第一篇：石油钻井实习教学质量改进措施研究概要
石油钻井实习教学质量改进措施研究
摘要：在钻井实习的现状调研的基础上，分析了目前国内石油钻井实习教学存在的问题；针对这些问题，从硬件措施和软件措施两个方面进行分析，提出了实习设备实体模型化、视觉信息多维化、参考资料教材化、考核方式启发化等改进措施，为国内外石油钻井教学改革提供参考。
关键词：钻井实习；实习质量；改进措施
中图分类号：G420文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2011）18-0230-02
生产实习是工科类本科教学中一个重要的实践教学环节，是使学生的理论知识和实践相结合的一个重要途径。随着石油单位企业化发展方式的进行，以往大学生到现场跟班实习的做法越来越不适应当前的形势，同时在高校不断扩招的背景下，参加实习的学生过多，现场难以接受，教学质量难以保证。石油工程专业大学生的钻井实习大体分为大一暑期的认识实习和大三暑期的生产实习。大一暑期的认识实习主要是由教师带队，到油田的钻井队、管具公司、固井公司、定向井公司等单位进行参观学习，结合教师的讲解，使学生对钻井工程的相关内容有个初步认识。实践证明，该实习对大学生认识油田、了解现场起到了良好的作用，为后面的专业基础课的学习打下了良好的基础。大三暑期的生产实习是到勘探开发技校等实习基地进行技能训练，结合教师的讲座、录像片和实际井场的参观，达到对专业的进一步认识[3]。本来这种做法效果不错，但现场形势变了，问题就出来了：一是实习基地技能训练设备落伍，不适应现在工艺需要；二是学生实习人数大幅度增加，由原来的两三个班增至目前的十几个班，等等，诸多因素使得学校不得不把如何保障实习质量问题提到议事日程上来。因此，开展有效的石油钻井生产实习教学改革，建立健全钻井生产实习条件势在必行[1，2]。
一、石油钻井实习的现状及存在的问题
实践证明，石油工程专业大学生钻井生产实习对大学生认识油田、了解现场起到了良好的作用，为专业基础课的学习打下良好的基础。目前国内高校钻井生产实习采取的方式多是与生产单位联合，结合教师的讲座、录像片和实际井场的参观，达到对专业的进一步认识。本来这种做法效果不错，但现场形势变了，问题就出来了：一是实习基地技能训练设备落伍，不适应现在工艺需要；二是学生实习人数大幅度增加，由原来的两三个班增至目前的十几个班，等等，诸多因素使得学校不得不把如何保障实习质量问题提到议事日程上来[4-6]。
根据实际情况，我们发现目前的石油钻井实习主要存在以下几个方面问题：
1.客观因素：
1）钻井作业多为大型重型机械设备，且占用场地较大，在高校内专门购买这样的设备单纯用于教学不现实。钻井生产实习的特殊性决定了实习单位的确定是个头等难事。其一，由于钻井作业区域一般处在野外，周围环境相对恶劣，劳动强度较大，基本上都是大型重型机械设备且作业过程危险，对于没有任何社会和工作经验的大学生而言，受到意外伤害的可能性更大，钻井队为了安全生产的考虑，一般不愿意接收学生实习。其二，由于钻井作业每天的日费较高，如果让学生参与生产，必然在一定程度上耽误生产进程。长期以来一直采取教研室通过个人关系联系实习基层单位的情况，存在一定程度的局限性。由于钻井队自有的野营房数量有限，大批的学生进入现场实习，食宿是一个较大的问题，所以一般都要选择临近村庄的井队作为实习井队，通过租住民房或招待所的方式为学生提供住宿，这样就造成原本已很小的实习井队选择范围变得更小。同时，过去的生产实习方式比较简单，学生只在钻井队参加生产活动，主要要求学生认识和了解钻井工艺过程，体验井队生活。而石油工程本科生产实习的目的是使学生较全面地了解井场常用设备及井下工具，掌握石油和天然气钻探的相关工艺技术，为专业课程的学习打下基础。另外，由于参加实习的学生人数较多，需要分组安排到不同的井队进行实习，但是不同井队的施工进度不相同，无法统一具体的生产实习内容，而只能统一完成基本认知实习，具体生产实习的内容就因井队而异了。由于钻一口井的周期都在几个月的时间，生产实习内容也无法在有限的几周内全部体现。同时，由于井队考虑到安全因素，一般不让学生亲自动手操作，学生只能旁观，这极大地削弱了教学效果。另外，现有的钻井生产实习教学录像和多媒体资料不太完善，有些录像资料老化，与现场新的工具、设备及工艺有一定的差异，而且也没有相对完善和配套的生产实习教学课件。
2）录像资料严重老化。为了让大学生首先对现场有一个初步的感性认识，通常要结合一些钻井技术、工具、设备、工艺过程等方面的录像资料进行必要的讲课。目前，这些录像资料基本上是20年前录制的，已经陈旧或落伍。近10年里钻井技术、工具、设备等方面都有了很大的发展和改变，因此，急需更新这些
2.主观因素：
1）一次实习人数太多，现场讲解的效果得不到保证。
2）学生对现场看到的工具和设备情况难以尽快理解消化。由于对参观的内容没有做充分的准备，所以到现场参观时，什么内容都是崭新的，使人眼花缭乱。学生问又问不过来，所以只好不求甚解，走马观花了。
3）考核方式不能激发学生学习的积极性。没有很合适的实习指导书，教师的讲解又不规范，有的教师讲解细致，有的教师讲解粗略，没有比较统一的标准，考核方式基本采取考勤、检查笔记、批改实习报告、然后综合给个成绩的方式，对学生没有什么压力，学生学习的主动性、积极性没有激发出来。
二、钻井实习教学改进措施
本着实习时间缩短、实习质量要得到保障的原则，针对目前实习中存在的具体问题，以中国石油大学（华东）为例，采取以下措施进行改进：
1.硬件措施
实习设备实体模型化。为解决钻井设备昂贵，占用场地大的问题，学校从2003年开始建设校内实习基地。目前，钻井校内实习基地已初具规模：基地建有ZJ70D钻机模型、井口装置、动力钻具、取芯工具、定向井井眼轨迹控制模型、固井工艺流程模型、完井井底结构模型等。所有模型壳体均采用透明材料，能让学生看清设备、工具，大多数模型能够模拟实际动起来，利用光电效果让学生理解工程原理和工艺过程等，这些教学模型为学生的学习提供了良好条件。校内实习基地的运行将会为钻井实习提供一种更好的实习手段。
2.软件措施
1）视觉信息多维化。为了使教学更直观，必须建立多手段立体教学。通过制作新的教学录像片或重新编辑前期已有影像资料，辅助动画制作以及实体模型演示，建立多维立体化教学。如：可对前期《钻井机械》、《钻井技术》、《钻井工艺》、《井控》、《石油钻进》、《科威特灭火技术演示》、《中国古代钻井史话（上下）》、《钻井行业标准化操作》等录像资料重新剪辑；“径向水平井”、“旋转射流解堵”、“射孔”动画等收录编辑。另外，根据需要，再拍摄一些录像资料，同时设计制作必要的多媒体动画。
2）参考资料教材化。钻井工程用到工具和设备多，钻井工艺复杂，实习内容需要参考很多书籍，且教科书偏重于理论，所以有必要针对实习的需要，编写钻井实习教材。教材应立足于学生对钻井现场的了解，以钻井设备、工具、工艺及其基本原理的讲解为主。教材应划分若干章节，发动教师在自己熟悉的领域，结合现场实际，搜集相关资料并编辑成章，同时列出其中必须掌握的内容，使学生能又快又好地学习钻井现场知识。
3）考核方式启发化。以前采取让学生随机抽题回答问题、或者进行类似结课考试的方式，来考查学生对应知应会内容的掌握情况。甚至后来由于学生数量增加，采取编写实习报告的方法考核，难以了解学生的真实掌握程度。因此，建议采取论文答辩方式，即：学生进行5—10分钟陈述，教师评审团点评提问等，这样实际比实习报告的批阅更节省时间，而且能更好地促进学生对实习知识的掌握，教师也能更透彻的了解学生的掌握情况。除此之外，做好学生的思想工作，加强安全教育和管理，加强教师与学生之间的交流也非常重要。因为油气钻井是一个非常艰苦的行业，虽然学生有一定的思想准备，但是一旦真正来到处于偏僻野外的现场，那种现实与幻想的反差也是巨大的。这就有可能造成有些学生对该行业产生畏惧心理，甚至出现转专业的念头，打算以后不再从事这个行业，从而造成对实习过程不再重视的结果。因此，需要及时做好学生的思想工作，让学生认识到这个行业的魅力，从接纳转为全身心投入到专业实习中[3]。对于大型设备作业的钻井生产而言，安全始终是第一要务。没有社会经历的学生不可能把安全当成一个大事，因此需要加强安全教育和管理工作，不仅要对实习过程中出现的安全隐患进行监督管理，而且还要把这些作为考核内容，使学生养成良好的安全意识。实习过程中教师既是指导者也是管理者，需要加强教师和学生之间的交流，不仅利于教师及时调整计划，同时也有利于教师掌握学生的思想情况。指导老师不仅要对学生遇到的专业知识进行认真指导，对学生反映的问题进行认真总结，而且教师要发挥自身的育人作用，对参加实习的学生进行人生观、价值观、人际关系、创新意识、团结协作精神等多方面的素质教育，促进学生健康成长。
结语
目前，高校扩招导致工科院校学生实习困难已经成为现在高校教育的一个棘手问题，为此，尽快采取一系列措施，改善实习教学条件，完善教学方法十分必要。本文针对这些问题，从硬件措施和软件措施两个方面，提出了实习设备实体模型化、视觉信息多维化、参考资料教材化、考核方式启发化等改进措施，为国内外石油钻井教学改革提供参考。
参考文献：
[1]林英松，张卫东.提高石油工程专业大学生钻井实习质量的探讨[J].石油教育，200
7，（3）.[2]金业权，等.石油工程生产实习问卷调查、现状分析及改革设想[J].石油教育，2002，（1）.[3]苏堪华，等.石油工程专业钻井生产实习教学改革思路探讨[J].重庆科技学院学报，2010，(5).[4]杨胜来.提高石油工程专业生产实习质量的研究与实践[J].石油教育，2003，（2）.[5]杨晓静，郝晓飞，尹忠东.本科生生产实习的改革与实践[J].科技创新导报，2009，（4）.[6]张立强，蒋有录.校外油田实习基地建设的几点思考[J].理工高教研究，2008，（3）.[7]余龙江，李为.新形势下本科生生产实习模式的改革探索[J].高教论坛，2008，（5）.The Method Improvement Research For Oil Drilling Practice Education
WANG Jing-yin,CHENG Yuan-fang,LIN Ying-song（China University of Petroleam, qingdao 266555,China）
Abstract: Based on the deep investigation and research about the present situation of oil drilling practice education，this paper analyzed some problems occurred.To solve these problems，analysis was done on terms of hardware measure and software measure，measurement such as apparatus must be model，information must be many dimensions，reference must be textbook and examination means must be inspiration etc were proposed.Key words: Oil drilling practice;Education quality;Method improvement
第二篇：石油钻井实习工作报告
实习工作报告
我是毕业于西南石油大学信息与计算科学专业的一名应届毕业生，2010年7月来到中原油田报到，2010年8月，终于被分配到我向往的钻井三公司。钻井三公司是钻井行业的骄傲，是钻井行业的铁军，是中原的品牌。著名的科探1井、红参1井、元坝1井等国家级重点井都谱写着钻井三公司的辉煌。能在这样一个具有国际知名品牌的专业化钻井公司工作使我感到激情澎湃。
下面是我这一年来的实习感受：
一、安全教育
安全是生产的保证，是一切工作开展的前提，没有安全，效益也就无从说起。以集团公司安全生产禁令为中心，我接受了公司三级安全教育，其内容包括井控和硫化氢防护，钻井过程在本工段、本班组、本岗位的生产状况、工作性质、职责范围及安全要求，新员工上岗操作必备的安全知识和安全技能，各种设备及安全防护设施的性能和作用，个人防护用品的使用和管理等。使我铭记着中石化的十大禁令和公司安全技术规范，坚决做到“三不伤害”，杜绝“三违”行为，做到持证上岗。
二、实习内容
按照公司统一安排，我到中原50446钻井队实习，正式踏上了石油钻井工人的道路。由于刚来一线单位，我对钻井工艺流程、各种设备设施、钻井液等很多东西并不了解。到钻井队后，我跟着师父从场地工一点一滴的慢慢学习，从最简单的换筛布、刷钻具开始，到第一次起下钻时我已经学会了操作液压大钳和B型钳，期间的每一步我都踏踏实实的去学习去实践，遇到不明白的地方认真的请教技术员。在井队骨干的带领和教导下，我迅速的从文弱的大学生向坚强的石油人转变着。三个月后，我已经能独立顶岗，春节期间，我抓住井架工回家探亲的机会开始顶岗井架工，那段时间我已经开始上夜班了，又正直起下钻频繁，我常常在井架上一待就是一个班，无论下雨还是下雪我始终坚守在自己的岗位上，从不叫苦叫累。我的勤劳和认真没有白费，在工作中我时常得到井队经理和其他领导的表扬，成为其他工人的标准。
我实习钻探的第一口井，位于采油一厂，井号为濮深18-8，井深4900米，从2010年10月到2011年4月，历时7个月，从开钻到完井结束，我连续上了5个月夜班，7个月里没有请一天假，完整的跟完整口井。从炎炎的烈日到皑皑的白雪，从泥浆泵的噪音到钻盘的旋转都给我留下了深刻的印象。中间经历了取芯、掉钻具、井漏、卡钻、钻杆输送、穿心打捞等一系列事故，我从中学习到了许多的知识。第二口井，位于采油四厂，井号为文72-464，井深3700米，从2011年5月到2011年7月，我继续上夜班并顶岗副司钻，开始接触更高层次的工艺流程，对设备尤其是泥浆泵的原理和结构有了更深刻的认识，学会了判断设备事故，能及时准确的解决处理。
2011年4月，公司安排我参加了“中原油田2011年钻井工程系统专业技术人员轮训班”的培训。在这次培训中，我系统的学习了钻井技术，对钻井知识的认识有了质的提高，这次学习既是对以前学习的一个系统总结，又为以后我在现场遇到井下复杂时，能提出有效方案打下了坚实的基础。
三、实习收获
（一）加强政治学习，提高思想素质。作为一名共产党员，我在思想政治方面能够严格要求自己，树立了正确的政治观、思想观和人生观。热爱集体，尊敬上级，团结同事，乐于助人，在与同事的积极协作中提高自身的思想政治素养；在工作中总是充满激情，敢于承担责任，认真学习同事们精湛的技能，较高的安全意识，丰富的防护技能和设备故障处理能力；在为人处事方面，我以宽以待人为标准，平时注意跟同事和谐相处，经常换位思考，体谅别人难处。
（二）加强理论学习，提升技术水平。来到钻井队后，由于专业不对口，所有的知识和技能都必须从新开始学习，于是我养成了记笔记的习惯，每天把自己要干的工作和工作中取得的经验教训记在本子上，闲暇的时候翻阅，运用大学时培养出来的思维习惯和解决问题的方式方法，及时总结成功和失败的原因。期间，我还不断的查阅《钻井作业操作规程》、《钻井作业行业技术标准汇编》、《石油钻井工》等等，力争在短时间之内提高自己。这一年以来，我参与了队上的所有工作，包括写日报、小结、HSE工作日志，参与评审资料、参加井控演练等。在技术、井控、安全以及管理方面都取得了长足的进步，能顺利的完成领导分配的任务。
（三）加强团队协作，推动生产发展。一个钻井队成绩的好坏，完全在于这个队伍是否能拧成一股绳。这是我在这次实习中的最大体会。石油钻井是一个协同作业的工作，各个岗位间的密切配合，员工与员工间的亲密无间，是一个班组将工作干好的前提。从钻台到机房再到泥浆，密切的配合和良好的交流，能够将事故的发生解决在萌芽阶段。无数的实践告诉我，齐心协力不仅仅是将钻井的生产周期缩短，还能减少一系列不安全的因素，消除不安全的隐患。
一年的实习期将结束，这是终点，也是下一个起点。在接下来的工作中，我会更加深入的掌握石油钻井中所涉及的方方面面，为石油行业做出应有的贡献，也能更好的体现自己的价值所在，真正做到“学石油，爱石油，献身石油”！我相信自己在以后的工作和学习中会更加努力，也将因为自己的刻苦学习和实践，取得不断进步！
钻井队：xxx 2011年7月16日
第三篇：教学质量分析及改进措施（范文模版）
教学质量分析及改进措施
2010——2011学年第二学期
高
北
小
学
姜亮
教学质量分析及改进措施
2010——2011学年第二学期
姜亮
一、结合本次考试试卷分析
本次试卷题型多样，题量适中，偏难，共分为十个小题，其中基础分占了试卷的三分之一，阅读与课外知识占了三分之一，作文也占了三分之一。而大部分学生对基础 知识掌握较扎实，对于课外拓展，学生审题不严密，马虎，粗心，对于划线题竟然不做，特别是班上的后进生；如：刘文腾、刘运发、王晓冉等。这些同学在习惯上还存在着很大的差距；平时比较贪玩，作业经常性的不能按时完成等。另外，作文部分，学生知道意思，但不能运用准确的语言去表达，错 别字教多,看来，学生在语言表达方面还很欠缺，这也是老师教学中的失误,对这些学生抓的还是不够紧,致使本班成绩没有进步。本班共21人，平均分：76分；及格率：93.6%；优秀率：25.8%
二、改进措施
1、在教学过程中继续加强基础知识教学，同时强化阅读能力的培养。在语文教学中，要重视三个目标同步发展。
一 是长期性目标重在习惯培养。如在词句的理解与运用、文章的朗读与背诵、工具书的运用等认知目标和能力目标方面，教师要在学生的学习习惯培养上下功夫。如写 字教学，教师既要鼓励学生自主识字，养成自主识字的习惯，又要对易读错的字，易写错的字，难写的字给予必要的指导。同时，更要在指导学生写好汉字方面培养 起
学生良好的书写习惯和审美能力，教师要努力做到三到：示范到、要求到、评价到，力求学生把字写规范，写端正，写美观。
二是能力性目标重在方法培养。针对教材中新增加的训练点，如把课文分成几部分、概括主要内容、结合生活实际理解重点句等，教师要为学生的能力形成搭设台阶，做到抓反复、反复抓，抓过程，抓提升，使学生在语言实践活动中，逐步提高与形成阅读能力。
三是隐性目标中在兴趣培养。鼓励学生多读，增加阅读量；鼓励学生积极参加各种口语交际活动，及时运用学到的语言材料；鼓励参与各种语言实践活动，提高听说读写的综合水平。
2、加强自主阅读能力的培养。教师在语文教学中要注重教给学生质疑、解疑的方法，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的完整的语文学习能力，逐步培养学生具有相对独立的感受、理解、分析、欣赏、评价等能力。
3、坚持读写结合的教学目标，提高学生的写作能力。在语文教学中，一方面要加强阅读教学，一方面要加强读写联系，做到读写渗透、读写结合。教师应该积极从课文中挖掘连句成段法、生活观察法等。
第四篇：数字化石油钻井系统框架研究
数字化石油钻井系统框架研究
杨传书
在信息技术迅猛发展、市场竞争日益激烈的今天，国内外大公司、大企业纷纷加强信息化建设，优化工作流程，提高技术和管理水平，以期达到提高核心竞争力、创新增效的目的。信息化如何带动石油勘探开发这个传统的工业完成新一轮的革命,我国很多石油企业纷纷开始了数字油田的研究与建设。而石油钻井作为上游业务中耗费投资最大又对石油勘探开发水平产生重大影响的工程技术服务板块，其信息化也已经得到石油企业的高度重视。在数字油田建设的大背景下，数字化石油钻井系统建设也已经成为了石油钻井行业信息化的代名词。石油钻井行业的特点及面临的形势
石油钻井是石油勘探开发业务流程中最重要的环节之一。它是最直接的勘探手段，只有通过钻井才能最终确定油气藏的存在。它是实现石油开发（开采）的惟一途径，油气只有通过钻井井眼才能输送到地面。钻井施工作业大多在荒郊野外，而且大多没有进行过大规模的基础设施建设，地理条件复杂，对施工现场的管理和技术支持极为不便。
目前，世界石油钻井行业面临着以下严峻的形势：
1．技术上，要在越来越复杂的地质条件下达到越来越高的中靶精度；管理上，石油企业需要大幅度降低成本，要求钻井管理更加精细化、决策更加科学化。
2．石油钻井工程涉及到多个学科领域，是一个人员与技术高度密集，集技术、管理与经济运营等为一体的系统工程，也是融合多学科技术知识的一项综合工程，要提高整体水平难度很大。
3．钻井工程投资大、风险高，钻井过程中所使用的技术方法和专业技术人员、管理人员所做出的各项决策、制定的方案等都直接关系到钻井施工的效益和成败。
全世界的钻井服务商都面临着前所未有的来自经济与技术两个方面的巨大挑战。国外很多油公司和钻井工程承包商在这方面走在了我们的前面，他们已经逐步建立起了先进的钻井信息系统，实现了数字化施工。国外钻井信息系统的发展情况及特点
国外钻井服务商早在20世纪80年代开始就将信息技术应用到生产指挥中，取得了巨大的经济效益。到90年代，开始研究建立集钻井数据采集、数据信息传输、钻井数据库、钻井工程设计、钻井施工监测和钻井生产指挥为一体的钻井信息系统。钻井参数自动采集，生产信息及时送入现场计算机，通过通讯网络实时传送到总部信息中心，经过专家会诊做出决策，反馈到钻井现场进行实时监督，指挥钻井生产。
国外比我们提前近10几年进行钻井信息技术的开发利用。由于采用了先进的技术及与其相对应的应用系统、应用软件，将信息技术很好地应用到了钻井生产中，充分发挥了计算机的优势，使得钻井水平、速度有了很大提高。可以说国外钻井信息技术应用比较成功的国家，钻井队已到了离开计算机就无法打井的水平。
美国兰德马克(LANDMARK)钻井数据管理平台实现了钻井、完井和老井维修数据资料的一体化管理。意大利阿吉朴(AGIP)公司的钻井信息系统是一套非常先进的钻井信息系统，其特点是实现了钻井数据资料的实时采集和处理。整个系统包括数据采集、卫星通讯和数据处理系统三大部分，数据处理系统的开发技术实现了数学模型和人工智能技术的有机结合，对与钻井工程关系密切的、影响钻井安全的、经济的几个方面作了高水平的开发。BPAmoco，Texaxo 和EnterpriseOil等著名石油公司都已实现了一体化的数据管理和决策支持信息系统，有力地支持了公司决策，大大提高了生产效率，有效地降低了生产成本。
国外钻井信息系统普遍存在以下特点： 1．信息量大，信息覆盖面广 2．网络健全，应用系统丰富
3．信息系统充分利用石油钻井最新技术成果 4．软件与生产实际结合紧密
5．钻井信息系统基于一体化的解决方案
因为信息化建设的投入产生了良好的效益，因此许多大公司敢于不断加大信息化投资力度，从而产生更大的效益，使得信息化建设已经进入了良性发展轨道。我国石油钻井信息化建设的差距
自20世纪末期，我国石油企业开始了以钻井资料管理系统应用为代表的钻井信息化建设。经过多年的探索和实践，大部分企业都建立了钻井数据库，研发或配套了部分应用软件。这些系统促进了钻井技术水平的提高，一定程度上降低了钻井成本，但与国外钻井信息系统相比仍然存在很大差距，与我们国内钻井行业的自身要求仍然不相适应。主要表现在：
1．钻井数据的自动采集率低、实时性差。目前虽然在自动采集软件和远程网络技术方面取得了很好的进展，但就全国而言应用覆盖率仍然很低。
2．各企业的钻井数据库建设良莠不齐，都还没有涵盖钻井信息系统相关的全部数据，比如钻前数据、固井数据、管具数据、HSE数据、专家知识数据以及勘探开发等关联业务数据等等，使得钻井信息应用难以得到全面的信息支持。
3．现有应用系统的集成度和深度不够。虽然现有的系统在网络建设、数据采集和数据的查询、数据处理、钻井调度等方面都做了不少工作，但是缺乏对数据的更深层次分析处理、综合利用以及对钻井全过程的协同管理与指挥功能，钻井的智能化程度还很低，这些都是胜利钻井信息系统需要重点解决的问题。
4．对钻井信息化的管理滞后。虽然各企业或多或少地建立了相应的考核体系和奖惩制度，但由于管理体制改革力度不够，导致系统的推广应用效果不尽人意，尤其是数据不能按规定及时、准确、完整地采集入库，使得整个系统效率难以充分发挥，这就给后续的许多深层次的信息应用造成很大的阻碍。
5．基础设施不能满足应用需求。我国石油钻井企业的服务器配置和网络建设等方面不能满足不断增长的数据管理和应用的需求。
数字化石油钻井系统目标及框架
数字化石油钻井系统是包括钻井数据库、钻井应用软件和钻井基础设施在内的钻井综合信息系统，是在数字油田的大背景下提出的。数字化石油钻井系统的建设目标是：建设一套与国际接轨的具有国际先进水平的钻井信息系统，形成集钻井基层队、钻井专业公司（研究院）、油田总部为一体的，能够满足市场开拓、生产、管理、科研、经营、HSE管理等需求的信息体系，提升我国钻井行业和钻井企业的核心竞争力。
石油钻井的主流程是从市场信息的收集与分析开始，经过地质设计、工程设计、钻前以及钻井施工过程，其中钻井施工过程还包括管具及井控、欠平衡、泥浆、固井、定向井及取心服务等子流程和录井、测井、试油（或中途测试）等关联业务，流程所涉及的单位除了钻井队外，还有钻井设计单位、钻前施工队、固井队、定向技术服务队、欠平衡服务队、泥浆服务队、录井队、测井队、试油队，以及上层的钻井公司、钻井研究机构和技术服务等单位。在全面考虑钻井全过程所涉及到的数据以及各单位从事生产经营活动所需要的应用功能，从钻井数据的采集与管理、上层应用、网络与基础设施配套等三方面提出数字化石油钻 井的总体框架设计，见图1。
上层应用专业辅助应用系统（数据挖掘等深层次）生产、经营管理应用系统基础保障数据发布与检索系统数据质量监控与管理系统管理制度与考核措施档案培训生产科研钻井设计钻井工程钻井实时标准规范专家知识数据存储系统经营管理基建装备生产财务HSE市场企管网络与基础设施后勤支撑钻前管具泥浆定向固井供应运输维修人力资源组织劳资工会团委计生外部关联勘探开发录井测井测试地面数据中心 数据采集系统（软件）图1 数字化石油钻井总体技术框架
1.数据采集与管理体系
数据采集体系是从满足钻井生产业务需求的角度出发，通过数据采集软件和硬件，将钻井生产科研、经营管理、后勤支撑、人力资源以及关联业务等5大类源头数据按照统一的标准规范进行采集管理，做到各种数据在数据发生的第一时间以统一的格式一次性入库并通过校验，直接进入钻井数据中心集中管理，同时支持上层各类业务管理的应用和数据的深层次处理应用。这些数据在逻辑上构成一个统一的库，称为石油钻井数据中心，其内容构成如图2所示。
数据发布与检索系统数据质量监控与维护系统生产科研钻井设计钻井工程钻井实时标准规范专家知识数据存储系统经营管理基建装备生产财务HSE市场企管后勤支撑钻前管具泥浆定向固井供应运输维修档案培训人力资源组织劳资工会团委计生外部关联勘探开发录井测井测试地面数据采集系统（软件）图2 “数字化石油钻井”数据中心构成
生产科研类数据包括钻井设计、钻井工程、钻井实时、钻井技术标准与规范、钻井专家知识等5小类。
经营管理类数据包括基建、装备、生产统计、财务、HSE管理、市场信息、企管合同等7小类。
后勤支撑类数据可分为钻前、管具、泥浆、定向、固井、物资供应、运输、维修、档案、培训等10小类。
人力资源类数据包括组织、劳资、工会、团委、计生等5小类。
外部关联业务类数据包括勘探、开发、录井、测井、测试、地面建设等6小类。2.上层应用体系
数字化石油钻井系统还包括很多数据应用型软件，这些是真正发挥钻井信息效率的系统，主要分为生产经营管理和专业辅助应用2类，如图3所示。
专家咨询决策中心钻井数据综合处理系统钻井地质环境描述及实钻轨迹描述系统钻井专家系统钻井计算机模拟系统随钻地震信息处理系统„ „专业辅助应用系统（数据挖掘等深层次）生产、经营管理应用系统钻井设计系统钻井协同调度指挥系统钻井管具管理系统钻井基层队资质管理系统钻井HSE管理系统钻井质量综合评价系统钻井物流及成本管理系统综合业务管理系统钻井财务网上结算系统„ „生产运营组织中心 图3 数字化石油钻井上层应用软件构成
生产经营管理类软件主要由钻井设计系统、钻井协同调度指挥系统、钻井管具管理系统、钻井基层队资质管理系统、钻井HSE管理系统、钻井质量综合评价系统、钻井物流成本管理系统、钻井企业综合业务管理系统等MIS系统构成，该类应用主要是围绕钻井生产运营组织工作进行的。
（1）钻井设计系统功能主要包括钻井工程设计和管理、钻井轨迹设计、固井工艺优化设计、钻具受力分析、欠平衡钻井优化设计等。系统应该采用网络化协同设计思路进行设计，设计结果实现网上共享。
（2）钻井协同调度指挥系统是以GIS为基础，通过网络方式将钻井生产与管理的所有单位和部门组织在一个虚拟办公室内，通过信息的实时采集和指令的实时传递，实现网络协同调度，从而提高信息的准确性和调度效率。
（3）钻井管具管理系统功能主要包括钻井管具（管材、钻具、井控设备等）的准备、跟踪与管理也是钻井大流程中的重要组成部分，它几乎贯穿钻井全过程。管具管理的效率直接关系到现场管具供应质量和速度，也直接影响整个钻井质量和速度。钻井管具管理系统是对管具公司所有管具的整个生命周期进行管理，提高管理水平和服务水平。
（4）钻井基层队资质管理系统实现对钻井基层队伍的规范、量化管理。（5）钻井HSE管理系统实现对HSE及执行情况进行动态管理与监控。
（6）钻井质量综合评价系统是对钻井质量进行综合评价，主要包含井身质量评价、固井质量评价、井口质量评价、取芯质量评价等。
（7）钻井物流及成本管理系统实现对钻井物流和钻井成本管理。
（8）综合业务管理系统主要处理钻井各单位的日常办公和管理业务，比如生产动态、公文管理、车辆管理、内部交流、党政事务等等，各单位的管理方式不同，所要求的功能也不尽相同，但业务项大体相同。
专业辅助应用是利用人工智能、专家系统、神经网络、模糊逻辑、进化计算等新理论与技术同室内试验相结合，进行钻井工程计算机建模及数据挖掘，以最大程度地发挥信息资源的优势。它主要包括钻井数据综合处理系统、钻井地质环境描述及实钻轨迹描述系统、钻井专家系统、钻井计算机模拟系统、随钻地震信息处理系统等等，该类应用主要是围绕钻井技 5 术专家咨询决策进行的。各系统的主要功能简介如下：
（1）钻井数据处理系统主要包括以下部分：钻井数据分析技术研究；钻井综合成本分析；底部钻具分析；时效分析；与勘探开发数据库、油藏描述数据库、测井数据库、地质录井数据库的接口；井身结构和套管的优化设计；对实钻数据的分析和优化设计；钻井施工措施实时优化；井眼轨迹设计、预测和监控。
（2）钻井地质环境描述及实钻轨迹描述系统是对地层构造、设计轨迹、靶点、老井井眼轨迹、正施工井井眼轨迹等进行三维显示，供现场作业人员用于进行油井路径和钻头空间方位的观察与监视，并且与事先输入的钻井设计数据进行对比，可以为现场作业人员提供钻头的实际空间方位与设计空间方位之间的偏离信息，为操作人员控制钻头的走向提供可靠的依据，以便随时调整钻井工艺，实现可视化钻井。
（3）钻井专家系统主要是利用强大的数据资源（实钻数据和经验数据），结合先进的钻井技术，建立合理的模型，智能地处理钻井施工中的各种问题，达到预防和处理事故，提高钻井速度，降低钻井成本之目的。
（4）钻井计算机模拟系统在快速准确地提供信息的基础上，利用数理统计理论、人工智能方法等，建立数学模型，对工程施工提供可选择的最优方案。
（5）随钻地震的信息处理系统对钻头钻进过程中钻头与钻遇地层之间的撞击、摩擦所产生的微弱地震信号作为信号源进行处理，实现钻井过程时实监测的手段，及时为钻井工程师和决策者提供相关信息。3.基础设施配套体系
基础设施保障方面，需要从钻井基层队—>钻井公司—>油田—>集团总部进行一系列的基础设施建设，建设内容包括数据采集仪器配备、网络建设、服务器配备以及其他相关设施的配套建设。钻井基层队需要配备钻井参数仪、数据采集计算机和无线上网设备（如GPRS/CDMA卡），在偏远山区、沙漠和海洋等地施工的钻井队还需要配备卫星地面站，以实现数据的远程传输和施工的远程指挥；钻井公司以上单位则重点是配备满足数据管理和应用软件运行所需的服务器，应该根据所需量力而行，不可盲目贪大。为了生产调度的方便，可以为钻井公司配备大屏幕等设施，真正实现数字化、可视化调度指挥。基础设施的逻辑部署如图4所示。
卫星摄像机GPRS/CDMA计算机钻井队参数仪钻井队软件应用软件应用计算机参数仪存储钻井分公司软件应用软件应用千兆网存储钻井技术公司千兆网存储钻井分公司软件应用存储固井公司千兆网存储管具公司千兆网主干网千兆网大屏幕(7）千兆网千兆网油田总部IBM软件应用软件应用存储钻井总公司存储
图4 数字化石油钻井基础设施逻辑结构
效益分析
对于石油钻井这个融合多学科技术知识、投资大、风险高的综合工程来说，所使用的技术方法以及中、高层专业技术人员和管理人员所做出的各项决策分析、制定的目标方案都直接关系到钻井施工的效益和成败。另外，钻井作业地区从陆地到海洋，从高原到沙漠，复杂多变，地域辽阔，有的自然条件极其恶劣，远离人烟，偏远、荒芜，给施工带来极大的不便，因此，若仍按石油工业的传统方式组织和指挥施工，将要耗费巨大的成本和代价。另外，由于地质情况的多变性和复杂性，钻井工艺技术的发展不仅需要多种理论知识的指导，而更重要的是通过钻井过程中产生的大量数据资料的分析处理，形成规律性的认识，完善和优化钻井工艺技术，达到提高钻井速度、降低钻井成本、减少钻井过程对油藏污染的目的。这些都离不开信息技术的应用。
数字化石油钻井系统建设能够将钻井实时数据不断采集、传输，经过软件处理，专家会诊后再把决策指令反馈到钻井队，实现实时最优化钻井施工。可以使钻井和油藏地质人员“透视”地下三维图像以实时地监督正钻和待钻的井身轨迹。系统将综合运用网络技术、信息技术、数据库技术、综合性软件集成技术和Internet技术，使钻井过程控制和优化钻井达到新水平，使石油钻井的信息共享和技术应用突破地域的界限，各学科专家组成的项目工作组远程协同工作成为现实。
数字化石油钻井系统的最终价值主要有四个方面：降低钻井成本；整体提高钻井技术水平，从而提高石油勘探开发效率；提高钻井安全性；提高钻井系统的核心竞争力，从而创造更高的效益。
作者简介：杨传书，男，胜利油田钻井工艺研究院钻井信息中心工程师。他长期从事石油软件研发与项目管理、石油企业信息化研究工作。现正在参加国家863科技攻关项目“PetroDW 关键技术研究”以及数字化石油钻井系统研究工作。
第五篇：优化石油钻井工程技术应用的措施探讨（范文模版）
优化石油钻井工程技术应用的措施探讨
[摘 要]随着科学技术的发展，我国石油钻井工程技术水平也不断提高。由于石油钻井工程是一项复杂的系统性工程，如何选取合适的钻井工艺和钻井技术非常重要。本文主要从我国石油钻井工程的发展历程出发，分析我国石油钻井工程技术的发展现状，结合国际石油钻井工程技术的特点，展望我国石油钻井工程技术的未来发展情况。
[关键词]石油开采；钻井技术
中图分类号：R284 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）28-0072-01
一、石油钻井技术发展现状
（一）机械装备
伴随着我国科技技术的不断发展，我国石油行业的勘探技术也呈现了不断增长的趋势，当前石油钻井装备在不断更新换代，并且我国科研能力的提升也让石油钻井装备逐渐国产化，这些年来，我国石油钻井设备也开始向国外学习，或是引用先进的钻井设备如电动钻机或电动钻井泵等。我国现在在石油开采中已经熟练掌握了钻井设备的运用，随着自主研发力度的不断增强，我国在大型钻井和相应配套设备上也开始走上了世界先进水平，并且，一些气体钻井设备以及井下操作设备都已经逐渐用上了国产设备，实现了国产化。
（二）井下自动化技术
伴随着科学技术的不断发展，我国当前已经掌握了很多井下自动化技术，比如深度测量、能源信息传输以及安全控制等技术，随着我国石油钻井工程技术的不断提升，以及我国石油工程行业对技术提升需求的不断增长，我国油气勘探开采行业中使用井下测量和传输的地位越来越凸显，井下自动化开采技术将成为未来我国石油钻井技术的核心。我国已经随着辛苦的自主研发攻破了许多技术难题，并且现在已经成功拥有了有线和无线两种钻井测量仪，以及电磁波勘探技术，在不断克服技术难题的同时，我国拥有了自动化钻井技术的知识产权，也是现在世界上第三个运用CGDS―1近钻头的先进石油勘测开采国家。
（三）小井眼钻井技术
对于小井眼钻井技术来说，我国现在大部分石油公司都已经掌握了此项技术，并且也研制出了更小和质量更高的钻头，如金刚石类钻头，和TSD以及PDC?@头，而钻井液的研发，能起到充分保护钻头的作用，并根据井下的实际构造选择合适的钻头，并起到保护油气层的作用。此外，我国现在已经有很多学者对钻井技术上有学术研究，比如小井眼喷涌监测技术，水利学技术，以及早期预警技术等，并且在逐渐将这些研究付诸到实践中去，我国大庆油田和胜利油田这两个油田在技术上的应用就是很好的例子，并且取得了十分显著的成果。
二、石油钻井工程技术的发展方向
（一）随钻测量与风险控制
在当前石油钻井工程技术的发展过程中，随钻测量和风险控制对于钻井技术的发展是非常重要的，随钻测量技术作为钻井技术的基础，能够充分收集井下信息，对于地质情况作出分析，并将信息从后期研究转成实时研究，然后从中提取出压力数据来。在经历技术的不断发展后，钻井工程对于套管下井深度已经可以准确测量，并能让钻井液保持最合理的密度，大大提升了钻井平台以及各个设备之间的运作效率，有效控制了石油钻井工程过程中的各种风险，降低了钻井工程的成本。除此之外，我们要充分认识到钻井工程开展过程中可能会存在的各种风险，主要有以下几个方面：第一，井下情况，比如可能遇到的崩塌、倾斜、跑漏等情况，第二，井下可以能遇到的各种事故，比如卡、断裂，以及喷涌的情况，不论哪种井下风险出现，都会造成经济损失和平台安全性没有保障，因此控制井下风险，对于减少钻井费用、缩短钻井周期有十分积极的作用。
（二）油气层保护钻井液技术
在石油钻井工程技术中，将超低渗透钻井液技术和广谱型屏蔽暂堵保护油气层技术相互融合，从而形成了环境友好油层保护钻井液技术。该技术在性能上与普通钻井技术相比有一定的优越性，它能够依据石油储层孔喉分布的特点，筛选出合
适粒径的油气层保护添加剂，并且不断调整钻井液固定相粒度的分布，使得钻井液能够与油气孔喉直径分布相匹配，从而实现有效的暂堵功能。此外，为了提高油层孔喉的封堵效果，需要利用成膜剂膜的结构调整，使其参与油孔封堵，扩大安全密度窗口，保护油气层。在深水钻井中，需要的科技含量更加高，由于深水钻井项目是一项高投入且高风险的工作，在钻井技术上不易掌握，需要喷射下导管技术、动态压井钻井技术以及随钻环空压力监测等技术的支持。
（三）石油钻井技术的智能化
石油钻井技术的智能化，即工作人员能够通过操作设备完成钻井工作，在设备操作室根据设备的相关操作流程完成钻井操作，不用通过自身大量的体力劳动进行资源开采，能够大大降低工人的劳动强度，降低工作的危险程度，逐步达到智能化。
通过不断的实践与探索研究，当前我国在石油钻井方面已推出了具有世界先进水平的钻机，今年7月，我国自主研发的管柱处理系统。其自动化、智能化程度在国内领先，有创新、有特色，是我国钻井作业能力提高的一个标志性成果。有着我国自身知识产权，并以此不断加强研究，力图将石油钻井技术的每个工作流程均转变为智能化，使我国石油钻井的整体水平得到较大的提高。
（四）自动化发展趋势
由于传统的石油开采主要是依靠工作人员进行，工作效率较低，为了提高石油的开采效率，进一步拓宽石油的开采范围，提高采油数量，我国加强对石油开采相关的技术进行研究，集合多种的新技术致力于研发一项新型高、高校的技术，推动石油钻井技术向自动化的方向发展。对于石油钻井技术的研究，能够实现多学科的有机结合，既有利于提高石油开发效率，也推动着特殊油气开采的突破。在各种新型钻井技术不断涌现，并逐渐普及应用的背景下，相关的自动化设备也得到了不断改进与完善，为深海地区、地层深部的石油开发奠定了坚实的基础。就现阶段的情况来看，我国石油钻井技术、石油钻井设备正在逐渐朝着大型化、自动化的方向发展，以便于在未来更好地适应高难度的石油开发作业。
（五）加强与海外石油公司的合作
为了促进石油钻井技术更好地发展，我国石油企业应该响应“走出去”号召，通过与发达国家的海外石油公司互相合作的方式，提升石油钻井技术水平，进而提高我国在世界石油市场的竞争力。同时我国的石油企业还需要与发展中国家的石油企业进行合作，例如沙特阿拉伯，其石油产量丰富，有自身的优势，对作业环境比较熟悉，信息渠道畅通，但是技术和经验不足。我国通过与这些国家的合作，能够借鉴其优势，提升我国石油开采市场竞争中的地位，同时能更好的了解这些国家的政策、法律以及商业惯例等，为以后石油市场的拓展奠定基础。此外，也使我国的钻井工程技术通过不断的试验，得到更好的发展。
我国石油钻井工程经历了漫长的发展时期，石油作为重要的能源资源，在经济建设中有重要作用。当前，国际竞争日益激烈，如何提高石油开采的效率，加强石油钻井工程技术的创新，为我国经济建设提供充足的能源，是我国经济建设中应重视的问题。我国石油钻井工程技术发展较早，虽然经历了漫长的停滞时期，但在社会主义建设中取得了长足发展。自改革开放以来，我国石油钻井技术进入高速发展时期，智能化自动化的石油钻井工程技术成为当前石油开采的重要发展方向。我国石油钻井工程技术的发展，应立足自身优势，结合我国石油资源的现状，注重自主知识产权的保护，实现我国石油钻井工程技术的可持续发展。
参考文献
[1]沈江，邵爽.我国石油钻井工程技术未来发展趋势的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（27）.[2]盖国忠.长裸眼定向井钻井技术研究――以胜利油田某区块为例[J].科技传播，2011，（15）.[3]陆其军，李艳丽.欠平衡钻井技术在阿曼北部油田的成功应用[J].国外油田工程，2009，（2）.
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