石油钻井技术的应用现状及发展趋势研究
摘要：近年来，我国国民经济在稳步发展，国家对石油的需求量也在日益攀升。

因此，为了满足石油需求，就要求工作人员积极引进先进的技术，以此提高企业
生产效率。

本文结合着我国石油钻井的应用现状，对石油钻井技术的发展趋势做
了详细的阐述。

关键词：石油钻井技术开采智能化
一、引言
20世纪50年代，我国石油钻井技术得到研发，直到今天，石油钻井技术已
经取得了令人欣慰的成绩。

但是，与西方发达国家的石油钻井技术相比，我国的
石油钻井技术还需要我们继续努力对其进行完善和发展。

分析其主要原因有：我
国不断推进石油开采程度，因地质问题致使石油开采领域的钻井施工难度加大。

所以，必须要实施钻井关键技术，分析影响石油钻井效率的主要因素，并采取必
要解决措施，从而达到钻井施工的质量要求。

二、石油钻井技术的应用现状
1、石油钻井技术的现有成效
自2000年左右，我国便开始研究可膨胀管的钻井技术开发，并于2003年取
得成功，目前在全国已经补贴了超过二百多口石油井。

值得提及的是，我国还成
功研制出近钻头地质导向系统，因该项技术的研发成功，使我国也成为了时间上
第四个拥有这项钻井技术的国家，使我国石油钻井行业在国际上的地位得以提高。

除此之外，深井勘探方面、气体钻井方面和欠平衡钻井技术方面虽然相比较国际
水平还有待提高，但在我国石油钻井技术中也得到了相应的发展和推广，而且我
国还出台了相应的石油钻井技术方面的行业规范，大部分技术装置和设备也基本
实现了国产化。

在我国钻井技术的研究和应用过程中，平衡钻井技术措施钻探了直井，能满
足油田开发的需要。

在油田开发中后期，钻探水平井的过程中，欠平衡钻井技术
措施可以被应用其中，以此提高水平井钻井施工的效率，在钻井施工成本明显降
低的同时，还能够满足油田生产节能降耗的技术要求。

高效钻头技术的应用，能
提高机械钻速，使钻井施工的周期缩短。

应用喷射钻井技术，借助于水力冲击的
作用，提高破岩效果，钻头的使用寿命延长，钻井的施工效率提高。

在钻井技术
的发展推动下，钻井施工中的安全环保问题越来越受到重视，优选环保型的钻井
液体系，可以降低对储层和环境的污染程度。

采用废弃钻井液不落地处理装置，
可以从根本上降低废弃钻井液的污染，从而提高石油钻井的安全环保性。

2、石油钻井技术的欠缺
通过不断的学习西方先进钻井技术，使我国石油钻井技术也有了新的突破和
改进。

目前，我国石油钻井行业拥有了各种专业技术：大移位钻井技术、海洋钻
井技术、水平井钻井技以及一些高端钻井技术：自动垂直钻井技术、可膨胀管钻
井技术、深海钻井技术等。

对比发达国家来说，尽管我国钻井行业仍有待于提高
和继续发展，但是我国石油钻井技术的提高，极大程度上促进了我国生产业及市
场经济的持续发展。

事实上，地质导向钻井技术在国际上已经非常成熟，自动垂
直钻井系统也投入到商业应用，而且欠平衡钻井技术和气体钻井技术在西方发达
国家已经是一种常规钻井技术，而我国在以上技术领域还需对其进一步开发及研究。

然而，深井和超深井钻井技术是我国的一个复杂技术，也是一个难点，没能
得到很好地解决。

主要目的是为了解决好深井和超深井钻井中的井斜问题，钻井
效率低的问题。

此外，还要解决复杂结构井的钻井技术问题以及钻测井技术和录
井技术的开发问题。

要录取井筒的地质数据信息，为后续开采油井提供必要的依据。

不断优化水平井钻井技术，为各个井段设计出不同的钻具组合方式。

可以利
用欠平衡钻井的方式来保证井筒的欠平衡状态，并且井筒钻井液的压力要比井下
储层的压力略低一些，防止钻井液浸入到储层去，污染到储层，从而实现清洁钻
井的施工效果。

三、石油钻井技术的发展趋势
1、新时代石油钻井技术发展的要点
（1）大位移井钻井技术和水平井钻井技术的发展
水平井钻井技术相比直井技术来说，钻井成本的降低是其最大优点，也能提
高钻井的产量，并且呈现于该技术用于油田整体开发这一趋势。

而综合对比水平
井来说，大位移井钻井技术的显著特征就是大位移井钻井技术有着较长的斜井段，尤其是可控偏心器以及变径稳定器的引入，有效解决了清除井内钻屑以及钻柱膜
阻增大等一系列问题，所以被广泛应用。

（2）欠平衡压力钻井技术的发展
人们在早期提出了欠平衡压力钻井技术，在技术条件的限制下，并没有得到
人们的实践及认可，直到井控设备以及井控技术研发后，人们才逐渐在实际操作
之中开始应用欠平衡压力钻井技术。

对比欠平衡压力钻井技术和其他的钻井技术
发现，欠平衡压力钻井技术具备突出的自身优势：一是对油气层的损害减少，同
时也能控制污染；二是能有效的避免井内液体进入到地层之中；三是对钻层的压
力能及时感应、探测；四是可及时发现新低压低渗油气层；五是很好的实现了一
边钻井一边开采的目的。

（3）重入井钻井技术以及多分支井钻井技术的发展
多分支井通常指的是在石油井的主井眼底部钻出一些分井眼，在分井眼基础
上可以再钻出分支。

人们对分支井眼以及主井眼的类型没有做出限制，很多分井
眼开钻工作采用的开采模式都是一个井多个靶，如果多分支井自身开钻主井眼是
过去的老井，人们便将其称为重入井钻井。

针对重入井钻井进行的开钻工作，人
们可以在最大限度上充分利用已有的钻孔，进而实现提升效益以及控制成本的目的。

2、石油钻井技术发展的趋势
（1）开发新的油气藏，提高油田的采收率
20世纪末，国际石油产业的发展正面临着严峻挑战，即新的石油非可再生资
源越来越少，加之主产油国的油田开发大多进入了开采中后期，逐渐减少了石油
产量，但石油的需求量却与日俱增，且油价出现节节攀升情况。

基于这一背景下，世界各大石油能源公司应加大科研力度，并要对开发新油气藏及提高原油采收率
进行格外关注。

在信息化智能化钻井技术大发展的基础上，石油钻井界及相关石
油服务公司又开发出有利于新油气藏开采和提高原油采收率的新型钻井技术。

（2）以信息化、智能化为特点，向自动化钻井技术方向发展
20世纪80年代后期，国际石油钻井工程中经常会使用到一些先进的技术，
主要包括：随钻测井、随钻测量、随钻地震、实时采集钻井动态信息、地质导向
和井下旋转导向闭环钻井等，这些先进的技术促使钻井技术发生了实质性变化。

变化特征可概括为：第一，钻井信息数字化。

在油田钻井的全过程中，井下地质
参数、钻井参数、流体参数和导向工具位置及状态的实时测试、传输、执行、分
析、反馈及修正，钻井信息技术正在大步向完全数字化方向发展。

总而言之，该技术已经逐步在摆脱人们用经验去影响和控制钻井技术的问题，同时对钻井过程的描述也可以用数字完成。

第二，钻井工具和作业智能化、集成化。

目前，导向钻具、测试工具及作业控制流程均日趋实现智能化。

近年来，成功开发出自动控制导向钻井工具以及钻地层评价测试系统，这更加体现出智能化已经成为钻井工具和作业的发展趋势。

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