特别是石油钻井工程在技术方面并不算非常先进，从事石油开采的工作人员很多也缺少相应的技术能力，严重影响了石油钻井工程的顺利开展，因此，大力发展石油钻井工程技术可以说是迫在眉睫。
我国深水石油钻采装备现状及发展建议近几年来，我国海洋石油总公司在海洋油气勘探开发方面取得了突出成就。
但随着老油田产能的快速递减，重质稠油油田、边际油田的份额增加等情形的加剧，“向海洋深水领域进军，向深水技术挑战”已愈发迫切。
现阶段，深水油藏的勘探开发已成为世界跨国石油公司的投资热点，而中海油也将深水勘探作为未来主攻方向之一。
标签：深水;钻采装备;钻井平台深水石油钻探设备定位进行了初步探索，提出了深度开发计划，并建立一个多元化和多渠道投資体系，一系列深水钻井技术交流和技术储备，发展具有自主知识产权的深水钻井设备和优先级实现本地化的大型设备配件等等很多建议。
一、我国深水石油钻采装备现状1.初级发展阶段。
这一阶段具有代表性的装备是研制成功我国第1艘半潜式钻井平台———勘探3号半潜式钻井平台。
该半潜式钻井平台填补了多项国内空白，是我国造船工业的一个重要突破。
它是我国自行设计和建造的第1艘半潜式钻井平台，性能优良，设备先进，安全可靠，达到当时国际上同类型钻井平台的水平。
建成后立即投入到东海油气田的勘探工作中，陆续发现了平湖等许多高产油气井，并曾创出当时我国海上钻井深度达5000 m的纪录，为我国东海油气田的开发做出了重大贡献。
2.持续发展阶段，这一阶段我国成功设计与建造的渤海友谊号浮式生产储油船技术先进，它对世界FPSO技术的贡献在于首次将FPSO用于有冰的海域。
渤海友谊号机动灵活，已成功地用于渤海3个油田的开发。
该船是获得奖项最多、最高的项目，也是我国海洋工程具有标志性的项目。
紧随其后的伊朗戴维尔（Iran Daiver）号是我国为伊朗国家油轮公司设计建造的30万t超大型油船（VLCC），它是我国首制的超大型油船。
该船与国际上常规型VLCC相比，具有突出的优越性，即航速高、结构疲劳寿命长、自动化程度高，全船的振动达到了DNV关于客船舒适等级的最高要求。
3.有所突破阶段，将由上海外高桥造船有限公司承建的中国海油深水半潜式钻井平台是国家中长期科技发展规划及国家863高科技发展规划的重点项目，并作为拥有自主知识产权的重大装备项目纳入国家重大科技专项。
石油钻井技术的应用现状及发展趋势随着我国经济的不断发展，国家对于石油能源的需求量不断提升，在这种情况下，我国对石油钻井技术的要求也在不断地提高。
因此石油企业应当不断提高钻井施工的质量，为钻探出更加优质的井筒而不断努力。
本文现阶段石油钻井技术的应用现状以及未来的发展趋势做了简单的分析，希望能够给有关人士带来帮助。
标签：石油钻井;应用现状;发展趋势引言：近年来，我国钻井工程技术在不断地发展，石油行业的规模也开始壮大，钻井工程的整体水平也有了显著的提高。
但是未来钻井技术会怎样发展，我们不得而知。
在石油勘探工程中，钻井是重头戏，可以说石油企业在钻井工程上投入了过半的资金，钻井工程的水平会直接决定石油勘探开发的水平，因此应当加强对石油钻井技术的研究。
一、国内石油钻井技术的现状现阶段我国还得石油钻井科研工作还处在学习和借鉴外国成熟经验的状态。
从整体上看，我国的钻井技术水平和国外先进技术水平相比还有着很大的差距，想要弥补这种差距至少需要五年到十年的时间，因此我国石油企业还需要不断地提升自己钻井水平。
目前我国钻井工程的规模和整体水平都有了明显的提高，但是在自动垂直钻井、深海钻井、路上深井超井方面还是存在着很大的不足，和世界水平相比还有很大的进步空间。
我国为了鼓励石油钻井技术的发展，开始大力开展扶植政策，03年我国政府在大庆油田进行了两口井的套管补贴，并获得了成功，目前已经成功补贴了200口井。
目前我国已经成功谈指出近钻头地质导向系统，这是我国石油钻探的一大进步跻身成为世界上第四个拥有这项技术的国家。
二、石油钻井技术的发展趋势（一）高采收率目前世界各国的石油资源都处在非常匮乏的阶段，各国都在寻找新的资源，加大对石油的开采力度。
让石油钻井可以实现现代化和信息化，现有的石油钻井方式最直接的就是沟通油气藏，它可以最大限度地实现石油的开采，给社会带来更大的福利和经济效益。
（二）随着计算机技术的不断革新，我国石油钻井开始向信息化、智能化的方向发展在进入二十世纪八十年代之后，国际石油钻井技术的发展开始呈现出新的趋势。
封二人物Insidecover Characters骑鲸蹈海定神针 强国富民深海魂——记“海洋深水浅层钻井关键技术”项目团队 吴 彪初春的南海，波飞浪卷，洒满金色阳光。
这片广袤壮美的蓝色国土，时刻牵动着国人的心。
21世纪的海洋，承载着人类生存和发展的希望，丰富的资源和巨大的能量使其成为支撑世界各族命运的“蓝色脊梁”。
而南海作为中国海洋国土的重要组成部分，被国人给予了极大的厚望。
“南海油气资源量高达350亿吨，深水占2/3以上，是我国能源的重要接替区，但由于技术难度大、我国深水钻井起步晚，开发长期停滞！由于地缘经济与政治地位特殊，加快南海深水油气资源勘探开发是保障我国能源供应和捍卫海洋权益的重大战略举措。
”中国石油大学（北京）教授、安全与海洋工程学院副院长、海洋能源工程技术联合研究院副院长杨进如是阐述他的团队“明知海有鲸，偏向深蓝行”的原因。
20余年骑鲸蹈海、蓝海造梦，他和团队攻克的海洋深水浅层钻井关键技术在这片广阔的海域里接连突破了深水浅层作业事故率高、周期长、成本高，无装备、无技术、无人员等在很多人看来“难比登天”的难题，将大国重器之“定海神针”稳稳地插入瀚海深处，喷薄而出的黑色血液供养着国之发展与未来。
深水浅层擎利器自主可控谱赞歌众所周知，海洋孕育了地球这个蓝色星球最初的生命起源，也令人类的未来充满无尽可能。
这片蓝色的区域蕴藏了全球超过70%的油气资源。
“谁拥有海洋，谁就拥有未来”已成为世界各国的共识。
但您可知道？近5年来，全球重大油气发现有70%来自水深大于500米的深水区。
伴随着陆上及浅水油气的日趋稀少，深海成为世界油气的重要接替区。
挺进深蓝，已经成为大势所趋。
虽然意义重大，但对我们国家来说，要挺进深海，谈何容易。
在记载有中华民族五千年历史的青铜甬道上，从不缺少我们祖先勇敢探索海洋的历史画卷。
遗憾的是到了近现代，中国的海洋探索日趋没落。
一部中国海洋的近现代史就是一部饱含血泪的屈辱史。
新中国诞生之后，作为中国海洋崛起的一个重要组成部分，中国海洋石油在艰难环境中蹒跚起步，从最初迫于无奈逼着一群“旱鸭子”到水里找油，到艰难地在海里打下第一口石油探井。
探讨钻井工程技术现状及发展趋势钻井工程技术是石油工业的重要环节，对于油气勘探开发具有至关重要的作用。
随着石油资源逐渐进入开发难度较高的阶段，钻井工程技术的发展也面临着新的挑战和机遇。
本文将探讨钻井工程技术的现状及发展趋势。
一、钻井工程技术现状1. 钻井工具和设备：随着科技的发展，钻井工具和设备不断更新换代，从传统的手工操作逐渐转向机械化、自动化和数字化。
常见的钻井工具有钻杆、钻铤、钻头等，而钻井设备则包括钻机、输送机、井口设备等。
2. 钻井方法和工艺：传统的钻井方法主要依靠地面钻机进行，而随着深水和超深水油气勘探的需求增加，深水钻井、水平井钻井等新的钻井方法和工艺不断涌现。
钻井液技术也在不断改进和优化，以适应不同井型和地质条件的需求。
3. 钻井监测和控制技术：钻井过程中的监测和控制技术是保证钻井安全和效率的关键。
流体控制技术、气体检测技术、井底参数监测技术等不断创新和发展，实时监测和控制井下的状况，提高工作效率和安全性。
4. 钻井工程管理系统：随着钻井作业规模的不断扩大和复杂化，钻井工程管理系统也日趋完善。
利用信息技术和互联网技术，实现钻井作业的可视化和自动化，提高钻井作业的管理水平和效率。
二、钻井工程技术发展趋势1. 深水和超深水钻井：随着陆地石油资源的逐渐枯竭，深水和超深水钻井是未来石油勘探开发的重要方向。
这种钻井方式对技术要求高，涉及到水深、海底温度和压力等复杂条件，因此需要发展适应深水和超深水作业的钻井技术和设备。
2. 水平井和多级水平井钻井：水平井是指井眼倾斜角度大于80度的钻井方式，以增加井下开发面积和油气产量。
水平井在油藏开发中得到广泛应用，尤其是在低渗透和致密油气开发中。
未来，水平井钻井技术将继续改进，发展出更多高效、可控的水平井钻井技术。
3. 钻井液技术：钻井液作为钻井过程中的重要介质，对于井下作业的效率和安全性起着至关重要的作用。
未来，钻井液技术将更加强调环保、高效、低成本的特点，研发并应用更多环保型钻井液，降低井下作业对环境的影响。
石油钻井技术现状及发展研究石油钻井技术一直是石油行业的核心技术之一，它直接影响着石油勘探和生产的效率和成本。
近年来，随着石油资源的逐渐枯竭和全球能源需求的不断增长，石油钻井技术发展的研究也愈发重要。
本文将从石油钻井技术现状和发展研究两个方面展开阐述。
一、石油钻井技术现状目前，随着石油资源的逐渐枯竭，地表油田的开发已经步入尾声，石油勘探的热点逐渐转移到海底油田和页岩油气等非常规油气领域。
在此背景下，石油钻井技术迎来了新的挑战和发展机遇。
1. 海底钻井技术海底油田是当前石油勘探的热门领域之一。
海底环境的复杂性和恶劣条件给钻井作业带来了巨大的挑战，同时也促进了海底钻井技术的不断创新。
传统的陆地钻井平台无法胜任海底钻井作业，因此海底钻井平台的设计和制造成为了石油行业的一个重要研究方向。
目前，深海定向钻井技术、深海水下作业技术等已经初具规模，并在海底油田的勘探和开发中发挥了重要作用。
2. 非常规油气勘探技术随着页岩油气等非常规油气勘探技术的逐渐成熟，对钻井技术提出了新的要求。
传统的钻井技术难以胜任页岩油气等非常规油气资源的勘探和开发，因此需要不断创新和改进。
新型的水力压裂和水平井钻井技术已经成为非常规油气资源开发的主要手段，同时也促进了相关技术的提升和发展。
钻井液作为钻井过程中不可或缺的一部分，其性能对钻井作业和钻井效率起着至关重要的作用。
随着石油勘探深度的不断增加和非常规油气资源的勘探，对钻井液技术提出了更高的要求。
环保型、高温高压、低密度等特殊钻井液技术已经成为钻井液技术研究的热点，同时也推动了相关技术的不断创新。
随着石油勘探深度的不断增加和非常规油气资源的勘探，对钻井工艺技术提出了更高的要求。
新型的钻井工艺技术如超声波导向钻井技术、自适应控制钻井技术等已经在油田勘探和开发中得到了应用，并取得了良好的效果。
1. 制约石油钻井技术发展的瓶颈目前石油钻井技术仍然存在着一些制约其发展的瓶颈，如水平井的连续钻进技术、高温高压环境下的钻井液技术、超深井的定向钻井技术等问题。
深水钻井技术现状及发展趋势分析摘要:海洋中有着大量的石油天然气资源，在全球油气资源总储量中占比高达70%左右，而500m以上的深水海域油气田在其中所占比例极高。
因此对于海洋油气特别是深海油气全球已达成共识，其将是未来世界油气资源来源的重要区域。
深海油气开采是高风险、高投资、高技术、高回报的行业。
本文就对深水钻井技术现状与发展进行了探讨。
关键词：深水钻井；钻井技术；海底钻井1 当前我国深水开发所面临的现状与挑战1.1在环境方面的挑战1.1.1浅层地质灾害主要包括三类:浅层气、浅层水流动(ShallowWaterFlow，简称SWF)、天然气水合物。
此类灾害一般在钻完井作业时泥线下约1500m的地层内有发生，影响井的安全性。
浅层气和浅层流具有高压力，容易高速井喷、要求压力波动低和处理困难的特点，易造成井塌，井喷。
而在我国南海，浅层气主要分布于大陆架区，而且甚为广泛。
SWF存在使得高质量的套管尾管无法建立，影响井壁稳定。
天然气水合物分解将引起地层承载力的不均匀，对海洋工程的安全有影响。
而且，突然释放的气体会对运输管道产生破坏作用，特别是在高压浅层气体释放的时候，轻则侵蚀套管，重则引起井喷。
除此之外合物的形成还会堵塞管线，钻进器具。
1.1.2恶劣的海洋环境(1)海底高压、低温环境;深水海底温度一般在3～5℃，海水的低温可影响到海底泥线以下450m处的岩层，使该区域岩层具有低于正常地温梯度的温度。
(2)波浪流:浮式平台和钻井船是在深水钻井作业中主要使用的工具，会因波、浪、流以及风吹产生摇晃，这会对其锚泊系统以及动力定为造成影响，使结果产生误差。
(3)台风:台风破坏力极强，当海上钻井平台或者钻采设备碰上台风时会被严重破坏。
(4)内波流:部分流体发生密度变化使流体内部不连续的现象，会导致大幅震荡。
较大的内波会严重缩小钻井作业窗口使钻井作业无法正常开展开。
并且如果钻井平台的立柱或着隔水管等结构遇到内波流时会受到较大的作用力使平台发生一定距离的偏移。
谈新时期我国石油钻井技术及发展趋势摘要：石油作为一种重要的能源，可以说是现代经济的血液。
我国是石油消费大国，同时又是世界排名第五的石油生产大国。
但是，石油属于不可再生资源，因此，发展石油工业必须落实科学发展观，走资源节约型之路。
我们应该在重视石油钻井技术，同时更重视我国石油钻井技术的发展趋势。
关键词：石油钻井技术发展新时期我国石油钻井技术已经有了一定的成就，也存在着一些问题。
在新时代的大背景下，科技已然成为了第一生产力，对于石油这个行业而言也是如此。
石油钻井技术也得到了大家的关注，就此本文浅谈下新时期我国石油钻井技术的现状及发展趋势。
一、我国石油钻井技术的现状1.有关设备的现状随着改革开放的不断进行，我国对石油的需求量不断的升高，在这样的情况下对于石油的开采率也有了要求，这也使得对石油钻井设备的要求越来越高。
钻井技术与设备密不可分，它们之间相互促进，共同发展。
随着科学技术的不断发展，我国的钻井装备也得到了很好的发展。
在这几十年间，我国不断地通过多种形式引进和消化吸收国外的各种先进设计、制造技术，并不断进行自主创新，使我国石油钻井的设备不断更新。
我国现在的石油钻井设备可以提高劳动生产率，降低劳动强度，降低消耗，提高可靠性、安全性和环保要求，并将成本降到最低。
2.欠平衡钻井技术的现状对于我国石油工业来说，欠平衡钻井技术是一个熟悉又陌生的技术。
虽然欠平衡钻井很早以前就在我国出现，但是在西方实现跨越式发展才回到我国，并成为我国目前大力推广的钻井技术。
欠平衡钻井技术的主要变化就在于改变了以前的传统平衡钻井方式，对压力有了新的要求。
现在要求井筒液柱压力小于孔隙压力，但是要大于井壁坍塌的压力。
欠平衡钻井技术的出现提高了对储层油气的发现和保护，我国近些年几乎所有重大地质发现都离不开该技术，我国几乎所有的油田在应用欠平衡钻井技术时都取得到了良好效果。
欠平衡钻井在油气开发上可有效保护储层，提高单井产量。
欠平衡钻井技术如此受到大家的欢迎的原因，还在于其在应对低压、低渗透、低产和难采储层等油气勘探开发中的先天优势。
石油钻井工程技术的应用现状及发展趋势浅析石油钻井工程技术是石油工程中的关键技术之一，其应用现状和发展趋势对于石油行业的发展具有重要意义。
本文将从现状和趋势两个方面对石油钻井工程技术进行浅析。
石油钻井工程技术的应用现状主要体现在以下几个方面。
1. 钻井技术的提高：随着科技的发展，钻井技术得以不断改进和优化。
传统的地面钻井逐渐发展成为现代的海上钻井和深水钻井技术，大大提高了石油的开采效率和产量。
2. 钻井设备的改进：石油钻井工程技术的应用现状还表现为钻井设备的不断改进和更新。
新型的钻井设备如立式钻井机、自动控制系统等的出现，大大提高了工作效率和安全性。
3. 钻井液技术的创新：钻井液是石油钻井过程中必不可少的一部分，其性能直接影响到钻井效果。
当前，石油钻井工程技术的应用现状在钻井液技术的创新方面表现出色，如高效环保的钻井液、水基钻井液等的应用，显著提高了钻井效率和环境友好性。
1. 深水油气田的开发：由于陆地及浅水油气资源逐渐枯竭，石油行业的发展重心正逐渐转向深水油气田的开发。
未来的石油钻井工程技术将更加注重深水钻井和深水环境下的技术创新，如超深井钻井技术、海底静态遥感测井技术等。
2. 精细化管理和智能化技术应用：随着科技的不断进步，石油行业对于钻井工程技术的需求越来越高。
未来的石油钻井工程技术将更加注重精细化管理和智能化技术的应用，如人工智能、大数据、物联网等技术的引入，将提高钻井工程的效率和可靠性。
3. 环保和节能的要求：在能源环境问题日益突出的背景下，石油钻井工程技术也将朝向环保和节能方向发展。
未来的石油钻井工程技术将更注重环境友好、节能减排等方面的技术创新，如循环钻井技术、CO2捕集技术等。
石油钻井工程技术的应用现状主要体现在钻井技术的提高、钻井设备的改进和钻井液技术的创新等方面，而其发展趋势则主要表现在深水油气田的开发、精细化管理和智能化技术应用以及环保和节能的要求等方面。
未来的石油钻井工程技术发展将更加注重技术创新和环保可持续发展。
文章编号:1000-7393(2008)02-0010-04深水石油钻井技术现状及发展趋势*杨 进1 曹式敬2(1.中国石油大学石油工程教育部重点实验室,北京 102249; 2.中国海洋油田服务股份有限公司钻井事业部,北京 101149)摘要:随着世界深水油气资源不断发现,近几年来深水钻探工作量越来越大。
随着水深的增加和复杂的海况环境条件,对钻井工程提出了更高的挑战,钻井技术的难度越来越大。
从目前国内外深水钻井实践出发,对深水的钻井设备、定位系统、井身结构设计、双梯度钻井技术、喷射下导管技术、动态压井钻井技术、随钻环空压力监测、钻井液和固井工艺技术和钻井隔水管及防喷器系统等关键技术进行了阐述,对深水的钻井设计和施工进一步向深水钻井领域发展具有重要导向作用。
关键词:深水钻井;钻井设备;关键技术中图分类号:TE21;TE24 文献标识码:ACurrent situation and developing trend of petroleu m drilling technologies in deep waterYANG Ji n1,CAO Sh iji ng2(1.M OE K e y L abora t ory of P etrole um Eng i neeri ng i n C hina Un i v e rsit y of P etroleum,B eijing102249,China;2.D rilli ng D e pa rt m e n t o f Ch i na Offshore Oilfi e l d S erv ic e s L i m ite d,CNOOC,B eiji ng101149,Ch i na)Abstrac t:A s mo re and m ore o il and gas resources are d i scove red i n deepwa ter wo rl dw ide,t he deep w ate r drilling has becom e m ore and m ore i n recent years.It requ ires m ore on dr illi ng eng i neeri ng and drilli ng techno log ies due t o the i ncreased w ate r depth and comp licated m arine cond iti ons.Based on the practice i n deep w ater drilli ng both at ho m e and abroad,so m e key technolog i es are dis-cussed i n th i s pape r,i nclud i ng the dr illi ng equip m ent,the positi on i ng syste m,the cas i ng progra m des i gn,the dual-gradient dr illi ng techno logy,t he techno l ogy of jetti ng and lo w er c ircuit,the dynam ic k illi ng and dr illi ng technology,t he techno l ogy of annu l us pressure detection wh ile drilling,the techno logy of drilli ng fl u i d and cem enti ng,the drilli ng ra i se r techno logy,and the blo w out preventer sys-te m.A ll the techno log ies p l ay an i m po rtan t ro le i n enabli ng drilli ng desi gn and constructi on to expand into deep w ater.K ey word s:deep wa ter dr illi ng;dr illi ng equ i p m ent;key techno l ogy全世界未发现的海上油气储量有90%潜伏在水深超过1000m以下的地层,所以深水钻井技术水平关系着深海油气勘探开发的步伐。
对于海洋深水钻井工程而言,钻井环境条件随水深的增加变得更加复杂,容易出现常规的钻井工程难以克服的技术难题,因此深水钻井技术的发展是影响未来石油发展的重要因素。
1 国内外深水油气勘探形势全球海洋油气资源丰富。
据估计,海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%,累计获探明储量约400 108,t探明率30%左右,尚处于勘探早期阶段。
据美国地质调查局(USGS)评估,世界(不含美国)海洋待发现石油资源量(含凝析油)548 108 ,t待发现天然气资源量7815 1012m3,分别占世界待发现资源量的47%和46%。
因此,全球海洋油气资源潜力巨大,勘探前景良好,为今后世界油气勘探开发的重要领域。
随着海洋钻探和开发工程技术的不断进步,深水的概念和范围不断扩大。
目前,大于500m为深水,大于1500m则为超深水。
据估计,世界海上44%的油气资源位于300m以下的水域,其中,墨西哥湾深水油气资源量高达(400~500) 108桶油当量,约占墨西哥湾大陆架油气资源量的40%以上,第30卷第2期 石油钻采工艺 Vo.l30No.2 2008年4月 O I L DR I L LI N G&PRODUCT I O N TEC HNOLOGY Apr.2008*作者简介:杨进,1966年生。
1989年毕业于石油大学(华东)钻井工程专业,现从事油气钻井工程研究工作,教授,本刊编委。
电话:010 -89733204。
而巴西东部海域深水油气比例高达90%左右。
20世纪90年代以来,由于发现油气田储量大,产量高,深水油气倍受跨国石油公司青睐,发展迅速。
据估计,近年来,深水油气勘探开发投资年均增长30.4%,2004年增加到220亿美元。
1999年作业水深已达2000m,2002年达3000m。
90年代以来,全球获近百个深水油气发现,其中亿吨级储量规模的超过30%。
2000年,深水油气储量占海洋油气储量的12.3%,比10年前增长约8%。
2004年,全球海洋油气勘探获20个重大深水发现(储量大于110 108桶)。
1998-2002年有68个深水项目,约15 108t油当量投产;2003-2005年则增至144个深水项目,约4216 108t油当量投产,2004年深水石油产量210 108,t约占世界石油产量的5%。
2 目前深水油气开发模式深水油气开发设施与浅水油气开发设施不同,其结构大多从固定式转换成浮式,因此开发方式和方法也发生了变化。
国外深水油气开发中常用的工程设施有张力腿(TLP)平台、半潜式(SE M I O FPS)平台、深吃水立柱式(SP AR)平台、浮式生产储油装置(FPSO)以及它们的组合。
3 深水钻井关键技术3.1 深水钻井设备适用于深水钻井的主要是半潜式钻井平台和钻井船2种浮式钻井装置。
3.1.1 深水钻井船 钻井船是移动式钻井装置中机动性最好的一种。
其移动灵活,停泊简单,适用水深范围大,特别适于深海水域的钻井作业。
钻井船主要由船体和定位设备2部分组成。
船体用于安装钻井和航行动力设备,并为工作人员提供工作和生活场所。
在钻井船上设有升沉补偿装置、减摇设备、自动动力定位系统等多种措施来保持船体定位。
自动动力定位是目前较先进的一种保持船位的方法,可直接采用推进器及时调整船位。
全球现有38艘钻井船,其中额定作业水深超过500m的深水钻井船有33艘,占总数的87%。
在这33艘深水钻井船中,有26艘正在钻井,有5艘正在升级改造。
在现有的深水钻井船中,20世纪70年代建造的有10艘,80年代和90年代建造的各有7艘,其余9艘是2000-2001年建造的。
其中2000年建成的钻井船最多,有8艘;其次是1999年,有4艘。
目前在建的7艘钻井船中,均是为3000多米水深建造的,2007年将建成1艘,2008年和2009年将各建成3艘。
钻井船主要活跃在巴西海域、美国墨西哥湾和西非海域。
2006年7月初,正在钻井的26艘深水钻井船分布在8个国家。
其中巴西8艘,占1/3;其次是美国,有6艘;安哥拉、印度和尼日利亚分别有4艘、3艘和2艘;中国、马来西亚和挪威各1艘。
3.1.2 半潜式钻井平台 半潜式钻井平台上部为工作甲板,下部为2个下船体,用支撑立柱连接。
工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、支持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,到本世纪初,工作水深可达3000m,同时勘探深度也相应提高到9000~12000m。
据R igzone网站截至2006年7月初的统计,全球现有165座半潜式钻井平台,其中额定作业水深超过500m的深水半潜式钻井平台有103座,占总数的62%。
在这103座深水半潜式钻井平台中,有89座正在钻井,有11座正在升级改造。
其中31座是20世纪70年代建造的,最长的已经服役30多年;40座是20世纪80年代建造的;13座是90年代建造的;19座是2000-2005年建造的。
此外,还有24座深水半潜式钻井平台正在建造。
深水半潜式钻井平台主要活跃在美国墨西哥湾、巴西、北海、西非、澳大利亚和墨西哥海域。
2006年7月初,处于钻井中的89座深水半潜式钻井平台分布在18个国家,其中美国最多,24座,占总数的27%;巴西17座,挪威10座,英国6座,澳大利亚、墨西哥和尼日利亚各5座,其余国家各有1~3座。
3.2 深水定位系统半潜式钻井平台、钻井船等浮式钻井装置在海中处于飘浮状态,受风、浪、流的影响会发生纵摇、横摇运动,必须采用可靠的方法对其进行定位。
动力定位是深水钻井船的主流方式。
在现有的深水钻井船中,只有6艘采用常规锚链定位(额定作业水深不足1000m),其余27艘都采用动力定位(额定作业水深超过1000m)。
1000m以上水深的钻井船采用的都是动力定位,在建的钻井船全部采用动力定位。
动力定位系统一般采用DGPS定位和声纳定位2种系统。
声纳定位系统的优点:(1)精确度高(1%~2%)、水深(最大适用水深为2500m);(2)信号无线传输(不需要电缆);(3)基本不受天气条11杨 进等:深水石油钻井技术现状及发展趋势件的影响(GPS系统受天气条件的影响);(4)独立,不需要依靠其他系统提供的信号。
