石油圈
近兩年來，石油行業發生了前所未有的變革，高效鉆井成為降本增效的關鍵點之一。而正是旋轉導向、控壓鉆井等技術的產生，進一步加速了石油工業的新陳代謝。
編譯 | 二丫
隨著工業的飛速發展，各行業對能源的需求量越來越多。石油是重要的工業原料和能源，其生產規模各領域的發展具有重要的促進作用。隨著社會經濟的迅速發展以及工業化進程的不斷深入，我國對石油能源的需求量日趨增多、應用范圍也在不斷擴大。
在這樣的背景下，石油開采范圍、石油開采難度也在不斷加大，從而給鉆井技術提出了更高的要求，目前，現代鉆井技術的創新與改革是社會各界普遍關注與高度重視的一個問題。
上期技術專題，石油圈從數字化系統、扶正器和鉆井液技術三個方面簡要列舉了部分前沿技術。本期專題，我們趁勝追擊，從旋轉導向、控壓鉆井等熱點方向著手，一一列舉目前的先進鉆井技術裝備。
旋轉導向技術
旋轉導向鉆井技術近年來發展迅速，受到各大商業公司的極大關注。由于其摩阻與扭矩小、井眼凈化效果好、位移延伸能力強、井眼軌跡平滑易調控以及適用于高難度井和特殊油藏等諸多優點，所以被譽為定向鉆井技術的一場革命。20世紀90年代初期，世界上多家公司分別形成了各自的旋轉導向系統，并進行了現場試驗和應用。
到目前為止，旋轉導向技術的研究進展包括：系統的可靠性、耐高溫耐高壓性能不斷增強；旋轉導向鉆井效率不斷提高；近鉆頭數據的無線傳輸；技術間的復合式應用；復合式結構旋轉導向系統。
旋轉導向鉆井技術經過多年飛速發展，無論在地面控制、信號傳輸、信號測量、井下控制還是旋轉導向工具方面都取得了顯著成就。然而，隨著深井、超深井、特殊工藝井、高溫高壓井的數量和比例逐漸增多，旋轉導向系統須在技術上不斷突破，以適應日益復雜的鉆井環境。目前，旋轉導向系統在耐高溫高壓性能、無線信息傳輸方式、與馬達結合以及與套管/尾管鉆井相結合方面取得了進步。
通過不斷的技術改進，RSS系統在未來鉆井應用中將大放異彩，先進的數據采集和傳輸技術將使井下數據傳輸量更大、速度更快；改進的設計將使RSS的耐用性和可靠性增強；應用的增加和批量化生產將使RSS系統價格更便宜、結構更簡單。
擴眼技術
擴眼器又稱擴大器劃眼鉆頭，是在石油鉆井的鉆進同時用來進行擴眼的工具，安裝于鉆柱中部，直徑略大于鉆頭直徑。當下面鉆頭鉆進時，上面擴眼器同時擴眼、修整井壁。擴眼器一般用于鉆井易斜、易縮徑的地層。在用金剛石鉆頭鉆進時，為了防止鉆頭磨損造成的井徑縮小，保證新鉆頭能順利下入井底，也必須在鉆柱中間隔地安裝二至三個金剛石擴眼器。
隨著對油氣成藏機制認識的深化和油氣田開發的深入，鉆井遇到的問題越來越復雜，這些復雜問題的解決也越來越依賴于工具的發展和手段的完善，隨鉆擴眼技術正是基于這種背景提出和發展的。該技術減少了起下鉆次數，效率高，在深井、超深井、小間隙井、側鉆井和復雜井況中得到了廣泛應用。隨鉆擴眼工具作為擴眼工具的一種，具有常規固定翼式擴眼工具無法比擬的優勢，隨鉆擴眼工具帶動了隨鉆擴眼技術的迅速發展。
控壓鉆井
鉆井現場作業中，最為常見的手段就是控制和調整鉆井液體的密度，但是其缺點就是不能夠及時有效的進行調整，而且其封閉性較差。雖然鉆井井底壓力還是能夠通過不斷循環而達到要求，但是不能從根本上確保壓力能夠連貫、持續?？貕恒@井技術彌補了這一缺陷，它的工作原理主要是利用低密度進行不斷的循環，不僅讓整個鉆井液都處于安全的范圍之內，還能確保其安全性、密封性，一旦當循環出現了滯后，控壓鉆井技術就可以利用井口獲得相應的背壓，從而繼續對鉆井液進行控制，這樣不僅能夠有效提高施工的效率和水平，同時還能確保鉆井施工的安全。
石油工程牽一發而動全身，石油安全問題是石油開采中的首要問題，而利用控壓鉆井技術可及時的對井底流體進行監控，對比鉆井壓力以及劈裂壓力之間的關系，并對油井中漏井、井踏等技術實施預防，從預防著手，防患于未然。
新常態社會發展大背景下，對于石油等資源的需求不斷增多，此種社會發展大背景對油田技術升級與研發工作提出了眾多要求。加強油田企業控壓鉆井關鍵技術的研發與應用，需針對油田控壓鉆井技術工作各方面進行掌控，由于控壓鉆井技術是一項系統的應用基礎，以此必須嚴苛的把握其關鍵技術，更好地認識控壓鉆井的相關關鍵技術，結合地層壓力隨鉆技術，井底環空壓力檢測以及鉆井液裝置、數據傳輸技術等關鍵技術的改進，以此不斷實現科學鉆井，不斷提升機械鉆井技術，增加鉆井工作安全系數，保證油田開采工作的科學有效開展。
從世界近年來鉆井技術發展趨勢看，每一項鉆井技術的重大進展都對應著某項高技術的引入。鉆井主導技術的發展實質上是把鉆井、錄井、測井和信息技術集成于一體，最大限度地實現提高油氣層的發現及單井產量、縮短鉆井周期、降低“噸油成本”這個目標?？梢灶A見，在鉆井技術朝著經濟性、高質量、高效率、自動化方向發展的道路上,最終必將走到這幾個方面的結合和統一。石油圈將持續跟蹤各類油氣資訊，歡迎關注。
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