文档介绍：石油钻井技术智能化发展研究
 
   
 
 
 
 
 
 
 
     
 
 
 
 
 
王岳
（长江大学石油工程学院434025）
【摘要】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。
【关键词】智能钻井；通讯网络系统；计算机智能系统
随着人类对油气资源需求的增长，人们对沙漠钻井技术、高山钻井技术、海洋钻井技术的掌握变得极为迫切。钻井业自动化程度、钻井效率、钻井成本的提高、工人劳动强度的降低，对钻井技术将提出更高的要求。恶劣的自然条件以及低储量、难开采油气藏，需要低成本、高效、安全、自动化、信息化、智能化钻井。国际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，向自动化钻井阶段发展。智能钻井融合了这三大高科技技术，将大幅度降低钻井成本，提高钻井速度，减少事故的发生，实现智能钻井，最终将进一步提高石油天然气钻探水平。
1钻井技术智能化优势分析
智能钻井是将人工智能的理论、方法和技术应用于钻井过程，使其具有类似人工智能特性或功能，即具有感知（数据采集）、学****数据分析）、传输（接发指令）、动作（指令执行）的功能。实施智能钻井技术，可取得如下有益效果。
（1）自动化作业，减轻工人劳动强度。理想的智能钻井现场只有一至两名工人，如铁钻工的存在避免了人工更换钻柱的重体力活。
（2）缩短钻井周期。随钻实时采集、传输、处理、反馈并应用地质、工程和井眼的各种信息，能及时调整施工工艺，确保快速施工作业；当钻井过程中遇到重大难题时，各领域的专家可通过网络决策，缩短了钻井的周期。
（3）有利于新型高效工具的开发。可依据连续测量的压力、震动等数据，对现有的钻井工具进行再设计、优化，以及开发新型高效工具，以满足现场的需要。如通过对钻柱受力的动态测量与分析，为钻柱设计提供依据。
（4）提高钻井的质量。可通过分布安放在全井长度范围的传感器来掌握全井各段压力情况，从而能有效防止井眼失稳；导向钻井和实时数据反馈等技术使井身轨道的准确性与精确度大大提高，从而可有效地穿越油藏并提高油井质量。
（5）随钻实时诊断与判断井下动态复杂情况，有利于安全钻进。在油田勘探开发的各个阶段都有相应的数据、模型和措施，借助这些资料的解释分析可为油藏的成功开采减少不确定因素和风险。
（6）降低钻井成本。取消了电缆测井等作业，钻井综合成本降低。
（7）拓宽了钻井领域。不仅可快速有效的钻常规井，也可开钻复杂地质条件下具有众多不确定因素的复杂井和特殊井。
2钻井技术智能化发展的关键技术
智能钻井系统在依据常规钻井系统基础上，融合了先进的科学技术而实现自动化、智能化钻井，其关键技术可概括为4部分：地面计算机智能专家系统、井下智能工具、井下供电装置以及提供高速双向数据传输的通讯网络系统。
。计算机智能专家系统执行的是接受数据、数据分析、发送指令的任务。计算机智能专家系统内已安装了数据库，这个数据库是由钻井相关的各行业专家编写，为井下实时数据分析提供参考。当井下传感器反馈各种钻井数据时，计算机智能专家系统会对其进行分析和推理。若这些钻井数据在该数