若干智能钻井装备发展现状及应用前景分析———以四川盆地页岩气开发为例

Development Status and Application Prospect for Several Intelligent Drilling Equipment: A Case Study of Shale Gas Development in Sichuan Basin

刘清友

LIU Qingyou

四川盆地深层页岩气地质条件复杂、钻井工程难度大，而智能钻井技术及装备的研发方兴未艾，有望在深层页岩气钻井提速增效方面做出贡献。文章对智能钻井装备及工具进行了系统调研，分析了其在页岩气钻井中的重要作用，并对未来攻关方向提出了建议：智能钻井技术构架应融合“群智慧”策略，实现整个平台钻井的智能化，以适应页岩气井工厂化开发需要；加强自动化与人工智能的结合，逐步实现钻机智能化，重视智能钻机小型化、轻量化研究，以满足四川山区钻机需求；研究智能钻杆通用接口及协议，并配套研发不同功能的智能外接设备，组成 “智能钻柱系统”，以满足页岩气钻井多元化需求；加快智能钻头数据技术研发，提高钻头井下数据处理能力，开发钻头破岩参数的自适应调节功能，以实现多个复杂层位“一趟钻”；加强高性能处理器、抗高温高压电子及液压器件等研究，提高旋转导向系统稳定性和自适应能力，提升深层页岩气地质导向能力；加快钻井参数智能闭环控制研究，实现连续油管机器人钻井，以提高深层页岩气超长水平段机械延伸极限及钻井效率。