关于自动化智能化钻井新技术的应用发展研究

在油田生产过程中,钻井是一个重要的环节,考虑到地质条件以及钻井技术对钻井过程的重要影响,只有不断升级钻井技术,才能满足油田钻井生产需要.结合当前钻井新技术的发展来看,随着钻井新设备的不断应用,自动化智能化钻井新技术成为了钻井技术的重要发展方向,并在钻井过程中得到了重要应用.基于这一认识,我们不但要对自动化智能化钻井新技术引起足够的重视,还要对其应用及发展过程进行深入研究,推动自动化智能化钻进新技术的应用,推动钻井技术的快速发展和升级.     

基于 CAN 总线的电动钻井通信系统

针对CAN总线技术特点,设计了基于AT90CAN32-15AZ芯片的电动钻井通信系统,完成了系统通信平台的硬件设计和软件设计.测试结果表明,系统能实现在复杂环境中的数据传输以及发送控制命令等,达到了钻井通信过程中数据通信的稳定性和实时性要求.本系统可以提高钻井效率,降低钻井成本,并能提高钻井作业的自动化程度和数据可信度.     

数字化钻井系统框架的分析和发展方向

数字化钻井系统是将先进的数字化、智能化和自动化技术集成后,通过在钻井过程中的广泛应用,实现最优化钻井的成套综合技术。本文分析了数字化钻井系统的框架,同时研究了我国数字化钻井面临的问题,最后提出了数字化钻井的发展方向,对我国数字化钻井的发展起到了一个指导作用。     

石油钻井技术智能化发展研究

石油钻井技术发展的总趋势是以信息化、智能化、自动化为特点,最终实现自动化钻井。详细介绍了智能钻井的四大关键技术——地面计算机智能专家系统、井下智能工具、井下供电装置、提供高速双向数据传输的通讯网络系统。     

半潜式钻井平台双联钻机钻台布局设计

为建造具有自主产权第六代深水半潜式钻井平台,对双联井架钻机钻台总体布局和钻台自动化处理装备的布置进行了设计分析.双联井架钻机钻台采用中心布局,分析了与钻台直接关联设备设施不同配置方案的优缺点,优选钻台在平台的布局方案;对主、辅钻井中心采用偏心布置,兼顾作业顺畅和平台动力性能;制定钻台自动化装备布局原则,按双联井架钻台作业工艺流程及设备设施作业衔接关系进行钻台布局,同时基于人因学原则,合理布置转盘、大小鼠洞、顶驱、铁钻工、排管机、多功能机械臂等钻台自动化装备;钻井控制室布局采用集中式布局,实现了基于工艺流程的控制方式,改变基于设备功能集成方式.在系统分析基础上,完成适合半潜式双联井架钻机钻台布局方案.结果表明,合理的钻台布局设计不但确保双联钻机钻台自动化作业流程,提高了作业功效和安全性,而且为整个平台布局规划提供了良好基础.     

世界钻井技术新进展及发展趋势分析

从钻机、随钻测量、复杂结构井、特殊工艺、深井超深井、自动化钻井、并下管材和完井等8个方面阐述世界钻井技术最新进展,分析钻井关键技术发展趋势,指出未来钻井技术发展方向及所需解决的核心技术问题.结合中国钻井技术发展现状建议:加强瓶颈技术的攻关试验和现场应用;适当引进国外先进技术;加大基础理论和前沿储备技术研究.     

石油钻井自动化技术探索

自动化钻井是20世纪90年代和21世纪世界钻井的重大发展方向。自动化钻井的发展方向是闭环钻井、、所谓闭环钻井，就是依靠传感器测量钻井过程中的各种参数，依靠计算机与人工智能技术获取数据，并进行解释和发出指令、最终由自动设备按指令进行操作，变成一种无人操作的闭环自动控制系统进行钻井。它的主要优点是：保证钻井安全,提高钻井效率，节省钻井时间，优化钻井过程，从而获得更好的经济效益。     

石油钻井自动化关键技术应用方案分析

本文就石油钻井自动化关键技术展开分析,通过对钻机装备的自动化技术、钻柱技术、随钻测量技术、地质导向钻井技术等的研究,进行石油钻井工程的运作过程的存在不足的分析,以应对石油工业的蓬勃发展。     

极端环境下的钻井——对地球和其他行星的穿透与取样

钻井技术的发展总是趋向低成本、高效率以及自动化。在某些情况下，比如在遥远的行星上钻井，由于通讯的延时，需要钻井技术的高度智能；在地球的某些地方钻井会遇到石油、岩浆以及冰层等不同温度与性质的物质材料，这些严酷的环境都要求我们开拓新的钻探技术。     

旋转导向系统现状及关键技术分析

旋转导向系统是一种具有高科技含量自动化钻井新技术,对石油天然气钻井提高井眼轨迹精确度和钻进能力、降低钻柱摩阻等方面具有重要作用.针对当前旋转导向系统研究的热点和问题,总结分析了中外旋转导向背景意义、技术组合、工作原理和发展水平等,并对典型旋转导向系统重点做了详细阐述,具体阐明了推靠式旋转导向技术的难点和关键点.为了获得在钻井领域对未来技术制高点的掌控,最后对旋转导向系统进一步的实际工程价值和技术趋势做了展望和分析,将对开发旋转导向系统和研究方向具有切实的指导意义.     

涡轮钻井技术发展现状

本文概括了涡轮钻具和涡轮钻井技术的当代成就和发展前景。石油与天然气钻井正由陆地浅层向深层位及近海区发展,定向井、丛式井钻井日益普遍。在开发应用新技术方面,耐高转速、长寿命的PDC钻头和传递高质量信息的随钻随测技术日益普及。所有这些都为发展高速大功率井下动力涡轮钻井和连续控制井眼轨迹定向钻井技术提供了必要性和可能性。目前,涡轮/PDC钻井经济效益显著。“可控直井涡轮钻具井下控制造斜”为连续控制井眼轨迹定向钻井提供了理想的方法,不仅大大增加了定向钻井速度,降低了每米钻井成本,而且为优化钻井和实现钻井作业自动化创造了良好的条件。     

浅谈现代水平井钻井技术

21世纪水平井钻井技术发展的趋势是向自动化、智能化、轻便化和经济化方向发展。本文首先分析了水平井钻井技术应用情况,其次,就现代水平井技术的推广进行了深入的探讨,提出了自己的建议和看法,具有一定的参考价值。     

机械手在井口机械化中的应用

随着现代钻井技术的发展,石油钻机的自动化要求不断提高,实现井口作业的机械化、自动化是现代钻井设计的主要标志之一。实现井口作业的机械化、自动化的关键是管子操作系统的自动化程度。而此系统的关键就是实现管子自动排放定位的机械手。     

一种随钻测井仪器的研制及应用

随钻测井是电缆测井、钻井和录井技术的综合体,是迈向自动化、智能化钻井的重要环节和关键技术。本文论述了随钻测井在油田开发中的重要应用价值和国内外发展现状,并结合自行研制的SL-LWD无线随钻测井仪器在地质导向中的应用实例,论述了利用随钻自然伽马、电阻率实时测井曲线,结合邻井资料和无孔隙度测井资料条件下的孔隙度解释模型,能够实现地质导向。     

导向钻井信息三维可视化系统的实现

研究了虚拟现实系统中三维对象虚拟现实建模、立体显示及人机交互等实现技术,并将其运用于导向钻井信息三维可视化系统的实现中,解决了导向钻井中地层、井眼轨迹、靶点以及设计轨道等钻井对象的三维可视化问题.系统为钻井人员提供了一个钻井信息高度可视化的工作环境,能够有效地提高钻井人员对地层构造及储层特性的判断力、钻头在储层内轨迹的控制等,从而提高钻井成功率.详细描述了钻井对象的虚拟现实建模方法及其三维可视化实现,并给出了一个三维对象可视化的示例.     

机械手在井口机械化中的应用

随着现代钻井技术的发展，石油钻机的自动化要求不断提高，实现井口作业的机械化、自动化是现代钻井设计的主要标志之一。实现井口作业的机械化、自动化的关键是管子操作系统的自动化程度。而此系统的关键就是实现管子自动排放定位的机械手。     

分叉理论在钻井系统电压稳定性

为提高钻井系统电压稳定水平,防止电压崩溃事故的发生,采用分叉理论研究了油田钻井系统中电力系统的电压稳定性问题.建立了钻井系统中的发电机、负荷及钻井系统网络模型,得出钻井系统电压稳定分析的一般模型,分析了电网中的分叉现象,并仿真搜索了电力系统的电压动静分叉点.在此基础上,利用发电机组的无功进行了各阶段的电压失稳分析.结果表明:静分叉时的系统电压单调失稳至崩溃,动分叉时的系统电压发生振荡.该结论有利于深入了解钻井系统的运行特性,对维护系统电压稳定有着积极的作用.     

大庆油田气体钻井井斜控制技术研究

气体钻井以其保护油气层、提高钻速等方面的巨大优势而得到广泛应用,但是气体钻井井斜问题一直没有得到很好地解决,制约着气体钻井的发展.国内外对气体钻井井斜机理及控制方面研究较少,还没有形成系统的理论和技术.根据大庆油田气体钻井实例现从地质因素、井径扩大、钻井参数、井斜角、钻井循环介质等方面分析了气体钻井井斜的原因,基于分析结果并与大庆现场钻井实例相结合,初步给出了气体钻井井控措施,为气体钻井设计和施工提供一定的基础.     

支持向量机回归在油气钻井成本预测中的应用

钻井成本是钻井公司成本的重要组成部分,对钻井成本进行准确预测,有利于提高钻井成本的控制和计划管理水平.应用作业成本法分析影响钻井成本的主要因素,结合某钻井公司钻井成本数据,运用支持向量机回归建立预测模型,同多元回归与BP神经网络回归进行对比,验证了支持向量机模型具有较高的预测精度.     

钻井泥浆的开发应用及固化处理

钻井法目前已广泛应用于矿山建设工程,但钻井泥浆的处理一直是钻井法难点问题之一.本文探讨了泥浆在工作面预注浆、壁后充填注浆、冒空区充填注浆和离层带充填注浆中的应用.并论述了泥浆的固化处理问题.