石油天然气钻探是经过地质调查、地球物理勘查后，选择油气聚集最有利的钻孔位置，用钻探技术钻穿油气层，以达到检验物探资料、了解井下油气地质勘查资料，求算油气储量，提供开发远景情况为目的的钻探工程，简称油气钻探。

简称

油气钻探

工具

大型钻机

技术

钻探技术

工作

地质调查、地球物理

目的

检验物探资料等

简介

经过地质调查、地球物理勘查后，油气钻探与地质岩心钻探的原理基本相同。只是油气井比较深（一般1000～7000多米）,口径大（一般开孔915毫米）,终孔216毫米，采用大型钻机，一般根据岩屑记录地层、取心比较少。

钻探工艺

　油气井的钻探工艺主要包括：①钻进。破岩成屑，由钻井液携至地面。②取岩心。仅在油气层位及换层部位，为了解含油气情况及岩石物理性质与化学成分，要取少量岩心。在钻探过程中，要观察、研究岩屑与岩心，作出钻井的地质剖面图，称录井。③测井。用电、声、放射性探测等手段，识别岩性与油气水层。④注水泥固井。下入一层或多层套管，在管外与井壁之间灌注水泥，使其固结，以强化井筒的承压能力，并为在套管顶部装防喷器、控制井喷、进行压井等作业创造条件。⑤中测。钻遇油气层时，立即用钻杆测试器在油气层未遭到污染、损害之前，测出油气的原始生产能力及地层参数。如在完钻后测试，还可根据生产能力的大小，决定是否下入油层套管。⑥射孔完井。下入油层的生产套管用射孔弹射穿，然后下入油管、装地面采油树，替清水诱喷。⑦试井与生产，也叫完井测试。自下而上分层测试其地层压力、地层温度、不同回压下的油气产量。计算油气的最大产量，确定安全可采产量。为了计算储量及相互对比，还要取油气流体样品在常温常压或高温高压下进行实验分析。试井作业完了，即可投产。

海洋油气钻探

　在海洋勘查和开发油气，是近代海洋地质勘查工作的发展。它需要用大型钻探船或平台装载钻探设备在滨海或近海进行钻探。钻探船有单体、双体之分（适应水深为 30～200米）。平台有坐底式（适应水深小于30米）及插桩式（适应水深约90米）固定式平台，以及半潜式浮动平台（适应水深大于200米）,可根据实际需要选用。固定平台航行到位并抛锚固定后，其钻探工艺与陆地钻探基本相同。但钻探船与半潜式平台，因允许在水深5％的范围内随风浪漂移颠簸，随潮汐上下起伏，所以通常采用伸缩钻杆或大钩补偿器以补偿钻柱的升沉（因长钻杆柱的柔性较好，故不必补偿其摇摆）。用伸缩隔水管和挠性接头以补偿隔水管的升沉与摇摆。但仍须根据船位仪的显示，调节锚链的松紧，以校正船位。以半潜式平台（见彩图）为例，钻一口油气探井的具体工艺为：①用岸上电台无线电系统或卫星定位系统，精确测定井位及锚位，并抛下指示锚标。抛锚就位，调准船位。②用钻杆送井口盘至海底，作为海底井口。③用导向臂沿导向绳下入 915毫米的钻头开始钻进，钻至下导管深度。④用钻杆将导向架及762毫米的导管一同下入。导管入井，导向架坐于井口盘上。注水泥固井后；取出送入的工具。⑤下入660毫米钻头，钻至表层套管的深度后，将井内海水换为泥浆以保护井壁。⑥下入508毫米的套管、坐于762毫米的导管头上注入水泥固井，使水泥返至海底井口。⑦下入连接器防喷器组及隔水管系统等全套水下器具。至此，便可与陆地一样正常钻探和完井。

石油天然气钻探

发展趋势

　近年来，油气钻探技术发展迅速。开发了涡轮钻、电钻及螺杆钻钻探新技术；实现了空气和泡沫冲洗、电动钻探（交流-可控硅整流-直流）；发展了定向钻井、超深井钻探（深于6000米）。由常规钻探发展到以下3种钻探；①喷射钻探，利用钻头喷嘴每秒大于100米的高速射流破岩、排除岩屑。②平衡钻探，使钻井液的液柱压力与地层压力接近相等，以防止污染、损害油气层。③优化钻探，用计算机采集、处理、反馈钻探参数，使钻探工程的整体经济效果达到优化。

为了进一步提高钻速、保证钻井质量，必须采用计算机辅助钻探，研制高耐磨性钻头、高强度钻杆、各种防斜器具、随钻测量仪等。为了取得原始承压地层岩心，需开发新型压力密闭取心工具，同时又需继续研制新型的钻井液处理剂与净化设备，发展钻井液流变性能的调控技术，完善中途测试技术，地层压力检测技术以及新型完井液等。

正在研究的新技术、新方法：①把喷射、平衡、优化钻探三者结合起来，用计算机优选水力参数与其他钻探参数。②提高钻机和钻井泵的工作能力，强化水力参数，发挥水力破岩作用。③进一步完善聚合物钻井液及净化技术。

参考书目

郭学增编：《最优化钻井理论基础与计算》，石油工业出版社，北京，1987。

市场现状2011年底，国际油价仍将处于高位，给基础化工行业带来很大的成本压力。2012年，预计全球经济增速进一步放缓，欧债危机成为首要风险因素，世界石油供需将趋于宽松。国际油价总体将低于2011年水平，预计WTI油价为90-100美元/桶，布伦特油价为105美元/桶，两者价差将有所缩小。影响国际油价的主导因素主要包括世界经济的发展，美元走势以及中东地缘政治形势。短期来看，伊朗局势的持续升温造成了这一波国际油价的走高，但从中长期来看，主导国际油价走势的最主要因素是世界经济发展增速，2012年欧洲经济艰难运行，美国经济艰难复苏，新兴市场国家增速放缓，全球经济面临进一步下行的概率较大，所以油价较难超过2011年的水平。但受流动性宽松的预期以及中东局势的复杂演进，国际油价预计仍将在高位运行。油价的高位运行对于上游石油开采相关企业偏利好，对于下游的基础化工企业来说，在需求端低迷的情况下，成本端的挤压更使企业雪上加霜。2012年全球油气勘探开发投资总额再创新高，在2011年12%的基础上，再增长10%，达到5980亿美元，增幅连续三年超过10%，勘探开发热点仍将是深水、非常规油气和LNG。油气勘探开发投资在中国将更加受到重视，主要由中国的能源结构决定的。中国的能源结构是"富煤贫油少气"，油气对外依存度越来越高，2011年石油原油对外依存度超过55%，中国巨大的油气需求迫使政府和企业加大油气勘探开发的力度。石油方面，2011年来国家加大了对深海领域的拓展；天然气方面，在西部地区取得了一定的成绩；另外，又加大了页岩气、煤层气等非常规油气的勘探开发。与此同时，国家也出台了一系列的政策规划，如《找矿突破战略行动纲要(2011-2020年)》及各子行业的"十二五"规划，对强调了加大对相关油气资源的勘探开发力度，未来"十二五"时期，将是我们油气勘探开发的重要发展机遇期。2004年来，石油天然气消费快速上升，中国油气田开发地面系统装备行业保持高速增长态势，中石油、中石化和中海油三大石油集团2002年以来国内油气勘探和开采行业资本性支出年均复合增长率约20%。通过对原油和天然气投资资金的分析，前瞻产业研究院油气田开发地面系统装备行业研究小组预计中国油气田开发地面系统装备行业市场规模约为500亿元左右。据前瞻网《2014-2018年中国石油天然气开发行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》调查数据显示，2010年，我国天然气探明储量为2.8万亿立方米，仅占世界天然气探明总储量的1.5%。2000-2010十年间中国天然气探明储量的复合增长率为7.2%，而同期国内天然气产量的复合增长率达到13.5%，储量增长同样落后于需求的增速，造成我国天然气储量开采比持续下降到2010年的29.0年，远低于同期世界58.6年的平均水平。2012年以来，面对国内有限的增产，我国天然气供应依然需要通过大量进口天然气来满足。2012年上半年，我国累计进口天然气1278.2万吨，同比增长30.6%，其中进口液化天然气667.0万吨，同比增长28.9%;进口气态天然气611.2万吨，同比增长32.5%。配图 相关连接