科研促进钻井工程设计教学

钻井工程设计是石油工程专业钻井方向学生的核心主干课程之一,开设该课程的目的是使钻井方向学生能够快速将在学校所学的知识运用于现场。本文在阐述钻井工程设计目的、内容的基础上,介绍了如何将科研运用到钻井工程设计的题目拟定当中,以及在钻井工程设计教学过程中怎样利用科研来促进教学。     

现代信息技术在石油钻井中的应用研究——关于钻井信息工程学的探讨

现代信息技术在钻井工程中的应用能够提高钻井效率、降低钻井成本。钻井工程的发展越来越依赖于信息技术的发展和突破,石油行业对兼具钻井工程和信息技术交叉知识的人才需求逐步加强。通过分析现代信息技术的内涵和钻井工程技术的发展历程,总结了信息技术在钻井工程中逐步扩大的应用范围和起到的重要作用。为了促进钻井信息化进程,满足行业对人才的需求,探索性地提出了钻井信息工程学学科的概念,即以钻井工程技术为基础,以现代信息技术为核心,研究钻井工程中信息的采集、传输、存储、处理与应用以及信息数据挖掘的所有技术和方法的一个学科分支。论述了钻井信息工程学的学科框架、基本问题和主要研究内容,简介了钻井信息工程学近些年在基础理论和产品开发方面取得的研究进展,并展望了钻井信息工程学的未来发展方向。     

钻井信息技术

在分析钻井工程技术发展现状和趋势的基础上,剖析了钻井信息技术面临的形势和挑战,指出钻井信息技术必将在石油勘探开发领域产生巨大效益。从钻井工程设计、构建数字化钻井施工模式、钻井工程信息采集传输、生产组织、管理决策和钻井技术研究等方面分析了钻井工程中的信息应用模式,介绍了国内比较成熟的钻井信息应用软件及其功能。认为钻井信息技术的三大重点发展方向是：以随钻地震、随钻测量技术、智能电子钻柱技术等为代表的自动化信息采集技术;基于WITSML标准的井场信息集成与传输技术;以钻井模拟系统和专家系统为代表的智能决策系统技术。     

钻井工程数据库的研究和设计

随着钻井技术和信息技术的飞速发展,科学合理地利用钻井信息对钻井工程管理和决策起着越来越重要的作用。建立一个全面、合理、详细、标准的钻井工程数据库是高效应用钻井信息的关键。在对钻井工程数据库的需求进行详细分析的基础上,通过概念设计、逻辑设计和物理设计3个阶段分析并设计了钻井工程数据库。设计的钻井工程数据库是钻井工程设计和工艺软件的数据存储和管理的基础,支持该软件所有的计算分析模块,达到了各计算模块之间数据共享和减少重复录入的目的;设计的钻井工程数据库符合钻井业务流程、内容全面详实、性能高效、表结构优化、具有良好的可扩展性。统一的钻井工程数据库的建立使海量钻井数据的有效存储成为可能,为进一步的钻井数据挖掘和分析奠定基础。     

谈科技进步对提高钻井技术水平的作用

1984年以来钻井科技进步，对江汉油田钻井技术水平产生很大影响。在钻井工程、泥浆工艺、定向井工艺、固井工程、钻井工程质量方面，通过研究应用钻井新工艺、新技术，提高了钻井速度和钻井质量，促进了钻井技术进步，说明钻井科技进步对提高钻井技术水平的作用。     

多媒体技术在石油钻井工程中的应用及前景分析

在石油钻井工程中，多媒体技术现有的应用形式主要包括井场现场多媒体化、钻井参数多媒体化、钻井设计及培训多媒体化等，对这些多媒体系统的国内外应用情况进行了分析。在此基础上，对多媒体技术在钻井工程中的应用前景进行了分析，提出了利用虚拟现实和基于内容检索的多媒体数据库等先进技术构建交互式智能钻井多媒体网络系统的设想。多媒体技术的应用，可以解决目前钻井工程中存在的一些问题，并且也是将来钻井工程智能化、信息化所必需的。     

关于钻井计算机应用发展的几点浅见

对钻井系统信息化建设、钻井仪表自动化及生产数据采集、钻井数据库建设及钻井工程软件的开发与应用、高层次钻井软件的开发应用等方面进行了现状分析,并提出了一些见解。     

系统协调与钻井工程系统优化

介绍了开放式复杂巨系统的特点、协调及评价,指出了钻井工程系统协调的主要内容,建议建立生产数据传输系统及钻井数据分析决策中心,以实现钻井工程系统优化,从而提高钻井速度,降低作业风险。     

浅谈非常规油气优快钻井技术

本文通过借鉴国外经验,分析了钻井技术的难点,研究形成了非常规油气的钻井工程设计技术、优快钻井技术、钻井液技术等方面的核心技术。     

ANYDRILL钻井工程设计与工艺软件

随着石油勘探开发转向深部复杂地层和钻井工程设计与施工的精细化,钻井工程对软件的依赖性正逐步增强。为了拥有适合于中国石油当前和未来发展需要的钻井工程软件,中国石油集团钻井工程技术研究院经过"十一五"科技攻关,开发了具有自主知识产权的ANYDRILL钻井工程设计与工艺软件,初步解决了我国钻井软件长期依赖于国外软件的局面,基本满足了国内油田钻井工程设计与施工分析的需要。文章对ANYDRILL钻井工程设计与工艺软件在功能、特点、关键技术和解决的主要问题等多个方面进行了阐述,详细介绍了该软件开发的控压钻井设计与分析系统、地层压力预测分析与监测系统、岩石力学分析系统、钻井液设计及分析系统、固井工程设计与分析系统、欠平衡(气体)钻井设计与分析系统、钻柱力学分析系统、钻井数据库管理系统、钻井实时监控与技术决策系统等功能与应用。     

油气钻井工程技术经济评价的内容和方法

石油天然气钻井工程中的技术经济评价,随市场经济的发展和钻井市场的国际化变得尤为重要。系统地阐述了钻井工程中的技术经济评价问题,包括评价指标的选择、合同方式和费用的范围、钻井工程中的预测问题、作业方案的比选、风险分析等。     

大深001-X1井小井眼钻井技术实践与建议

川西地区大兴场构造因其地质构造条件复杂、地质认识程度不高、地下流体性质复杂、井壁稳定性差等钻井难点使得该构造钻井工程故障、复杂频发,大深001-X1井深层钻井故障、复杂时间占钻井总时间的95.8%。针对大深001-X1井小井眼钻井工程难点,开展工程技术对策、钻井液性能优化和钻具组合优选等方面相关理论研究,并结合该井作业过程中的复杂事故分析,提出了大兴场构造小井眼配套钻井工艺技术,为该构造下步钻井工程作业提供参考。     

钻井工程事故例析与钻井安全对策

调查分析表明，石油天然气钻井工程事故（含人身事故、井下事故、机械事故、固井事故等）既呈现总体下降趋势又显露复杂变化规律，客观上受钻井技术装备水平、钻井技术管理规范、钻井工程施工经验和钻井作业者熟练程度等因素的限制，主观上受钻井管理体制和钻井运行机制等因素的制约。通过对２０例钻井及固井事故的剖析，提出了强化钻井质量意识与钻井风险意识的观点和６条行之有效的对策建议，旨在最大限度地减少钻井工程事故及其损失。     

浅析钻井工程中如何提高钻井效率

近些年,随着石油钻井工程在我国的迅猛发展,钻井工程技术也得到了十足的进步,为提高钻井工程的效率做好了充分的准备。随着科学技术的发展,钻井工程有赖于先进的钻井技术的发展水平,钻井技术的发展程度决定了钻井效率的高低。我们要完成优质高效的钻井工程,就要综合运用钻井技术,在先进的技术支撑下切实提高钻井工程的钻井效率。     

钻井工程系统仿真技术

阐述了钻井工程系统仿真技术的特点及开展仿真技术的重要意义，综述了国内外钻井仿真技术的发展历史、现状及发展趋势，叙述了钻井工程仿真技术的主要内容及应达到的目的，对我国开展钻井工程系统仿真技术研究提出了几点建议。     

钻井工程设计集成系统研发及应用

钻井工程设计集成系统是一套面向钻井工程设计部门,辅助钻井工程师完成直井、定向井、水平井等多种井型工程设计的钻井系统软件。系统基于钻井工程软件平台架构和统一的数据库,遵循中国石油勘探与生产分公司的钻井设计文本,结合中国石油各个油田的最新钻井设计格式要求,优化钻井设计流程、细化软件设计界面,提高了钻井设计数据的使用效率。具有井眼轨迹设计及防碰扫描、井身结构编辑与绘图、套管柱设计及下套管分析、钻头及钻井参数设计、钻柱设计及阻力扭矩分析、钻井液与完井液设计计算等功能,可根据用户需要自动生成订制格式的钻井工程设计文本。现场应用表明,软件的功能模块和计算准确性与国外同类钻井软件相当,可满足钻井工程设计与分析要求。该钻井工程设计集成系统提高了我国钻井工程设计和工艺软件的自主创新能力和原创性技术研发能力,增强了中国石油钻井工程核心竞争力,为我国钻井技术的信息化、自动化和智能化的发展做出了贡献。     

钻井工程软件的现状及发展趋势

随着钻井工程施工向复杂地区的扩展以及钻井新工艺、新技术的发展,钻井工程越来越依赖于软件系统的支持,如井眼轨迹设计、大斜度井/长井段水平井摩阻扭矩分析等。文章介绍了国内外钻井工程软件现状和功能特点,重点说明了目前国内钻井软件系统进展情况和取得的成果。经过"十一五"科技攻关,已经开发出具有自主知识产权的钻井工程设计与工艺软件,初步解决了我国钻井软件长期依赖于国外软件的局面,基本满足了国内油田钻井工程设计与施工分析的需要。     

钻井工程设计集成系统V2.0

钻井工程设计集成系统V2.0包括设计任务管理、井数据管理、钻井工程设计、钻井工程设计规范数据等数据管理模块以及井眼轨迹设计、井身结构设计、套管校核、钻柱设计及校核、水力学计算等计算功能模块,具有丰富的钻井工程设计、计算分析和技术决策功能,可以完成直井、定向井、水平井等多种井型的钻井工程设计和分析计算,支持以中国石油钻井工程设计模板和自定义模板为标准自动生成设计文本。在常规钻井设计方面具备了与国际先进钻井软件相同的功能,同时增加了满足国内钻井设计特殊需求的新功能。已在中国石油的油田公司和工程公司安装120多套,培训相关设计人员132人次;满足了常规钻井设计需求,实现了数据资源共享,保障钻井的数据安全,提高了钻井设计与施工水平。     

海洋石油钻井工程项目管理的探讨

阐述了海洋钻井工程实施项目管理的必要性和海洋钻井工程日费制，进尺费用，全井包干，分担风险四种承包方式的特点，简要介绍了国内外海洋石油钻井工程项目管理的方式，提出了实施钻井项目管理的具体做法。     

优化钻井设计、控制钻井投资

钻井工程造价包括材料费、人工费、机械使用费及以上三项为基础计提的各项费用，材料费包括钻头费、管材费、泥浆费等，人工费和机械使用费都与作业时间有关。钻井工程设计是钻井施工的蓝图，如何利用优化设计减少材料消耗、缩短作业时间是控制钻井工程造价的关键。近几年，钻井设计部门和工程部门在优化设计方面做了大量工作，取得了很好的效果，为控制钻井投资做出了贡献。