中国石化报

    □中国石化石油工程技术研究院 光新军

    油气钻井技术是发现油气藏、建立油气通道、提高单井产量、降低综合成本、实现油气高效开发的重要手段。21世纪以来，随着超深井钻井、海洋深水钻井、水平井“一趟钻”等钻井技术的快速发展，拓宽了油气勘探开发领域，实现了深层、深水、非常规等油气资源的经济有效开发。

    在能源转型、新一轮科技革命加速演进的大背景下，油气钻井技术的发展面临诸多挑战。一是随着油气勘探开发向深水、深层、非常规等领域深入推进，资源品质劣质化和作业环境复杂化进一步加剧，开发难度不断增大，对钻井技术提出了更高要求；二是全球能源转型推动油气产业链向低碳化发展，对钻井技术发展的方向和目标提出了新的要求；三是数字化、智能化正在引领新一轮科技及产业变革、催生重大颠覆性创新，并向油气行业不断渗透与融合，要求钻井技术抢抓数字化发展机遇。

    为提高适应复杂地层和环境的能力，满足油气勘探开发增产上产、降本增效、低碳发展的需要，在信息技术、人工智能和新材料等高新技术的推动下，钻井技术正向高性能、低成本、智能化、绿色环保等方向发展。

    经过多年持续攻关，我国形成了系列配套油气钻井技术，基本满足了油气勘探开发的需要，但在高性能智能旋转导向系统、超高温井下测量工具、连续管钻井技术等方面与国外技术还有一定差距。在保障国家能源安全、推进油气高质量发展的要求下，需要围绕“两深一非一老”、绿色低碳和数字化领域，加快关键钻井技术的攻关和推广应用，支撑打造油气上游新质生产力。

    一是针对深层超深层油气高温、高压、高应力等难题，研发深层超深层优快钻井、高温高密度井筒工作液体系、220摄氏度井下测控仪器等钻井技术，提升深层超深层复杂环境作业能力。二是针对海洋深水钻井作业风险高、地质环境复杂等难题，研发深水控压钻井、双梯度钻井、无隔水管钻井等安全钻井技术，提高海洋油气开发的安全性和可靠性。三是针对非常规油气开发效益差、降本增效难度大等难题，研发5000米长水平段水平井钻井、随钻远探测、智能旋转导向系统等提速提效钻井技术，大幅降低吨油成本，实现页岩、致密低渗油气藏经济高效开发。四是针对老油田挖潜油气水关系复杂、单井产量低等难题，研究套管钻井、高级别分支钻井、最大储层接触（ERC）钻井、连续管钻井、超短半径径向水平井钻井、老井侧钻、仿生井等提高单井产量钻井技术，最大限度地接触剩余油，提高单井综合效益。五是围绕高温地热和干热岩开发、地下空间储能、二氧化碳封存与利用、油气开发全过程节能减排等新能源新领域，研究微波钻井、等离子钻井、U形井钻井、燃料电池钻机装备等满足新能源开发的特殊钻井工艺和低碳钻井技术，实现油气产业绿色低碳发展。六是围绕油气行业数字化转型和智能化发展，采用大数据、人工智能、数字孪生等技术，借助自动化钻井装备和高端智能新材料，开发智能钻井技术，实时监督和优化钻井过程，实现油气钻井全自主智能决策和闭环调控。

    技术迭代升级点燃钻完井提速引擎