石油钻井的五大创新

石油钻探工人很快就注意到，靠近海岸的油井往往产量最高石油。很明显，在寻找方法的过程中会有一个有利可图的未来精油从海底下面。早在19世纪80年代，钻井工人就在码头上架设钻机。但直到1947年，一家石油公司才在陆地上建造了第一口真正意义上的油井。

从那时起，在美国就谁有权租用近海地区进行钻探进行了长期的政治争论之后，近海石油钻探业开始蓬勃发展。推动海上钻井技术发展的技术之一是遥控车辆,或器军方已经在使用该系统在水下找回丢失的设备。由于在深水中潜水是危险的，石油行业在20世纪70年代采用了rov进行钻井。

水下机器人(ROV)是一种可以让操作人员看到水下情况的机器人设备，由水面上的钻机控制。一些类型的ROV允许作业者让ROV的机械臂执行不同的功能，如水下连接和深水安装，深达10,000英尺(3048米)。

发展于20世纪40年代的工艺水力压裂变得越来越重要石油钻探。它在“致密”油藏中非常有用含有石油的岩石不要有大的毛孔。这意味着从岩石中流出的石油很弱，在岩石中打一口简单的井不会得到太多的石油。

为了帮助增产和驱出被困的石油，钻井人员采用了水力压裂法。在这个过程中，他们将混合了化学物质的水注入井中，并施加足够的压力，在岩层中制造裂缝——这些裂缝可以延伸数百英尺长。为了防止裂缝再次闭合，钻井工人下了一个支撑剂它是液体、沙子和颗粒的混合物。这些裂缝使得石油可以更自由地从岩石中流出。

根据美国石油学会(American Petroleum Institute)的数据，仅在美国，水力压裂法就帮助从地下开采了70亿桶石油。

起初，找个好地方去挖掘石油仅仅取决于找到它从哪里冒出来。但由于油藏可能深埋在地下，从地面上看并不总是很明显。此外，由于安装钻井平台和挖一口深井的成本很高，公司不愿意在一个没有生产力的地方浪费时间和金钱。最终，地质学家通过研究地表岩层、磁场甚至重力的微小变化来寻找可能存在石油的地方。

其中最重要的一个石油创新勘探是三维地震成像。这是基于声音在不同材料中反射和传播的方式略有不同。在这个过程中，振动卡车等能量源将声波发送到地下深处。被称为地震检波器的特殊设备安装在地面上，它接收反弹回来的声音，并将信息发送到记录车。18luck手机登录

工程师和地球物理学家研究记录的声波(以弯曲线条的形式)，以解释该位置的岩层类型。通过这种方式，他们可以构建出地表下的三维图像(4-D成像也可以解释时间的流逝)。尽管这种先进的技术有助于减少钻井孔数，提高油井产量，但它并不是万无一失的:工程师们如果能在一半的时间内准确预测油藏的位置就很幸运了。

正如我们刚刚看到的，即使有当今先进的地震成像技术，钻井操作人员也很难确切地知道他们在挖油井时会遇到什么。直到20世纪80年代，人们也很难知道钻头在挖洞时的具体情况。克服了这一挑战measurement-while-drilling（随钻测量)技术。

随钻测井使作业者能够接收到钻井状态的实时信息，以及将井转向其他方向的能力。18luck手机登录它涉及诸如伽马射线、温18luck手机登录度和压力，以及岩石的密度和磁共振等信息。这有无数的功能。它可以帮助作业者提高钻井效率，同时防止井喷和工具故障。这也有助于作业者表明他们没有钻到未经授权的区域。18新利最新登入

也许最令人惊讶的是这些信息是如何传输到地表的。18luck手机登录18新利最新登入由于将电线或电缆从地面串到钻头是不现实的，MWD依赖于mUd脉冲遥测。泥浆被送入井中，将碎屑带上来(通过井的外柱)，提供了一个方便的声波通道，将泥浆脉冲以二进制代码的形式发送上来，并在地面上解码。

之前提到的随钻测量的优点之一是，它可以帮助作业者在不同的方向上控制钻头。能够将钻头转向而不是垂直向下的方向是人类历史上最重要的进步之一石油钻探。

由于许多油藏是水平分布的，因此直井的采出量可能不够石油有效地利用他们。一个水平井一开始是垂直向下深钻，但随后改变方向(在什么被称为开球点)，然后才会遇到蓄水池(在入口点)并横向延伸。但是，水平钻井的优势不仅仅在于提高油井产量。它还允许在环境敏感和受保护的土地下安全地挖井。

尽管第一口水平井是在1929年钻成的，但价格昂贵，而水力压裂技术的发展很快提高了直井的产能。然而，到20世纪80年代，MWD和导向电机组件等技术的进步使水平钻井成为更可行的选择。18新利最新登入