钻井技术论文
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇钻井技术论文范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
钻井技术论文范文第1篇
媒矿井下水平定向钻孔轨迹空间坐标作为基础，逐步实现钻孔轨迹描述与绘制作业。其操作步骤主要为：第一，依据区域特征及实际，建立钻孔轨迹空间坐标系，对钻孔轨迹所处于的实际空间位置进行确定。传统方式的地面钻孔，多会选择以地面作为参照，依据钻孔表现的方向，多将向下方向作为垂直轴，设置为Z，表示正方向，然而井下钻孔作业，不仅仅存在着垂直孔与下斜孔，还存在着近水平孔，钻有上仰孔，且其钻孔地点均位于地面以下，为方便研究与描述其钻孔钻进状态，其基本参照物多选择井下钻场，依据其参照体系，构建出垂直于轴向上为正方向的煤矿井下钻孔坐标系。第二，地面钻井作业中，其关于井斜的描述，多是选择钻孔垂直轴及轴线之间所存在的夹角作为重要参数来表示。然而煤矿井下钻孔，多选择水平面与钻孔轴线之间的仰角作为重要参数值，且考虑到地面情况与井下条件下，其X，Y轴在正反向取向上保持着一致性，然而在坐标系中，Z轴方向却存在着相反性。地面坐标系中，多将Z轴向下作为坐标系正方向，其坐标系统满足右手螺旋法则。在井下坐标系统中，则多将Z轴向上作为坐标系正方向，此时坐标系则满足左手螺旋法则。
2水平定向钻孔轨迹的基本要素
在实际开展水平定位钻孔轨迹设计操作、测量操作及数据信息处理的过程中，一般多选择钻孔轨迹L中的某一个测点作为研究的基础对象，其选择测点所相应的孔深、倾角与方位角，则被称之为水平定向钻孔轨迹的基本要素。依据相关理论，则测点数据信息仅表现了该点位置的空间位置，测点位置的切线则表示为钻进过程中的前进方向线，亦被称之为钻孔当前轴线，可以通过钻孔当前轴线、来表述测点附近一段钻孔轨迹。测量数据的处理操作与钻孔孔迹绘制，其对钻孔轴线的绘制，均是依据钻孔轴线进行操作的。为确保钻孔轨迹绘制及描述的准确性，要求对钻孔孔迹中存在的测点相应的孔深、倾角与方位角基本要素进行精确处理。在其基本要素中，理论孔深定义为：测点位置所具备的实际钻孔深度值，在近水平钻孔中，多指的是孔口位置到测点钻孔曲线之间的实际长度值，多采取钻杆进行测量，一般用L进行孔深记录；倾角：是指钻孔当前点的切线与水平面之间的最小夹角；方位角：是指钻扎当前点的切线在水平面的投影与北向(N轴)之间的夹角；设计方位钱：开孔方位线在水平面上的投影，代表钻孔深度廷伸主方向。
3煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法
本煤层预抽钻孔的布且形式预抽钻孔一般情况都布宜在煤层厚度大、透气性好、瓦斯含且高、煤层硬度较大的称定煤层中，这样不但有利于成孔和后期钻孔橡定，同时能够保证钻孔的高渗透性。有利于瓦斯的逸出。报据钻有利于瓦斯的逸出。报据钻孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布龙形式主分为走向和倾向布置两种形式。为了保证良好的抽放效果，不能使钻孔穿透工作面或从巷道穿出帆，在实施定向拐商钻孔前，孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布置戳主钻孔布t形式一般以走向或倾向平行布皿为主。在实施向拐夸钻孔后，可采用“一孔多分支”的钻孔布1形式。这样可在顺槽直接开孔，减少钻机椒运次数，提高钻进效率，同时起到“一孔多用”的效果。
4煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理方法
在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中，提出应用平均角法进行轨迹计算。为确保钻进轨迹描述的准确性，可以进行多点测量，降低两侧点间距，提高计算精度，这种方法计算简单，在实践应用中应用较为广泛。此外，在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中还可以采取平衡正切法。然而其方法应用精度偏低，为满足现场实际需求，本文提出应用Excel进行钻孔孔迹测量参数计算，并绘制钻孔轨迹图。Excel工具具备着强大的数据处理功能，通过测量仪器，收集测点深度、倾角与方位角等信息，通过Excel形式进行保存，采取相应的计算方式进行孔迹坐标计算，选择图表导出方式，直观获得钻孔轨迹水平及垂直投影。
5结束语
钻井技术论文范文第2篇
关键词:数据中心;数字化钻井;辅助决策;施工模式
1 前言
为了提高石油钻井管理水平，降低成本，提高经济效益和竞争能力，充分利用现代化信息技术，以降低开发成本和降低生产成本为目标，建设全新的数字化钻井施工模式有着重要意义。
2 数字化钻井信息平台框架
石油钻井的主流程是从市场信息的收集与分析开始，在构建过程中，全面考虑了钻井全过程所涉及到的数据以及生产经营活动，以钻井生产的主流程为线索，从数字化钻井队、钻井数据中心、钻井辅助决策平台和远程通信网络等四个方面设计了数字化钻井信息平台框架，本文着重从前三个方面阐述数字钻井施工模式的构建方法。
3 数字化钻井队
数字化钻井队主要通过数据采集计算机将安装在各关键部位的传感器连接起来，再由井场局域网络将数据采集计算机、数据处理与传输计算机、现场监控及其他应用计算机、现场摄像监控解码器等设备连接起来，然后通过部署在这些机器上的软件系统完成数据的自动采集、数据人工录入、数据转换、数据传输、现场工况监测等工作。这些软硬件集成起来构建了数字化钻井队。
3.1数字化钻井队的硬件设施
（1）数据采集仪器
数据采集仪器一般是钻井参数仪或者地质录井仪，钻井参数仪一般包括钻井仪表主机、传感器、电缆及附件。另外，对于定向井、水平井，还需要配备有关的测斜仪器，便于进行地质导向监控。
（2）计算机及网络设备
数字化钻井队需要在井场组建一个小型的局域网络。局域网由一台服务器和若干客户机组成。计算机的连接方式采用星型拓扑结构，即网络中的所有计算机都连接到一个共享式hub或交换机上。这种网络系统连接简单，也比较容易扩充。
3.2数字化钻井队的配套软件
（1）实时数据采集、处理软件
本系统的实时数据来源于综合录井仪或钻井参数仪实时采集的数据。为钻井工程实时监测与井场信息系统服务器软件平台提供规范格式的实时数据,以不同方式为客户端提供实时数据服务等。
（2）钻井过程实时监测和远程传输软件
钻井过程实时监测分为钻进过程和起下钻过程两个模块。
井场与基地间的数据传输可以采用不同的通讯形式，目前经济简便的通讯方式为利用普通有线电话网和gprs移动通讯网，其次是微波通讯和卫星通讯。本软件可实现以上集中网络的灵活选用。
（3）工程数据手工录入维护软件
该软件主要实现钻井现场施工工程与管理数据的录入、维护和统计。这些数据包括日常管理数据、钻井设备数据、钻井队伍数据等20余类。
（4）地层压力监测评价软件
该软件是根据国外室内研究的最新成果差压和岩石弹性力学参数之间的关系建立的，根据钻井参数计算地层压力，实现地层压力数据的采集、管理、处理计算、数据图形输出一体化。用于提高地层压力的预测、检测精度，合理设计钻井液密度，提高钻井安全性，保护油气层。[1]
4 钻井数据中心
钻井数据中心建设包括钻井综合数据库、数据流及数据加载、数据软件等方面。
4.1钻井综合数据库设计与实现
数据库以井的工程生命周期为路线，包括钻井施工、固井、完井、交井的全部数据以及形成上报统计钻井资料的数据。既能够适应高速发展的钻井系统现状，同时又具有较好的扩充能力。
钻井数据库共设计了355个数据表，3654个数据项，可分为钻井标准数据库、钻井编码数据库、钻井工程设计数据库、钻井iadc报表数据库、钻井工程数据库、钻井实时数据库、钻井井史数据库等大类。
4.2数据流及数据加载
所有的钻井数据在源头一次录入，远程传输至钻井公司，经过公司技术人员审核后进入钻井数据中心。钻井数据的审核流程和交换流程下图所示：
数据库及配套的录入系统设计完成后，在胜利油田分别部署了钻井分公司数据中心、总公司数据中心和局级数据中心。各级钻井数据中心运行平稳，并发挥着越来越重要的作用。
4.3数据软件
建立了强大的钻井数据中心，就必须发挥作用。
系统实现了钻井综合数据库的/fazhan/">发展。
参考文献
钻井技术论文范文第3篇
英文名称：Drilling Fluid & Completion Fluid
主管单位：中国石油天然气集团公司
主办单位：华北石油管理局;华北油田分公司
出版周期：双月刊
出版地址：河北省任丘市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1001-5620
国内刊号：13-1118/TE
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1983
期刊收录：
核心期刊：
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
期刊荣誉：
中科双百期刊
第二届全国优秀科技期刊
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钻井技术论文范文第4篇
【关键词】石油钻井；钻井技术；综述；智能化
0.引言
近年来，我国钻井工程技术得到快速发展，钻井工程的规模实力和钻井工程的整体水平得到显著提高，但未来国内外钻井技术将遇到哪些难点及发展趋势？钻井是石油勘探开发的“龙头”，钻井的投资实际上占整个勘探开发投资的50%以上。钻井工程技术水平直接关系到石油勘探开发的成败，决定着石油上游业务的发展潜力和竞争能力。目前，钻井工程已开始成为寻找油气藏、高效开发油气田最有效的手段，特别是欠平衡、水平井等技术已成为现代油气勘探开发的重要手段，对增储上产和提高采收率十分重要。
1.国内钻井技术现状
长期以来，我国的石油钻井科研工作一直处于跟随状态，学习和追赶国外先进技术并努力实现先进技术的国产化。总体来看，我国石油钻井技术水平与国外先进水平有5年～10年的差距。近几年，我国钻井工程技术得到快速发展，钻井工程的规模实力和钻井工程的整体水平得到显著提高。但在自动垂直钻井、可膨胀管钻井、深海钻井、陆上深井超深井钻井等高端钻井技术领域，以及综合钻井实力方面，与世界先进水平相比还有一定的差距。国内旋转导向技术几乎还处于空白状态。无论是今后钻大位移井、分支井，还是煤层气鱼骨井，都非常需要这项技术。国内自2000年开始膨胀管技术研究，2003年首次在大庆油田进行了两口井的套管补贴，获得了成功，目前成功补贴已超过200口井。从国际上看，地质导向钻井已是成熟技术，自动垂直钻井系统国外已投入商业应用，欠平衡钻井、气体钻井国外已是常规生产技术，我们还处在研究推广阶段。但国内中石油钻井院苏义脑院士经过多年努力，成功研制出近钻头地质导向系统，成为世界上第四个拥有这项技术的国家。
2.现代石油钻井技术发展趋势
综合当今国际石油工业的发展趋势和钻井技术的发展，不难看出石油钻井技术的发展趋势主要有：
(1)以提高勘探开发的综合效益为目标，向有利于发现新油气藏和提高油田采收率方向发展。
(2)以信息化、智能化为特点，向自动化钻井方向发展。
2.1发展方向-发现新油气藏和提高油田采收率
20 世纪末，国际石油产业可持续发展面临严峻挑战，即寻找新的石油资源越来越困难，加之主要产油国家，油田开发多进入中后期，产量迅速递减，而石油需求量却越来越大，且油价攀升，突破60 美元/桶。在此背景下，各大石油公司加大科研投入，对寻找新油气藏和提高采收率给予了格外关注。石油钻井界和相关服务公司在发展信息化、智能化钻井技术基础上又开发了有利于发现新油气藏和提高采收率的新钻井技术。如欠平衡压力钻井、水平井及分支水平井钻井、大位移井钻井和多分支井钻井技术，对原有的老井重钻技术、小井眼钻井技术和连续油管钻井技术也给予了新的技术内涵，这些技术最显著的技术目标是以最直接的钻井方式沟通油气藏，以最原始的状态打开和保持油气藏，从而达到最大限度地开采油气藏，获得最好的经济和社会效益。
2.2信息化、智能化为特点，向自动化钻井方向发展
20 世纪80 年代中期以后，国际石油钻井中使用随钻测量、随钻测井、随钻地震、随钻地层评价、钻井动态信息实时采集处理、地质导向和井下旋转导向闭环钻井等先进技术以来，钻井技术发生了质的变化，其变化特征为：
(1)钻井信息数字化。在钻井过程中，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、分析、执行、反馈及修正, 钻井信息向完全数字化方向发展。越来越脱离人们的经验影响和控制，钻井过程逐步成为可用数字描述的确定性过程。
(2)工具和作业智能化、集成化。当前的导向钻具、测试工具和作业控制都日趋智能化。一项由国际数家公司组成，1990 年开始，历时5 年，耗资950 万美元开发的集成钻井系统(IDS)和集成钻井作业系统(IDO)获得成功，是钻井系统及操作智能化的体现。而近年地面自动控制的导向钻井工具和随钻地层评价测试系统(FEMWD)开发成功,更体现了工具和作业智能化趋势。
3．钻井的未来发展趋势
未来国内外钻井技术发展趋势如何，为人类石油勘探开发带来什么影响？汪海阁认为，钻井是石油工业的龙头。钻井发展总的趋势就是，不断满足勘探开发需要。钻井工程作为油气勘探开发的一个重要环节，一种主要手段，具有资金、技术密集，高投资、高风险的特点。他还说：“近年来，国际钻井技术的发展趋势，已经由传统的建立油气通道发展到采用钻井手段，来实现勘探开发地质目的，提高单井产量和最终采收率。”
我国石油钻井50多年的实践证明，走技术引进与自立开发相结合的道路是技术落后国家走向先进的一条必由之路、正确之道。走完全自主创新的路适应不了形势发展的要求，必须要充分吸收发达国家的先进技术为我所用。但是完全靠技术引进也走不通，因为先进的生产作业线及其产品，发达国家在未充分占领市场前是不会出卖的，引进二流三流产品的作业线，在国际市场上是没有竞争力的，其结果只能是绑在别人的战车上跟着跑，走上“引进—落后—再引进”的恶性循环。
另外，像我们这样钻井规模的国家，先进技术是买不起的，买别人的产品或请外国公司来服务，在几口井上可以，但几百口井、上千口井如何来应用是经济上承受不了的。日本技术发展的成功经验是从模仿创新走向自主创新，值得我们借鉴。在引进国外先进技术，装备的同时，则绝对不能忽视自主开发与自主创新。
结合当前国际石油背景，汪海阁在分析今后钻井技术发展趋势时说，由于国际油价居高不下，引起世界石油勘探开发热潮，对钻井的要求会越来越高，钻井工作量也将大幅上升。“目前，勘探对钻井提出的要求是，深井超深井需要提高钻速；开发对钻井的要求则是提高采收率，提高单井产量，改变增长方式。管理上面临的难题是如何扩大欠平衡钻井应用，如何降低气体钻井的成本，如何广泛使用高压喷射技术”。在勘探上，欠平衡钻井提高了低压、复杂岩性、水敏性、裂缝性等储层的油气发现和保护水平，拓宽了勘探领域。在开发上，欠平衡钻井通过有效地保护储层，提高了单井产量，降低了开发综合成本。在工程方面，欠平衡钻井解决了低压地层漏失问题，提高了机械钻速，减少了压差卡钻，缩短了钻井周期。2007年中石油完成155口欠平衡井，取得了勘探上的重大发现，实现了吐哈三塘湖油田的高效开采，并大幅度提高了研磨性地层的钻速。
“预计今后3年到5年内，需求最突出的钻井技术仍然以水平井、欠平衡井、超深井三大技术为主，重点是要求保护发现油气藏。三种技术相互渗透，相互交融，不断互补，优化发展，并朝着纵深方向快速发展。”汪海阁还透露。未来高度需求、重点发展的钻井技术包括降低每米钻井进尺费用、降低地质旋转导向费用以及提高钻井速度等方面的技术，为中国石油勘探开发目标的实现加油添力。
4.结语
我们坚信，在科学发展观的指导下，抓住机遇，坚持创新，锐意进取，刻苦攻关，我国的钻井技术就会实现可持续发展，我国就会从钻井大国逐步成为钻井强国。 [科]
【参考文献】
［1］邓旭.长城钻探分支井钻、完井四大核心技术[期刊论文].石油科技论坛,2010,(2).
钻井技术论文范文第5篇
地热钻井及其工艺变化
地热钻井
地热钻井是一项非常重要的特殊技术，它用于地热蒸气和地热水的钻井，是勘探和开采地热流体必须采用的手段之一。地热钻井的深度一般在1000米到3000米之间，大多数是在2000米左右，有少量的超过了3000米。随着时间的推移和科学技术的不断发展变化，地热钻井技术也在不断发展着。其中井身结构及套管结构、钻井工艺、完井工艺以及洗井工艺不断发展随着时间的变化逐渐表现出来。
（1）、井身结构及套管结构
从20世纪70年代至今，井身结构经历了153/8”+81/2”、171/2”+121/4”+82/2”、171/2”+121/4”+95/8”、171/2”+95/8”、171/2”+121/4”+95/8”+81/2”等几种不同型号的变化，与其配套的套管结构则经历了相应的103/4”+51/2”、133/8”+103/4”+51/2”、133/8”+103/4”+7”、133/8”+7”、133/8”+103/4”+7”+81/2”等几种型号。不得不说由简入精，井身结构及其配套的套管结构已经越来越成熟完善。
（2）、钻井工艺
地热市场的占领在于将石油钻井中先进成熟的工艺和相关的水文、地热等条件有机结合起来，并且充分引进各种现代的设备，选用优质的钻头和各种机械参数，提高钻井的工作效率，缩短建井周期。再加上引进现代科学的泥浆工艺，在地热钻井过程中，针对不同的地层，采取不同的科学泥浆配方，以达到平衡钻井的目的。从70年代至今，钻井工艺也历经了非常大的变化，其变化更好地适应了现代地热钻井的施工和完成。
（3）、完井工艺
70年代的地热井的完井工艺主要采用水井式的完井方式，对于水层采用笼式过滤管，入井后采用投填砾料的方式，止水则采用投泥球封隔止水的古老方法。而90年代之后，由于地热井完井工艺的不断发展和完善，采用水井完井方式的同时还结合了石油完井工艺，针对不同的水层采取不同的方法。如：包网缠丝滤水管、不包网缠丝滤水管完井、裸眼完井等方式都产生了非常好的效果。止水方式上改进了传统的止水方法及装置，改进为混合式装置，又根据地热井多为大段混合开采的特点，在水层顶部设置了伞状防塌装置，确保了水层的稳定和寿命。
（4）、洗井工艺
传统的水井洗井方法就是反复地抽取和吸取。在地热井中则逐步引进了二氧化碳气举、酸化，高能气体压裂，压风机气举洗井以及活塞抽吸、高压喷射冲洗等方法，这些方法对于不同的地热井的施工都产生了良好的影响。
成井技术的分析
成井过程是地热井施工中最为重要的工序之一，由于不同的地热井所处的大地构造背景和热储层岩性不同，因此需要采用不同的成井方法来实现工程的顺利完成。就目前国内相对比较成熟完善的成井方法而言，先期完成法、后期完成法、裸眼完成法、筛管完成法和射孔完成法这几种成井方法是比较具有代表性的。
先期完成法
先期完成法适用于井比较深、上部地层比较复杂的地热井，它是在钻井中采用分别排除的方法的一种钻井工艺，完井工艺较为安全。
先期完成法是在钻达到目的层的顶部时，先下入技术套管来固定井壁，再用小尺寸的钻头钻至井深。下技术套管是为了能够封固住非采水段的井壁，隔绝深浅地层水以及满足下部施工的需要。
先期完成法的缺点在上文中也显而易见了，它实施起来较为麻烦，因此造成工期较长，投入相对较大。
后期完成法
后期完成法能够根据钻孔的资料自由地选择取水井段，而且其钻井的工期较短，投入相对较小。
后期完成法和先期完成法的区别在于，它在钻达到目的层的顶部时，先不下技术套管，而是用原有尺寸的小钻头钻至完钻井深，再根据各项资料的显示进一步下入技套或者其他工具来固定井壁。
后期完成法同样具有一些缺点，由其钻井过程可看出，它对钻井的技术要求非常高，而且完井下管和固定井壁的工艺也是相当的复杂。
裸眼完成法
裸眼完成法一般适用于井壁比较稳定的地区，比如火成岩类的裂隙型热储层等。它采用的是不下井管的方法，相较于其他需要下井管的方法而言，裸眼完成法的优点在于其出水口的截面积较大、出水量较大、阻力较小并且不易发生堵塞事故以及投资较少等。但是这种方法却不适用与砂泥浆剖面的地热井，因此不得不说此为一大遗憾。
筛管完成法
筛管完成法一般适用于砂泥岩剖面等沉积型的地层。它采用的是在取水段下入筛管的完井方法，此种方法若辅以填沙工艺即可起到防塌和防砂的作用，其优点不言而喻，即较为简单且安全。
射孔完成法
射孔完成法是一种较为特殊的完井方法，它主要是针对水量不足而未取水层段进行取孔以弥补缺点，或者不下滤水管直接在取水段射孔取水。射孔完成法无疑是在施工过程中出现上述两种或者以上的问题时及时采取的一种完井方法。由此我们可以看出完井方法的多样性以及其技术的成熟和完备。
【结语】成井方法的多样也在暗示着地形构造的多样性，只有掌握住每一种成井方法的优缺点，才能够熟练而不失稳重地把不同地形构造的地热井安全有效地完成，以保障地热井开发过程中必要的人身和设施安全。
每个地区的地形和地层构造都存在着多多少少的不同，针对不同的地层构造采取不同的完井方法是地热钻井的重要原则。热能不断地被发掘并且快速地发展，引发地热井开采的同时，需要不断改进和完善完井技术，从而推进地热井的安全有效开发和使用，造福于其他人，同样也造福于自己。
参考文献
[1]孔令珍、张新福、王荣生、张宁.地热井成井技术研究[J].地下水.2011年3月（33）、
[2]李砚智、张长茂.河北省地热钻井技术及成井工艺[C].中国地热能：成就与展望――李四光倡导中国地热能开发利用40周年纪念大会暨中国地热发展研讨会论文集.2010年10月、
