陆地石油钻井装备技术现状及发展方向探讨

为了促进我国陆地石油钻井装备的持续发展和技术进步,对国内外钻井装备的典型产品和先进技术进行了分析与论述,包括国外的全液压自动化钻机、连续运动钻机、高效自动化钻机、未来智能钻机,以及我国近年来研制的深井超深井四单根立柱钻机、系列管柱自动化石油钻机、超长单根和双单根立柱自动化钻机、稳压力大排量钻井泵、大吨位直立移运钻机、丛...     

深井超深井钻井装备技术现状与发展趋势探讨

为助力我国深层超深层油气资源高效勘探开发,文章分析了深井超深井对钻井装备提出的挑战,论述了美国Nabors、斯伦贝谢和NOV等公司的自动化钻机、管柱自动化装备、储能节能与能源管理系统、司钻集成控制系统、智能决策与支持平台等7类产品的功能、特性;并对国内管柱自动化钻机、一键式人机交互7 000 m自动化钻机、12 000 m特深井自动化钻机、管柱自动化装备、储能节能与能源管理系统、司钻集成控制系统、钻井辅助决策与支持系统等产品发展和应用现状进行了阐述。通过技术对标分析得出：我国石油钻井装备取得了长足的进步,但从工程需求和应用上看还存在许多不足,与国外先进技术相比还有不小差距。建议国内各装备制造厂家顺应国家“碳达峰、碳中和”目标和数字化转型、智能化发展趋势,从参数强化、钻机全面自动化、装备运维数智化、司钻操控值守化和钻井作业绿色化等方面开展关键技术攻关。     

中国石油天然气集团公司2008年自主创新重要产品目录系列介绍（之二·钻井领域）12000m特深井新型石油钻机

为满足我国油气勘探开发的需要，宝鸡石油机械有限责任公司相继开发了多种规格和型号的新型石油钻机，特别是9000m的深井钻机。国内首台超深井钻机的研制成功，极大地提升了我国石油钻井装备的设计制造技术水平。由于油气勘探开发领域不断向纵深发展，特深层油气藏的开发已被提到议事日程，迫切需要尽快研制出12000m特深井钻机。国家科技部、中国石油天然气集团公司及中国石油化工集团公司都对此十分关注。     

南阳二机石油装备(集团)有限公司

<正>南阳二机集团是我国研制石油钻井装备的骨干企业,中国企业自主创新百强、中国机械500强、中国机电行业影响力百强企业,国家高新技术企业,公司石油钻机获"中国名牌"产品称号,车装钻机获"国家科技进步二等奖"。公司是国际石油钻井承包商协会(IADC)会员单位,拥有美国石油学会API spec 8A、8C、11E、4F、7K、16C会标使用权;公司产品包括车装钻机、橇装钻机、拖挂钻机、陆地修井机、海洋钻修井装备、煤层气钻井装备、水     

北车集团永济电机成功配套我国9000米交流变频超深井钻机

2005年12月下旬，由北车集团永济电机厂承担的专为国内首台9000m交流变频超深井钻机研制配套全部交流变频电机和直流电机的11台永济石油电机，在9000m超深井钻机验收调试中运行良好，通过验收，该技术填补了我国在9000m交流变频超深井钻机领域的空白，使我国成为继美国、意大利、挪威等国之后，全面掌握该钻机技术的国家之一。这11台石油钻井电机分别配套于9000m交流变频超深井钻机的转盘、绞车、泥浆泵上。其中该厂为泥浆泵配套的6台YZ08、YZ08A直流电机，2004年被列入国家级火炬计划项目。     

深井钻机及其配置的优选

选择经济、合理的深井钻井设备,对实现既定的油气勘探目的有着重要的技术经济意义。目前国产的钻井设备基本上可适应深井钻机成套配置的需要。作者根据有关设备的国家标准或部颁标准所列的设备型号范围,以及石油行业关于钻井设备选用的一般规则,阐明了优选钻机、钻井泵和动力机组的过程和方法;利用文中方法开发的软件得出两个优选方案实例。实例所建立的方案与有丰富经验专家的意见基本一致,现场使用情况亦良好。     

中国成功研制数字化超深井钻井装备

由南阳二机集团承担的河南省重大科技专项"数字化超深井钻井装备研制"项目顺利通过了由河南省科技厅组织的专家组验收。专家组一致认为,该项目     

超深井石油钻机研制成功

日前，作为我国自行研制开发的具有自主知识产权的第1台9000m超深井钻机在陕西研制成功。它的研制成功打破了国外企业对超深井石油钻机的垄断，代表着国内目前钻机研发的最高水平。这标志着中国在超深井石油钻机研制生产方面获得新的重大突破。     

特深井钻机的应用与发展

<正> 自本世纪初到现在,世界平均钻井深度是随着年份的增加而逐渐增加的,钻井技术也是随着钻井深度的增加而逐渐发展起来的。 从70年代末到现在,为了开发更深地层的石油资源,苏联、美国、罗马尼亚、联邦德国等国家研制与应用了特深井钻机。特深井钻机的发展也是80年代石油钻井设备发展的主要标志之一。     

德国超深井钻井工艺技术（待续）

本文介绍了德国大陆深井钻井计划的实施情况，其中主要包括德国超深井计划的起因，目的及其对钻井技术的要求；德国超深井采用的当代钻井新技术；钻机的主要机械性能与特征；小间隙套管设计；泥浆；垂直钻具；取心钻头等。     

世界超深钻井装备展望

超深水（UItra—Depth Water,简称UDW）和超深井钻井（UItra—Depth Drilling,简称UDD）是近十余年来海洋石油钻井不断向深水和深地层钻井而形成、用以界别普通深水和普通钻井井深的概念。一般以≥400m-≤1500m为深水,≥1500m（或5．000ft）为超深水IUDW）,以钻井深度能力≥15,000ft（即4,500m）-≤25,000ft（即7,620m）为深井钻井,≥25,000ft（即≥7,620m）为超深井钻井（UDD）。     

宝石机械——钻采装备制造业的领军者

文章在简要回顾了宝鸡石油机械有限责任公司演变发展的历程和在我国石油工业发展过程中所做出的贡献之后,着重介绍了这些年来在钻井装备设计制造方面所取得的成就,以及市场占有情况。目前,宝鸡石油机械有限责任公司的钻机、泥浆泵产量连续三年居世界第一位,钻机等重大装备的成功研制,有力地推动了我国石油装备制造业的全面发展和技术进步,并使我国很快成为世界石油钻井装备制造大国。     

两年来石油钻井设备更新改造工作回顾

由于我国对石油钻井装备资金投入不足，造成油田装备严重老化技术性能下降，配套水平差，以及大中小型钻机机构成比例失调，远不能适应国内外钻井市场的竞争。据此，中国石油天然气集团公司投入大量资金用于钻井装备的更新改造，阐述了我国石油钻井装备的发展应满足国外钻井市场的要求和１９９７和１９９８年钻井装备更新改造的内容，以及钻井装备更新改造遵循的原则，介绍了更新改造的进展及所取得的初步成果，并针对我国钻井装备存     

陆地钻进装备的配套技术

简述了国外钻机发展配套的特点及我国陆地常规钻机配套技术与国际钻井标准的差距。根据国外钻机发展状况和近年来国际钻井市场对钻机的配套要求，针对当前我国陆地钻机的实际配套状况，以及适应国际钻进标准及钻高难度井的需要，提出了我国钻机发展的方向。对钻机总体设计制造；井控系统；钻井液循环、处理及固控系统；钻井仪表及记录仪器；钻具、井下工具和井口工具以及安全、健康、环保等方面装备配套的主要部分提出了具体技术要求。     

深井超深井钻井技术现状和发展趋势

介绍了国内外深井超深井钻井的发展历程及主要技术难点，从钻井地质环境因素描述与评价技术、防斜打快技术、提高钻井速度技术、钻井液技术、固井技术、钻井信息技术及钻井装备7个方面详细分析了国内外深井超深井钻井技术现状，并简单探讨了我国深井超深井钻井技术存在的主要问题及与国外先进水平的差距，指出深井超深井钻井技术会朝着集成化、智能化、信息化和自动化方向、有利于提高钻井效率的方向及有利于提高油气采收率的方向发展，并对我国深井超深井钻井技术的发展提出了建议。     

塔里木地区超深井钻机配置

钻井装备的制造及配套直接关系到勘探开发水平和钻井效益。为给定的井选择合适的钻机,对实现技术经济和社会效益,完成既定的油气勘探目的都具有十分重要的意义。根据塔里木地区超深井的实际情况进行了钻机优选,得到了优选配置方案,并提出了改进意见。     

钻机标准书写“中国制造”

根据我国近年来石油钻井装备的研制及生产情况,文章从产品采标方面总结了不同环境、不同地域以及不同用户的需求。提出国内陆地钻机、国外陆地钻机及海洋钻井平台等产品在设计中应关注的相关基本标准,并且结合我国标准的实际情况对现有的标准提出了一些建议,为钻机制造商提供了正确合适的采标及更为明确的研制方向,使石油钻机产品更加适应世界钻井市场的要求。     

陆地超深井四单根立柱高效钻机

目前传统陆地石油钻机多采用立柱长度为28. 5 m的三单根立柱进行钻井作业,为了实现超深井的钻井提速提效,采用立柱长度约38. 0 m的四单根立柱进行钻井作业,可以提高游车高速运行区段,减少钻机起下钻频次,提高钻井效率。从井架高度、绞车滚筒容绳量、井架起升系统、立根靠放可靠性及钻井钢丝绳选型等方面对四单根立柱钻机关键技术进行分析,得出解决关键技术的可行方法。现场应用结果表明:超深井四单根立柱钻机明显提高了钻井效率,缩短了钻机周期,比三单根立柱钻机全井起下钻综合提速15%左右。四单根立柱钻机的研制成功为复杂深井的钻井提速提效提供了新的技术支撑,其应用前景十分广阔。     

近期国内外深井和超深井钻井概况

近期国内外完钻的深井和超深井的统计资料表明，深井和超深井的钻井已取得进展，并获得一定成果。本文提出了我国今后深井和超深井钻井的建议，这对我国深井和超深井钻井技术将会有一定的参考价值。     

深井钻井综合配套技术在大天地沟造带的应用

大天池构造带是四川气田钻井的主要战场之一， “八·五”期间开展钻井技术攻关，形成了8个方面的深井钻井综合配套技术。该技术用于该构造上，平均机械钻速1．99m/h，平均钻机月速达599m/台月速，为川东深井钻进开创新纪录。