鉆井工程設(shè)計(jì)與工藝軟件的發(fā)展現(xiàn)狀

陳立震 劉作明 宋武強(qiáng) 許雅瀟 李瑾

摘要：鉆井工程是用來開采石油天然氣以及地下水的工程。石油，天然氣作為現(xiàn)在主要的能源，是現(xiàn)在中國(guó)主要發(fā)展的能源之一。在這些年中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前景下，石油的開采也使得鉆井工程在不斷的完善。鉆井工程就是把地面站成一個(gè)個(gè)巨大的孔，來開采石油和天然氣的工程，具有復(fù)雜的步驟和流程。鉆井工程根據(jù)用途可分為地質(zhì)勘察和勘查鉆井等等。為此工程師們也設(shè)計(jì)出了一款款配套的工藝軟件，使得鉆井工程更加的先進(jìn)化。本文對(duì)鉆井工程設(shè)計(jì)與工藝軟件的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：鉆井工程設(shè)計(jì);工藝軟件;發(fā)展現(xiàn)狀

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平在提高，人們對(duì)石油的需求也越來越多，所以人們也在不斷的對(duì)鉆井工程進(jìn)行鉆研。對(duì)比于其他的施工工程，鉆井工程就需要更多更高的技術(shù)要求，鉆井工程分為初期的工程施工設(shè)計(jì)，鉆井的現(xiàn)場(chǎng)施工，后期的檢驗(yàn)查收的各個(gè)步驟。因?yàn)殂@井工程需要的高技術(shù)要求，相關(guān)人員必須具備相應(yīng)的技術(shù)知識(shí)，還要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督。因?yàn)楝F(xiàn)在科技的發(fā)達(dá)，鉆井工程已經(jīng)具備了很多的專業(yè)設(shè)備。施工人員應(yīng)該根據(jù)鉆井施工的實(shí)際情況，來選擇合適的鉆井設(shè)備進(jìn)行鉆井施工。

一、探析發(fā)展現(xiàn)狀

從很早開始，市場(chǎng)上就出現(xiàn)了很多用來鉆井的專業(yè)軟件，各種軟件之間也形成相應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)，漸漸的這種軟件也變的商業(yè)化?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的軟件都是有很大區(qū)別的，主要具有含金量的軟件，有Paradigm、Schlumberger、Landmark。相比較市場(chǎng)上大部分軟件而言，這些軟件的質(zhì)量是相對(duì)的優(yōu)良的，同時(shí)也更適用于鉆井開發(fā)。

1.1Paradigm的工藝軟件軟件

它是一款功能強(qiáng)大的，而且可以跨越各個(gè)平臺(tái)使用，并且快捷鍵豐富的一款用于鉆井行業(yè)的軟件，解決了當(dāng)前鉆井行業(yè)如何進(jìn)行信息化作業(yè)的漏洞。在當(dāng)前信息化時(shí)代，又由于鉆井工程的特殊性，它能夠有效的整合全面的設(shè)計(jì)性能，從而對(duì)鉆井行業(yè)的施工人員來說，它能快速完成施工作業(yè)的模型策劃。

1.2Schlumberger的工藝軟件軟件

它源于法國(guó)，是法國(guó)的兩個(gè)兄弟在1927年設(shè)計(jì)出來的一款軟件。相對(duì)于其他軟件來說，它能夠在計(jì)算機(jī)的輔助上能夠更直觀的進(jìn)行鉆井的設(shè)計(jì)。由于鉆井工作的特殊性，對(duì)鉆井的洞窟的大小的測(cè)量、設(shè)計(jì)井眼軌跡、三維模型要求極高。然而他又能有效的完成這些模塊的整合，對(duì)于工程師來說，在業(yè)內(nèi)是非常受歡迎的。

1.3Landmark的工藝軟件

相對(duì)于上面兩款軟件來說，這款軟件是更具有專業(yè)性的，因?yàn)樗菍ｉT為鉆井行業(yè)而設(shè)計(jì)出來的。它具有更智能的技術(shù)，它能自主學(xué)習(xí)，對(duì)鉆井行業(yè)進(jìn)行不斷的探索，能夠省去鉆井工程師很多麻煩。因?yàn)殂@井行業(yè)具有極大的危險(xiǎn)性，所以測(cè)量時(shí)是需要十分的精確的，有了他的出現(xiàn)，工程師們就能準(zhǔn)確的對(duì)鉆井的洞口大小進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二、工藝軟件的各模塊性能

隨著鉆井工程的發(fā)展，工藝軟件也變得越來越多。這些軟件也具有各自的特性，應(yīng)用于不同的工程，為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。本文主要講的就是鉆井工程的相關(guān)的工藝軟件，這些軟件具有諸多的插件，不同的插件也有不同的性能，也可以進(jìn)行隨時(shí)的刪除，也可以隨時(shí)的進(jìn)行添加，各個(gè)插件之間都是相互獨(dú)立的，相互不影響的，如果某個(gè)插件出現(xiàn)問題，那么只需要對(duì)這個(gè)插件進(jìn)行維修就行了。從鉆井工程應(yīng)用到的工藝軟件，他們的插件有控壓模塊，有監(jiān)測(cè)地層壓力的相應(yīng)模塊，也有進(jìn)行力學(xué)分析的相關(guān)模塊。

2.1控壓模塊

從字面分析就很好理解，它是一個(gè)控制壓力的模塊。在進(jìn)行鉆井過程中，因?yàn)橐么笮蜋C(jī)器挖不同的井，而不同的地方的土地硬度也是不一樣的，所以在挖井過程中需要的壓力也是不一樣的，對(duì)此就要進(jìn)行壓力的測(cè)算，而控壓模塊正是工作于這個(gè)方面，它能實(shí)時(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析計(jì)算，從而對(duì)機(jī)器進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)控，保證施工的安全性，高效性。就當(dāng)前科技發(fā)展水平來看，它的出現(xiàn)是屬于科技前沿的。

2.2監(jiān)測(cè)地層壓力的相關(guān)模塊

由于不同地方的土質(zhì)硬度不同，有的地方比較疏松，有的地方比較堅(jiān)硬，所以在鉆井過程中，要用不同的壓力進(jìn)行鉆井。這時(shí)候就應(yīng)用到了我們監(jiān)測(cè)土地壓力的相關(guān)模塊。但它在工作過程中需要借助相關(guān)的資料。比如說這個(gè)地方以前發(fā)生過地震，那么就需要這個(gè)地方的之前地震資料。比如說這個(gè)地方之前挖過井，那么就需要之前挖井的資料。它能對(duì)之前的資料進(jìn)行整合、分析、計(jì)算，從而得出相應(yīng)的壓力結(jié)果。得到這個(gè)結(jié)果后，對(duì)之后的施工過程就會(huì)大大減少不必要的麻煩，施工效率也會(huì)大大增加。

2.3力學(xué)分析的相關(guān)模塊

之前說的模塊都是一個(gè)一個(gè)的單獨(dú)的模塊，而現(xiàn)在說的就是把之前得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析的一個(gè)模塊。大家都知道數(shù)據(jù)是不能單獨(dú)分析的，而是需要統(tǒng)觀整體數(shù)據(jù)從而進(jìn)行受力分析，如果只是對(duì)單獨(dú)一個(gè)地方的力量進(jìn)行分析，那么其他方面就會(huì)出現(xiàn)紕漏。這個(gè)模塊就包含了震動(dòng)分析，扭矩分析，強(qiáng)度分析等專業(yè)的分析，能夠提供給后

期鉆井施工中重要的數(shù)據(jù)。有了這些模塊的相互配合，工藝軟件在發(fā)展過程中更適用于實(shí)際。

三、工藝軟件在鉆井設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)

經(jīng)過了實(shí)際施工的檢驗(yàn)，我們知道工藝軟件對(duì)施工來說是非常重要的。相對(duì)于人工而言，它能得到更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。鉆井施工是極具危險(xiǎn)的，我們必須保證數(shù)據(jù)的正確性，精確性，嚴(yán)密性。只有這樣我們才能保證工人的安全性。工藝軟件的適用范圍是非常廣的，它不僅能適用于鉆井工作，它還適用于建筑工作，設(shè)計(jì)師能夠快速的畫出圖紙。它還適用于油氣勘探的工程。大家都知道油氣勘探作業(yè)是非常困難的，能夠快速找到一個(gè)油田并進(jìn)行開發(fā)，這時(shí)候工藝軟件就發(fā)揮出了它的優(yōu)勢(shì)：準(zhǔn)確性，精確性。它的出現(xiàn)為現(xiàn)代工程解決了無數(shù)難題，是現(xiàn)代工程行業(yè)的福星。

結(jié)論

由于鉆井行業(yè)的特殊性，所以它比其他行業(yè)更需要軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)。相對(duì)于以前的工作環(huán)境來說，現(xiàn)在有了工藝軟件，人們擺脫了在鉆井過程中的技術(shù)難題，人們之間也能有效的進(jìn)行溝通，為鉆井行業(yè)的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。工藝軟件能夠有效聯(lián)系各個(gè)方面，讓學(xué)科和部門之間進(jìn)行溝通，從而減少設(shè)計(jì)成本。在未來，工藝軟件的應(yīng)用，我相信會(huì)更加廣泛。因?yàn)樗母咝裕_性，不僅能夠高效的服務(wù)于鉆井行業(yè)，還能服務(wù)于其他諸多的工程類行業(yè)，為施工過程減少很多不必要的過程，大大減少了施工的成本。在以后我相信鉆井行業(yè)對(duì)工藝軟件的依賴會(huì)越來越強(qiáng)，這并不是壞事，因?yàn)楣孳浖阢@井行業(yè)上的應(yīng)用，能夠大大提高施工的安全性，這是最重要的。

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