钻井工程中影响钻井机械速度的因素及措施分析

张佳楠　李泽西　王金光

摘要：近代人类社会物质变化可谓一日千里，经济、资源的全球化，加快了对资源的利用，目前国际上普遍存在资源短缺的情况，世界各国不断的争抢地球上的石油、天然气等资源。如何快速地探索并开采成为了各个国家竞争资源的主要因素，更先进的开采设备、更完善的开采方案成为当代社会保证开采效率的主要因素。而对资源的开采并不是一帆风顺，多数的资源都处于低层的深处，开采过程中的速度以及安全受多种方面的影响，本文。首先从三个方面分析了影响钻井过程中钻井机械速度的因素。然后从四个方面简述了解决钻进工程中砖井机械速度慢的方案。以此供相关人士参考交流。

关键词：钻井工程;钻井机械速度;因素以及措施

引言：

经济的快速发展，推动了资源的加速利用。汽车、轮船、飞机的不断出现，增加了人们对石油等资源的需求。传统的钻井方式已经满足不了人们日益增长的资源需求量，如何更快速的开采资源成为了当代社会关注的热点。但是钻井过程并非十分简单，多样的地层结构导致了在开采过程具有相当高的危险系数，如何解决钻井工程中砖井机械的安全以及钻井机械快速开采是非常必要的。

一、分析影响钻井工程中钻井机械速度的因素

（一）机械设备原因

针对钻井设备，近代钻井一般分为两种情况深水和超深水钻井，针对超深水钻井国际设备通常有UDW钻井平台-船、UDD钻井设备这两种先进设备。首先，我国由于资金限制，无法达到与国际技术相同步的地步，依然采用老式的钻机和泥浆泵共用的手段，严重制约了我国钻井机械速度^[1]。其次，我国先进的原件设备受国外制约，多数领先设备需要从国外购买价格昂贵，而且我国科研人员大部分都在模仿国外的技术，没有自己的创新意识，使国内的钻井设备效率无法超出国际水平。针对钻井液问题，国内的在使用钻井液这方面没有相应的重视，因为钻井过程中不同的深度具有不同的压强以及岩石硬度，采取单一的钻井液，容易造成固相颗粒及泥饼堵塞油气通道或地层空隙受地层中粘土膨胀而堵塞。需要大量的时间来处理这些问题，导致钻井效率大大降低。

（二）地质影响

破掉石油天然气上的岩层钻井的基础，因为这些资源通常处于地表深处，因为在不同的深度岩石的可钻性不同，需要考验科研人员对地质的分析。通常情况下，一般分为两种情况，一种是泥土层和沙层等结构松散松软的软地层，一种是结构致密硬度较高的硬地层，在钻井过程中，两种不同的地层对钻井设备的要求不同，而且在相同的地层中由于压力或者温度的影响，导致地质对钻井设备的要求更高，必须拥有精密的测量以及对地质变化的控制性^[2]。因此，地质的不同导致在钻井过程中更换不同的钻头以及不同的钻井液也是影响钻机速度的原因。

（三）人员问题

在钻井过程中，对于钻井参数的分析是一个重要的步骤。想要将地层深处的资源开采出来必须对机械设备进行合理的选择，而且对于专情地区的地质有总体上的把握。这又导致了钻井技术人员要花费大量的时间，在钻井之前做好准备活动。而对于这些专业参数的测量整理分析需要强大的知识技能储备。而我国的钻井人员多数是普通的工人，对这方面没有国际上的技术水平，这就导致了在实际钻进过程中浪费了大量的时间去整理以及操作钻井设备。因此人员技术也是影响钻进速度的一个重要因素。

二、如何解决钻井工程中钻井机械速度慢的问题

（一）创新钻机设备，提高资金支撑

一方面，国内需要增加对钻井设备研发基金，让国内研发人员对钻井设备进行突破性的创新，改变只是模仿的策略，侧重于创新。另一方面，采用先进的钻井技术—顿钻、旋转钻这两种技术，针对不同的地形选择合适的技术进行开采^[3]。最后，选用国际先进的钻井液也是提高钻井效率的一个重要举措，无法研发的前提，我们可以购买国际上先进的钻井液以提高钻井液流动性能，保持钻井液的稳定性，减少循环系统稳定性，增加设备的使用期限。

（二）增强对钻井参数的测量，增加钻井准确度

只有对钻井参数进行详细的测量，才能减少在钻井过程中的成本以及提高钻井过程中的安全系数。只有研发出更加精密的测量工具才能从根本上解决钻井不准确的问题，因此国内的目标是研发更精密的测量仪器，然后培养相关的测量技术人员。只有技术人员将精密的测量仪器合理的应用在钻井过程中才能从根本上提高我国钻进机械的速度。

（三）对人员进行相关技术的培养

钻井参数主要包括转速、排量等方面，针对这方面的测量国内相关专业人员对钻井技术的掌握并不是很平衡。许多的钻井人员无法适应钻井技术，只是进行劳务而不知道其中的技术关键。只有对相关人员进行培训，让他们合理的掌握钻井技能，通过对专业参数的分析合理的选择专业设备^[4]。而針对学习效率问题，我们可以选择不同的人掌握不同的技术，采用组合的劳动方式提高效率。

（四）提供多样的钻井设备组合，以适用于不同的专业环境

不同资源处于不同的地质当中，只有对不同钻进设备进行合理的选择，才能达到更高效率地钻井速度。依据不同的地形，选用不同的钻头以及钻井液是十分必要的。只有充分考虑到当地的地形，选择合适的钻井设备才能避免钻井过程中的安全问题和效率问题，选择了合适的钻井设备既能减少钻井成本又能提高钻井效率。

三、结束语

随着国家对开采资源的重视程度增加，国内相关钻井产业快速展，国内技术人员不断突破技术难关，研发出新型钻井设备以及开采方式，钻井设备共趋向于自动化，大型化，开采效率大大提高。而且我国自主研发的旋转导向系统和随钻测井系统打破了我国低效率问题。但由于资源有限。国内地势简单地区的资源已被开采，质复杂地区的开采必然遭受更加困难的技术问题，因此石油钻井技术的继续创新突破是尤为重要的事项。

参考文献：

[1]魏云，杨燕红，吴海燕.钻井工程中的事故分析及安全对策[J].化工设计通讯，2019（5）：245-246.

[2]王昆.在寒冬期影响钻井成本的主要因素与控制措施分析[J].中国高校科技，2017（S1）：60-61.

[3]靖涛.钻井用柴油机拉缸及轴承损伤的原因与对策研究[J].中国石油和化工标准与质量，2017，37（7）：55-56.

[4]马韬，张国威，吴连涛，et al.试析石油钻井施工过程中存在的隐患和解决对策[J].中国石油和化工标准与质量，2018（4）.