Page 121 - 地质勘察工程中新技术及发展

第四章 石油钻井装备和技术

但和国际自动化设备还存在较大差距。为实现各设备远程自动操作，需结合现场

作业流程，由地面到井口间钻杆输送可由多个不同设备协作完成。中国现有钻机
各子系统相互独立缺少相互的信息传递机制，中国现已有钻机生产厂家开发研
究，系统对司钻房布局改善效果明显。集成控制系统对井队减员作用明显，系统
钻机较常规钻机每班次减少5人，通过二层台自动排管系统可解脱井架工。中国

目前常规钻机控制系统集成部分子系统的信息显示等功能，该集成控制技术发展
缓慢与中国钻机生产配套现状有重要关系。钻机工艺无法实现全流程的远程操
作。中国钻机制造厂控制系统大量工作需依托外部力量开发配套，控制系统研发

需与钻机主机紧密结合，相对常规钻机电控系统研发成本投入大，主机厂配套专
业电控厂对其投入较少。随着自动化技术在钻机上的深入，专家诊断系统开发
提上日程，系统通过现场数据采集终端将设备反馈给钻机制造厂管理部门，为
即将到达生命周期的设备提出警示信息，作业人员可根据现场实际做好更换准备

预案。
4.朝着智能化方向发展
智能化作为自动化的下一发展阶段，相比于自动化结构，智能化钻井装备的

灵活性更强，可以结合相关数据信息实现装备运行状态的动态调整。而且在具体
应用过程中，智能化装备对于问题的处理效率更高，而且可以减少设备维护频
次，提高企业的经济利润。

随着通信技术的发展，打造钻井服务生态系统，具有后台、远程监控、遥控
操作、手机移动端APP互联网+技术、实现石油钻井物联网。通过收集区域内、
地层结构特点、钻与风险、钻井参数等一些邻井资料和钻井设计，储存至云端或

系统内，开钻前设置好钻具信息、井下信息、泥浆信息、地层信息、设备信息等
信息，整个系统就像人体大脑一样，通过储存的邻井资料，择优选取钻井参数，
通过自动送钻实现钻井作业。人员可以实现多终端实时监控及远程监控、管理。
目前中国已开始逐步研究钻井智能专家系统，该专家系统结合自动化装备，通过

数据分析和计算、钻井工程设计以及邻井资料，自动识别风险地层井段，控制或
提示可预见性风险，避免造成事故复杂。对不同工况和状态，预测钻井复杂、遇
阻、粘卡、钻具刺漏、溢流、井漏、硫化氢风险，并自动参与设备控制，防患于

未然。通过钻井参数变化，钻井软扭矩最优控制；速度钻压双作用自适应自动送
钻控制；软泵自动相位调制控制；自动定速巡航控制在不同井段、不同工况下的

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