石油钻井监测设备改进技术的探讨

李伟胜（大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆163413）

摘要：石油钻井监测设备对于提升石油钻井的可靠性有着直接影响，故石油钻井监测设备的技术改进对于提高钻井效率有着重要意义。从阐述石油钻井监测设备技术改良的必要性入手，对于石油钻井监测设备技术改良的具体途径进行了分析。

关键词：石油钻井；监测设备；技术改良

石油钻井监测设备的技术改良是提高常规钻井平台运行效率的必由之路。故应当针对石油钻井监测设备需要改良的技术与部分来选取可行的技术改良措施。

1 石油钻井监测设备技术改良必要性

石油钻井监测设备技术改良有着很高的必要性，以下从故障诊断技术不过关、重点部位监测需优化、增强控制系列联动、提高监测安全性等方面出发，对于石油钻井监测设备技术改良的必要性进行了分析。

1.1 故障诊断技术不过关

故障诊断技术不过关带来的影响是基础性的。众所周知，应用状态监测与故障诊断技术，是现代石油钻井的技术基石。由于我国许多石油钻井监测设备的监测产品的可靠性无法做到与国际接轨，因此往往会导致监测产品质量不过关。其次，故障诊断技术不过关还在很大程度上制约了监测技术的发展。因此，确保监控的有效性及监控的系统性，就是保证石油钻井平台操作平稳的关键所在。与此同时，故障诊断技术对于通讯质量监测也有着直接影响，这意味着如果缺乏专用的仪器设备则无法做好具体的故障定位与后续维护工作。

1.2 重点部位监测需优化

重点部位监测需要进一步的优化。因为重点部位的监测工作可以合理规避在石油钻井的过程中出现风险的概率，并且可降低包括井壁坍塌在内的重大安全事故出现的可能性。然而在现今我国许多石油钻井平台内，监测设备缺乏科学完备的监测技术的技术支持，进一步导致其对于重点部位的检测不系统、不全面。多表现为重点部位的监测效率及检测准确性有限，且严重影响到监测的可靠性。

1.3 增强控制系列联动

增强控制系列联动对于提高监控质量有着直接的影响。石油钻井监测设备技术改良的主要目标在于增强控制系统的联动效率，从而能够在此基础上实现对于钻井设备的全自动监控与管理。理想化的控制系统联动应是在整个钻井设备区域内均匀地设置简易监测台和监测点，进一步实现整个设备系统点网的有效联动。然而因现今的石油钻井监测过程中存在着分布式输入输出站点通讯中断问题，因此难以保证系统通讯长时间运行的安全性和可靠性。

1.4 提高监测安全性

提高监测安全性是改良控制系统的关键所在。石油钻井平台监测的首要工作就是重点部位的监测及控制。在这一关键目标下，如何提高监测的安全性，就是提高监测效率的关键所在了。现今许多石油钻井监测设备的传感器的数据采集以及故障显示控制以及及时报警控制都存在或多或少的问题，对于监测的安全性有着直接的影响。因此，只有对于对钻机操作和钻井参数进行细致分析，才能够对于整个电气系统运行进行全方位监控，并且在此基础上有效地提高监测的安全性。

2 石油钻井监测设备技术改良途径

石油钻井监测设备技术改良途径是多方面的，以下从配备先进设备、设置备份装置、完善远程监控系统、合理进行模拟实验、强化技术保障等方面出发，对于石油钻井监测设备技术改良途径进行了分析。

2.1 配备先进设备

石油钻井监测设备技术改良的第一步是配置先进可靠的设备。石油企业在进行生产技术改良时应当确保监测设备技术科学性、全面性、可靠性。例如，企业在监测仪器的选择时，应当从科学的角度提出监测仪器的配置需求，才能够在此基础上确保监测技术处于良性发展轨道。其次，企业在配备先进设备时还应当针对项目的石油钻井的技术薄弱环节和技术难点以及发展重点来进行设备选购。例如，针对高压注水泵曲轴箱裂损和电机断轴安全性监测不足的问题，在设备配置时，可以请设备供应商到现场举行设备理论阐述以及操作应用分析，从而能够在此基础上让技术人员可以更快地了解设备的特点以及提高对设备安全性认识，最终能够使其尽快地掌握监控设备的使用要点。

2.2 设置备份装置

石油钻井监测设备技术改良的关键在于设置备份装置。技术人员在设置备份装置的过程中，首先应当考虑到石油钻井的安全性和维修环境的复杂性，从而能够在此基础上通过灵活设置备份装置来适应多样化的操作维修的环境。其次，技术人员在设置备份装置的过程中，还可以通过设置多样化的系统来在监测设备的硬件或软件出现故障时，进行快速地备份软件来达到重新启动监控设备的目标。与此同时，技术人员在设置备份装置的过程中，还应当通过对于备份装置的数据进行分析，来正确地判断出必要的备份帮助及数据支持，最终可以提高设备故障分析以及后期维护工作的有效性。

2.3 完善远程监控系统

石油钻井监测设备技术改良需要进一步地完善远程监控系统。因为远程监控功能是石油钻井监测的基础性功能，该功能主要是通过系统总线来实现，从而能够在此基础上进行系统的远程监控。因此，技术人员在完善远程监控系统的过程中，应当对于关键的钻井工艺过程实现安全控制，从而能够在此基础上实现无线通讯，进而实现远程控制与维护。与此同时，技术人员在完善远程监控系统的过程中，还应当做好环境恶劣的石油钻井现场的设备操作及维护控制工作，从而能够在确保资源有效利用的同时，进一步避免了安全事故出现。

2.4 合理进行模拟实验

石油钻井监测设备技术改良离不开模拟实验的数据理论支撑。进行模拟实验主要目标在于可以在不进行钻井泵解体的情况下，分析并且判定出设备存在的主要故障以及故障带来的安全风险。因此为了建立一个完整的钻井泵的状态监测与故障诊断系统，则模拟实验是必不可少的。其次，技术人员在合理进行模拟实验时，首先应当通过大量的模拟实验来取得可靠的实验数据，在这之后通过结合钻井泵轴承的故障特性以及实验室模拟实验来确定并且建立泥浆泵故障模板，从而可以较好地对钻井主要设备进行了实时监测与故障诊断与故障排除。

2.5 强化技术保障

石油钻井监测设备技术改良终究是技术人员的培养与储备过程。众所周知，人才储备对于石油钻井监测技术的发展始终起到关键性的推动作用。因此这也说明在石油钻井监测设备技术改良的过程中始终需要一批高素质技术人员的大力支持。其次，因为石油钻井平台的故障诊断中包括油液检测等所有监测诊断内容都需要足够的专业技术支持，因此只有做好人才培养及人才储备才能够确保技术改良的顺利进行。其次，企业在强化技术保障的过程中还应当构建起一支全面化、体系化的专业监测技术人员培养模式。例如企业可以通过采用与国内知名院校合作的方式来对于现有的技术难题进行技术攻关，并且也可以选择定期分批选派技术骨干到合作院校针对项目进行理论培训，最终为充实企业的人才、技术储备起到良好作用。

3 结束语

石油钻井监测设备的技术发展与改良是一项长期性的工作，在这一过程中技术人员只有深入地探讨中国石油钻井技术应用的现状，并进行全面的总结并判断技术的发展趋势，才能够在此基础上促进石油钻井监测设备的技术进一步的发展与改良