2023年第7期西部探矿工程*收稿日期:2022-03-15作者简介:王亚东(1970-),男(汉族),辽宁辽阳人,工程师,现从事钻井技术研究和钻井生产管理工作。钻井自动化技术现状及发展趋势研究王亚东*(大庆钻探工程公司钻井四公司,吉林松原138000)摘要:钻井自动化是通过自动化手段来控制钻井过程,从而最大幅度地降低人为干预因素。在油田钻井行业,钻井自动化的目标是提高生产效率和提升钻井质量,降低人员作业风险和管理风险。钻井作业复杂性和人工成本等多方面因素推动了钻井自动化技术的进步。研究了钻井自动化技术的现状和未来发展趋势。关键词:自动化;钻井技术;发展趋势中图分类号:TE2文献标识码:A文章编号:1004-5716(2023)07-0047-03经济的高速发展使世界各国对石油和天然气等碳氢化合物能源的需求量大幅度增加[1-2]。钻井作业是石油和天然气产业最重要的环节之一,也是获得地下资源的主要途径之一。与钻井活动相关的工艺和技术创新都有助于提高钻井作业效率、安全性和经济性。为了高效开采石油和天然气资源,近几十年来钻井工程获得了广泛的关注并取得了突飞猛进的技术进步。在油田钻井行业,钻井自动化可以大幅度提高生产效率、提升钻井质量、降低人员作业风险和管理风险。本文介绍了近年来钻井自动化的技术现状及发展趋势[3-4]。1钻井自动化发展历史为了进一步提高生产效率和提升钻井质量,降低人员作业风险和管理风险,钻井工程行业对钻井自动化技术的研究给予了更多的关注。随着钻井自动化系统相关技术的发展,钻井工艺从传统方法向自动化技术转变。通过硬件和软件相结合,大数据分析、物联网、云技术和人工智能等技术的整合为提高钻井作业效率提供了基础[5-6]。1999年Kaber将自动化水平分为10级,其中最低级为手动控制,最高级为全自动化控制,中间的8个级别分别是:行动支持、批处理、共享控制、决策支持、混合决策、刚性系统、自动决策和监督控制。自动化的控制过程可以分为:监控(即观察系统性能)、生成选项(即提供建议)、选择选项(即做出决定)和实施响应(即控制)。Kaber认为将人类决策与计算机处理相结合可以大幅度提升工业领域的自动化水平。例如:井下旋转导向系统只需要监督控制(自动化分级为8~9级),而地面方位控制是一个共享控制系统(自动化分级为4级)。Kaber还研究了开放、协作计划(例如为数据交换创建标准化的开放环境)对促进系统自动化发展的影响。2007年Eustes分析了钻井平台自动化的演变过程:①机械...