发布时间：2022-03-11所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：随着我国经济的不断发展，各行各业都处在飞速的改革和创新中，石油勘探业也不例外，随着钻井深度的不断增加，对钻井技术和设备的要求也越来越高。近年来，国内外的新型钻井技术也在不断地发展，这对钻井液固控系统是更严苛的挑战。但是，现阶段我国在钻井液固控
摘要：随着我国经济的不断发展，各行各业都处在飞速的改革和创新中，石油勘探业也不例外，随着钻井深度的不断增加，对钻井技术和设备的要求也越来越高。近年来，国内外的新型钻井技术也在不断地发展，这对钻井液固控系统是更严苛的挑战。但是，现阶段我国在钻井液固控系统中使用的还是振动筛、除砂器和离心机等组成的三级或者实际的净化系统，这已经无法很好地满足现代钻井技术的发展需要，所以为了更好的行业发展前景，必要的改进和探索十分的重要，本文就将主要针对钻井液固控系统配套的现状和改进措施进行深入的探讨。
关键词：钻井液固态系统;配套完善;发展现状 ; 石油勘探
1 钻井液固控系统的发展现状
1.1 系统配套不足
我国在钻井液固控技术方面的发展还是明显落后于国外，现阶段，我国的大部分专业理论研究和设备引进还是需要依靠外国进口，国外的固控系统可以通过计算机自动定量控制各种的固控设备。我国就是依靠该类较先进的技术设备引进的基础上再实行国产化的二次加工，用来满足我国的钻井工艺需求。我国当前在油田勘探中主要采用的是 NG4 型固控系统，该类系统主要是依靠振动筛、除砂器、除泥器和离心机等设备构建组成，但是，该类设备属于三级或者四级的固控系统，很明显，跟不上我国现代钻井技术的发展和实际需求，
在实际操作中，也会遇到很多的问题：第一，砂泵给钻井液施加的压力会因为和旋流器内部摩擦的加大而致使岩屑更加的细化，这为后续的清理工作造成了很大的困扰。第二，现在，很多水平台、深井、超深井等较为复杂的结构井都需要更加先进的技术加持，多级固控系统已经不能很好地满足现实的使用需求。第三，在大型钻井工程中，固控系统的零件损伤较为严重，本身其易损件的寿命相对要短，这对整个钻井工程来说是很大一部分成本的增加，而且不利于钻井工作的顺利展开，很有可能影响钻井作业。如在实际施工作业中，很多施工人员会对钻井液循环罐的容积进行无限的扩大，其本意是为了让循环罐的有效容积达到最大循环制，但是，却忽略了在饱和状态下的循环罐是无法正常运行的，且会严重地破坏系统，导致整个工程进程被拖慢。所以，如果技术人员无法准确地计算出循环罐的容积数据，尽量不要盲目对其进行扩充，最后的结果很可能适得其反。
1.2 材料过度消耗
钻井工程中，需要使用大量的材料和机械设备，这就导致在工程施工过程中可能会造成材料的大量消耗，这对整个钻井工程来说是不利的，既增加了钻井难度，也加大了资金的消耗。其主要原因在于没有系统完整的材料管理规范，很多钻井公司在实际的钻井作业中，对材料的利用不充分，从而导致了大量资源的浪费，材料的开资不节制会影响整个的钻井工程。基础的工程管理措施还没有得到相应的规范，更高层次的系统研究发展自然会受到影响。
1.3 控制流程缺失
在实际的钻井作业中，钻井液固控系统流程共有五个，分别是五级净化、加重泵加重、泥浆枪、钻井泵吸入和最后的水流流程。但是，现阶段这些流程实施过程中存在一些问题，致使其流程作业存在一定程度的误差。其原因主要在于很多的施工作业队在施工之前没有考察当地的地理位置和水文环境，对施工作业的相关器械也没有严格的审核和排查制度，所以，很多环节在实际工程作业中无法进行衔接，这不仅会导致最终的工程质量出现偏差，还会影响工程节奏。
2 钻井液固控系统的发展措施
2.1 改进材料使用机制
要想改善系统的发展节奏，那么，首先要做的就是将复杂的施工作业系统化、规范化。钻井工程的工程面积浩大，涉及方面众多，其中最基础也最容易被忽略的就是材料的合理运用，这不仅关系到了整个钻井作业的进度，更关系到了未来我国在石油勘探方面的成本投入。
钻井液是固控系统中消耗最多也最重要的一项材料，它的主要作用是润滑钻头、冷却和控制地层压力等。在不同的钻井作业中，需要面对的是不同的地质环境，对所匹配的钻井液的密度需求也是不一样的，所以，在钻井施工作业开始之前，一定要将钻井液的密度确定好，按照标准进行匹配，并对钻井液的使用进行随时的监督和记录，这样才能够减少不必要的资源浪费，降低钻井作业过程中的资源流失，提高整个钻井液固控系统的效率。
2.2 固控系统工艺流程的的升级
对钻井液固控系统的发展来说，最根本的还是要回归技术本身，所以固控系统流程的升级直接代表了系统的发展。首先，是对振动筛工艺流程的选配，在实际的钻井作业中，振动筛是最先被使用到的设备，同时，也是最快能够清除钻屑的设备。近年来，我国在振动筛方面有了长足的进步，对振动筛的制造工艺也有了更新，但是，在此基础上，需要注意的是钻井液冲击槽在振动筛上的重要运用，所以，要根据材料和加工工艺的不同，来选择最为合适的振动筛，根据固相粒度分布来选择合适的筛网，同时，也要考虑不同工艺振动筛的处理能力和钻井过程中的最大排量，尽量根据钻井施工的实际需求，结合钻井液的密度和黏度进行最为合理的选择。
其次，旋流器的工作流程和配套设备，在旋流器的选择上，一定要注重其耐磨性和分离效果，因为旋流器的质量指标主要是指它的耐磨程度，在除砂器和除泥器的配备上一定要注意其分离颗粒的范围，既要有一定的间距，也要有一部分的重叠。很多钻井过程中出现的问题都是由于对旋流器的选择不达标引起的，国内有很多制造旋流器的水平和工艺并不达标，无法达到钻井工艺的要求，在钻井施工的过程中，很多施工方会选择两台除砂器来代替一台除砂器和一台除泥器的搭配，但是，这种搭配方式明显存在着漏洞，因为很多技术要求较高的特殊井，仍然是需要配备一台除砂器和一台除泥器的。所以，一定要根据工程类型的不同，选择合适的工艺流程。
最后，离心机的工艺流程，离心机在钻井液处理后发挥着很大的作用，所以很多的钻井作业中都会配备两台离心机，但是，离心机的选择也有其巧妙性。配备离心力时，尽量不要配备性能完全相同的机器，建议选用一台中速离心机、一台高速离心机，这样能够更好地净化钻井液固相，也能够相对提高钻井泵、井下仪器等后续高使用仪器的使用寿命。
2.3 引进相关的技术人才
我国在钻井液固控系统方面长期依赖国外的先进技术和设备，要想改变这一现状，从根本上来讲，最行之有效的办法就是引进和培养相关的技术人才。随着社会的不断发展，人们对钻井技术的认知也逐步地趋于成熟，但是，同样的对钻井液固控系统的配置需求也在不断地提高，实际的钻井作业中已经面临着诸多亟待解决的问题，而问题的根本是由于我国缺乏更多的钻井技术人才，所以，只有引进人才才能保障基本的技术创新和制度创新，时代发展带来的是新颖的技术和行业思想，施工型人才和技术型人才都是我们需要的，只有这样，才能逐步地获得更多的发展空间，为钻井液固控系统带来更多的活力。
2.4 加强工程的管控
钻井工程是复杂而浩大的，其涉及的方面十分琐碎，如果没有严格的管理措施，势必会影响整个的工程建设，所以，一定要重视工程管理工作，建立有制度有规范的工地，对材料的存放和机械设备的使用进行明确的规定，对工人的行为规范建立严格的赏罚制度，明确施工时间、休息时间和施工过程中的任务，将整个的施工过程进行合理的规划和分配，尽量不要在人员配备上产生异议。多对施工工人进行关心和关照，施工过程要讲究劳逸结合，将施工安全放在首位，在确保工程顺利完工的同时，也要关照每位工人的人身安全。施工建设只有在严格中具有人性化，才能代表该项建设成果的先进性和优秀性。
3 结语
随着我国钻井技术的不断发展，我们发现了这其中的诸多问题，将其一一列举并进行解决，才能够更好地推动我国钻井事业的发展，钻井液固控技术对于整个钻井工程来说意义非凡，他能够提高工程的进度，并给予更高的经济效益，所以钻井液固控技术的现状研究和未来发展趋势的探讨是十分有必要的。——论文作者：刘金彪
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参考文献：
[1] 邱文发 . 钻井液固控系统配套现状与措施的完善 [J]. 化学工程与装备 ,2020,(1):126-127.
[2] 张 云 川 . 钻 井 液 固 控 系 统 技 术 现 状 与 发 展 趋 势 [J]. 消 费 导刊 ,2018,(35):193.
[3] 马亮亮 . 钻井液固控系统设计要点 [J]. 化工管理 ,2017,(22):186.
[4] 马铁权 . 浅析钻井液固控系统配套现状及改进 [J]. 中国新技术新产品 ,2017,(12):61-62.
[5] 李志勇 , 刘源 . 钻井液固控系统配套现状及改进措施 [J]. 中国石油和化工标准与质量 ,2017,37(9):92-93
[6] 张杰 , 曹巍巍 , 侯召坡等 . 自动化钻机配备标准化固控系统探析 [J]. 中国设备工程 ,2020,(5):248-249.
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