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一名钻工眼中的钻井增“智”之旅(图)

2026-07-24   关键字:   来源:[互联网]

[中国石油新闻中心 2025-07-23]

 

司钻操作新一代管柱一体化设备。

“循环结束,准备接立柱。”7月20日,在西部钻探120001钻井队司钻控制室内,平台副经理王彪盯着屏幕上跳动的实时工况曲线,向身旁的井架工何金攀下达了指令。何金攀应声拨动手柄,钻台下的动力猫道随即启动,将钻杆推入坡道,缓缓抬升并送达钻台预定位置,整套动作行云流水。

看着眼前这套高度集成的智能钻井系统,王彪的思绪飘回到19年前。那时,刚参加工作的他第一次踏入戈壁井场,映入眼帘的是钻工们顶着烈日抡大钳上扣、推钻杆,一身油污、满身尘土……春秋流转,戈壁依旧、钻机未歇,但钻井的“打法”早已发生了翻天覆地的变化。

“我们是中国石油数字化转型的见证者,也是受益者。”深耕钻探一线近二十载,亲历行业迭代升级的王彪,对此有着最深切的感触。

我们盯好屏体力活交给“它”

2025年2月,深地塔科1井在地下10910米胜利完钻的喜讯刷屏全网,也让特深井自动化钻机的硬核实力走进了大众视野。新闻画面里,宝石机械公司自主研制的全球首台1.2万米特深井自动化钻机在塔克拉玛干沙漠腹地矗立,司钻坐在整洁的集控室内,轻点屏幕就完成了管柱抓取与对扣作业,高效又从容。

深地塔科1井,王彪再熟悉不过。作为这口井当时的钻井队司钻,他亲历了万米冲刺阶段的每一个不眠之夜,也最清楚这口井的极限挑战——高温高压、高含硫、砾石厚度、盐层厚度与套损、盐水压力系数等7项指标难度为世界第一。

在这场硬碰硬的攻坚中,工程师们用中国石油自主研发的自动化钻井体系改写了施工模式。随钻监测系统如同安装在地下万米的“电子眼”,实时回传井下温度、压力等48项关键参数;智能化支持系统让各路专家“云上”集结,协力为安全钻进保驾护航。“整场万米攻坚,烦琐重复的起下钻、工况调校等高强度体力工作,绝大部分交由自动化设备承接,我们人工干预大幅减少。”王彪感慨道。

深地塔科1井完钻后不到半年,由长城钻探自主研发的“长龙号”智能钻井系统1.0在辽河油田施工现场正式投用的消息传来。作为我国首套具有自主知识产权的智能钻井系统,该系统集智能钻机、智能井场、智能决策平台于一体,通过井下传感器网络与地面智能平台的实时数据交互,可自动完成地质参数采集、钻井轨迹优化、设备状态监控等关键作业环节,实现钻井“测量—分析—决策—执行”全流程自动闭环。

“每秒自动采集150组井下、地面工况数据,每5秒迭代优化一次钻井参数,钻台、二层台、场地三大作业区都可以实现无人化……我们这行也撕掉了‘脏累苦险’的传统标签,实打实地从‘拼体力’变为‘拼算力’了。”在王彪看来,这套系统带来的改变不仅是效率的提升,更是模式的升级。

我们做决策盲区交给“它”

深耕一线多年,王彪深知钻井最难的是“看不清地下、摸不透地层”。以往靠经验的模式,极易出现研判偏差。“不过,如今的钻井人‘眼睛’比以前好使多了。”王彪真切感受到了技术突破为勘探开发带来的颠覆性改变。

面对传统地震波激发技术探测深度不足、地下反射信号模糊、断层储层识别不清等短板,东方物探自主研发的“两宽一高”(宽频、宽方位、高密度)地震勘探技术一举解决了复杂地质体的成像难题,使探测深度突破至万米。

这项技术好比给地球做CT,宽频相当于彩色照片,看到地下的信息更加丰富,从而可以更有效地识别砂体横向边界,预测含油气性,有效提高反演可靠性;宽方位相当于不同角度拍照片,可以看清地下全貌,提高构造成像精度,有利于各向异性研究;高密度相当于高像素,画质变得更优,使数据采样更充分,成像边界更清晰。

“以前打定向井,全靠老师傅的经验去‘猜’地层,稍有不慎就会偏离目标。”王彪回忆道。现在有了“两宽一高”技术,地壳深处的褶皱、断层、油气储层纤毫毕现,真正实现“指哪打哪”。

看清了地下构造,还得精准钻进去。川庆钻探研发的CG STEER旋转地质导向钻井系统就像钻井人手里的“方向盘”,钻井轨迹控制精度达到0.1度。“这套系统厉害了,能让钻头闻着‘油味’在岩层里精准游走。”王彪形象地比喻道。过去调整一次钻头方向,需要停钻、起钻、下钻,耗时数小时。现在钻头能在地下实时转向、连续钻进,不用停摆,最终钻井效率提升30%,水平井钻探成本降低25%。

从地层认知盲区,到井下控制盲区,两项核心技术的迭代突破,让钻井施工从“被动应对”变为“主动预判”。王彪坦言,现在每一次施工调整、每一项方案决策,都有精准数据、清晰地层画像作为支撑,钻井施工的科学性、安全性、精准度实现质的飞跃。

我们统全局琐事交给“它”

油气勘探开发是个系统工程。从业十余载,王彪最直观的感受是,以往大量人力、精力耗费在数据统计、台账整理等烦琐事务上。钻井、录井、定向、泥浆、固井等专业,各报各的参数,各写各的报告。每到写完井总结时,得找五六个人要数据,熬两三个通宵是常有的事。

近年来,一个个井场数据中心在井队推广,过去分散在不同领域的数据归集到一起,信息壁垒被彻底打破。现在工程师们坐在集控室里,钻井参数、录井曲线、定向轨迹、泥浆性能等信息实时同步,再不用“跑断腿、磨破嘴”。

从钻台走向更广阔的油气生产场站,王彪发现,智能化的浪潮正在重塑整个上游产业链。曾经“百十号人连轴转”的联合站,如今在智能控制系统的运转下,仅需要三四名员工盯着中控大屏即可搞定生产。在长庆油田,超2.7万口气井接入物联网终端,设备异常由系统自动处理,工人们再也不用像过去那样动辄半夜跑井口了。

更鲜活的变化,发生在戈壁荒滩的上空。在新疆油田风城油田作业区,一群搭载着可见光、红外热成像和激光测距“三只眼”的无人机,正沿着预设航线24小时巡航。它们是人工智能与低空经济在油气上游生产领域结合的产物。882口油井、69处管汇点全在它们的“眼皮”底下,后台AI算法能自动识别抽油机故障、管线跑冒滴漏和设备温度异常。从发现隐患到上报、整改、销项,整个闭环一气呵成。

“我们现在的核心任务就是统筹好这支由数据、算法组成的‘隐形大军’,开启戈壁荒漠上‘智’取油气的新传奇。”说罢,王彪的目光落在大屏上不断刷新的数据流中。那些跳动的数字,是新一代钻井人写给戈壁的最新诗行。

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