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關(guān)鍵詞：石油鉆采裝備；電氣產(chǎn)品；防爆型式；應(yīng)用；
中圖分類號：S972.7+4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-08-00-01
幾年來國家對各行各業(yè)的安全更加注重，而進行石油鉆探時的工作環(huán)境需要經(jīng)常處于防爆區(qū)域，所以鉆采時必須使用防爆的電氣設(shè)備。
一、含爆炸性氣體的環(huán)境危險區(qū)的劃分
每一個國家對爆炸區(qū)域的劃分都有各自的評判標準，我國將爆炸性氣體出現(xiàn)的頻率以及時間的長短等內(nèi)容作為評判標準，將環(huán)境危險區(qū)劃分為三個區(qū)域，分別是O區(qū)、1區(qū)以及2區(qū)，劃分的具體標準如下所示：0區(qū)：環(huán)境出現(xiàn)爆炸性氣體的時間較長或是連續(xù)出現(xiàn)的區(qū)域（大多數(shù)的情況下，0區(qū)只存在于密閉的空間環(huán)境中，如，貯罐，煤氣罐等等）；1區(qū)：環(huán)境中的爆炸性氣體可能由正常的工作運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的區(qū)域；2區(qū)：環(huán)境中的爆炸性氣體不會由正常的工作運行造成或者即使產(chǎn)生了氣體也不會長時間的存在。
二、常用防爆電氣裝置的應(yīng)用
根據(jù)使用電氣設(shè)備的環(huán)境、工藝等方面的不同，應(yīng)用的防爆裝置也不同，大致可以分為以下幾種類型：增安型、隔爆型、正壓型、本質(zhì)安全型、充砂型、澆封型等。
（一）防爆電機。目前，石油鉆采的力度越來越大，機器的工作時間越來越長，這樣，企業(yè)對鉆采工具的使用周期、維修時間以及次數(shù)、安全性能的要求越來越高，而防爆機又是保證以上各方面的關(guān)鍵，所以，石油鉆采系統(tǒng)越來越注重防爆機的安全性能。石油鉆采系統(tǒng)經(jīng)過長期的實踐證明，無火花型電機、正壓型電機以及增安型比較實用且適用，這些電機也逐漸的進入到行業(yè)中去。
1、增安型電機。增安型電機一般在正常的工作過程中，不會產(chǎn)生電火花、電弧或者高溫等現(xiàn)象，需要對該機器進行電氣和熱以及機械等方面的的保護措施，避免在正常工作時產(chǎn)生電火花、電弧或者高溫等危險的現(xiàn)象。該電機在進行了一定的安全防護措施之后，可以正常的在2區(qū)危險區(qū)域進行工作。由于增安型電機將傳統(tǒng)的下水冷改變?yōu)樯纤洌友b了防潮加熱器以及監(jiān)控系統(tǒng)，所以，該電機的防爆性能更加完善，并且還能對點擊進行監(jiān)控，性能更加安全，保證了石油鉆采任務(wù)的安全進行。
2、無火花型電機。無火花型電機在正常工作的過程中不會點燃周圍環(huán)境中的爆炸性的氣體，而且不會將點燃出現(xiàn)故障的電機，遏制了爆炸的進一步發(fā)生。該電機除了與增安型電機的一些特殊規(guī)定（如，繞組溫升、起動電流、試驗絕緣介電強度的電壓等等）外，其他方面的設(shè)計要求相同。無火花型電機符合防爆電器的設(shè)計規(guī)定，使用額定電壓超過660V的電機，加熱機以及其他接連件在接線盒內(nèi)。
3、正壓型電機。正壓型電機具有一整套完美的通風系統(tǒng)，內(nèi)部沒有任何影響通風正常進行的阻礙、結(jié)構(gòu)死角等；由不能夠燃燒的材料制作而成，機械強度能夠達到工作需；電機外殼以及主管道的內(nèi)部能夠保證足夠大的正壓以求與外界環(huán)境的大氣壓相適應(yīng)；電機備有安全保護措施，例如，流量監(jiān)測器、時間繼電器、報警裝置等等，這些保措施既能夠保證機器的換氣量，還能夠完成電機無法正常工作時的報警任務(wù)。
（二）防爆箱。防爆箱適用于1區(qū)以及2區(qū)的爆炸氣體危險區(qū)。一些防爆箱因為采用了模塊化設(shè)計的原理，各個回路可以根據(jù)工作環(huán)境的具體情況進行自由的組合，防爆箱有兩種類型，即隔爆型、正壓型，本文簡述隔爆型。
隔爆型的電氣一般在通用性較強的設(shè)備中比較常用。隔爆型防爆箱的外殼能夠承受箱體內(nèi)部氣體爆炸產(chǎn)生的壓力，遏制爆炸性的氣體向外界環(huán)境泄露，而引起更大的危害。在隔爆型防爆箱的箱體上在安裝上一個接線箱，這樣的組合儀器叫做/de0，該儀器能夠在隔爆的殼體中使用可以產(chǎn)生火花的元件，減小儀器造價，然而有利必有弊，這用儀器由于是不同設(shè)備組裝在一起形成的，所以儀器的體積較大，內(nèi)部的小零件較多，如，螺絲釘。螺絲帽等等，在檢修時步驟比未改裝的更多，較麻煩，而且組合后的儀器散發(fā)的熱量較多，散熱也就成為該設(shè)備的一個重點問題。還有另外一種隔爆型防爆箱體叫做/ed0，這種設(shè)備的外殼是增安型，內(nèi)部元件是隔爆型，對這種組合設(shè)備進行拆裝時較/de0更方便，而且使用增安型的箱體裝備設(shè)備，能夠增加設(shè)備的防護等級，但是使用隔爆的電氣元件會增加設(shè)備的成本，不利于推廣使用。
（三）正壓型電氣設(shè)備。正壓型設(shè)備可以使用在存有點燃源或者是密閉的環(huán)境中，將氣體介質(zhì)或者惰性氣體導入設(shè)備的外殼中，從而形成一個相對穩(wěn)定的過壓，并且這種穩(wěn)定的過壓在實際的工作過程中依舊能夠穩(wěn)定的存在，這樣就能夠遏制可燃性的氣體或者是易燃的粉塵等物質(zhì)進入設(shè)備的外殼中，將可爆炸的環(huán)境與引燃源分隔開，防止爆炸的產(chǎn)生。從正壓技術(shù)的原理上講，正壓技術(shù)可以應(yīng)用于對可燃氣體的分析?？扇細怏w經(jīng)過管道進入分析儀的正壓外殼，如果在設(shè)備工作的過程中出現(xiàn)可燃氣體泄漏等問題，不會出現(xiàn)爆炸的現(xiàn)象，因為，這些泄漏的氣體在正壓外殼的內(nèi)部會形成一個可燃性氣體源，包含可燃性氣體的管道以及分析儀叫做密閉容器系統(tǒng)，而這個密閉系統(tǒng)是一個無釋放的系統(tǒng)。這個系統(tǒng)能夠預(yù)見到氣體的最大釋放速度的有限以及無限性，對于氣體的無限釋放的情況下，這個系統(tǒng)能夠利用惰性氣體形成的過壓阻止氧氣進入設(shè)備的外殼中，使設(shè)備無法形成爆炸所需的環(huán)境。
三、總結(jié)
石油鉆采使用的防爆電氣設(shè)備要從經(jīng)濟以及通用角度考慮。在電氣內(nèi)部如果會產(chǎn)生電弧或是火花，而且周圍環(huán)境為1區(qū)或是2區(qū)的氣體環(huán)境中，要采用隔爆型的防爆箱，如果電氣內(nèi)部不會產(chǎn)生電弧或是火花，而且所處的也為1區(qū)或是2區(qū)的氣體中，要使用防爆電機。面對著科技的發(fā)展日新月異的情況下，各種石油鉆采使用的設(shè)備也應(yīng)該不斷地完善。
參考文獻：
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【關(guān)鍵詞】水力噴射鉆孔 稠油蒸汽吞吐
本次研究及試驗對象是遼河油田高3624區(qū)塊的高3-6-021井。通過對高3624區(qū)塊巖性、裂縫發(fā)育特征及其分布走向、儲層物性等方面進行細致研究，確定鉆孔方位、鉆孔數(shù)量、鉆孔深度、注酸類型和數(shù)量、注蒸汽量，觀察聯(lián)作措施后的效果，對效果進行評價。
1 水力噴射鉆孔技術(shù)介紹
目前，遼河油田水力噴射鉆孔技術(shù)的工藝原理：連續(xù)油管連接銑刀鉆具，入井進行套管開窗，然后連續(xù)油管連接噴射工具入井進行油層噴孔的工藝，噴嘴為反沖自進設(shè)計。噴嘴工作方式為單射流破巖，非水力機械聯(lián)合破巖方式，其優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單、控制簡便、成功率高、鉆孔長度可達100米。
水力噴射鉆孔技術(shù)從施工工序上可分為：
（1）自然伽瑪校深；（2）陀螺定向；（3）套管開窗；（4）鉆水泥環(huán)；
（5）油層噴孔。每孔施工時間約為15h，每孔施工周期內(nèi)，連續(xù)油管下井3次，測井1～2次。
2 高3624區(qū)塊開發(fā)現(xiàn)狀2.1 高3624砂礫巖油藏介紹
試驗油井位于遼河油田高3624區(qū)塊，高3624區(qū)塊構(gòu)造上處于遼河西部凹陷西斜坡北端高升油田蓮花油層鼻狀構(gòu)造北端，是一個南、東、西三面受斷層夾持的由西南向北東傾沒的斷鼻構(gòu)造，高點埋深1600m。構(gòu)造類型為純油藏，油層埋深1600～1850m，油層分布主要受砂體分布控制，為一構(gòu)造巖性油藏。儲層巖性以厚層塊狀砂礫巖為主，夾薄層泥巖。據(jù)高3624井最初試油成果，原始地層壓力17.5MPa（油中1800m），1750m深度溫度56℃。通過觀察井測壓情況可知，目前地層壓力在7MPa以上，試驗井附近壓力10MPa左右。
2.2 區(qū)塊開發(fā)現(xiàn)狀
按開發(fā)方式劃分，高3624塊可分為兩個開發(fā)階段：即常規(guī)開采和蒸汽吞吐開采階段，目前全塊轉(zhuǎn)為撈油生產(chǎn)。1988年8月～1998年9月，高3624塊開始蒸汽吞吐開發(fā)，至1998年9月蒸汽吞吐有效期結(jié)束，共吞吐23口井、74井次，平均單井吞吐輪次4.9輪，累計注汽22.0693×104t，階段產(chǎn)油13.9057×104t，階段產(chǎn)水3.7228×104m3，階段采出程度1.81%，吞吐油汽比0.63，階段回采水率16.9%。1998年10月～2005年12月，由于吞吐效果較差，1998年10月后該塊不再進行蒸汽吞吐開采，2003年12月全塊轉(zhuǎn)為撈油生產(chǎn)。2006年1月～目前，為采取壓裂改造和高壓注汽提高區(qū)塊儲量動用階段，開采難度逐年加大，急需改善傳統(tǒng)開采方式，提高單井產(chǎn)能。
3 水力噴射鉆孔與蒸汽吞吐聯(lián)作方案
試驗井高3-6-021井儲層巖性以厚層塊狀砂礫巖為主，夾薄層泥巖，分析試驗井與鄰井同產(chǎn)層生產(chǎn)情況，認為試驗井目標儲層剩余油較多，結(jié)合水力噴射鉆孔設(shè)備參數(shù)性能指標，分析在該試驗井應(yīng)用是可行的，決定進行水力噴射鉆孔與蒸汽吞吐聯(lián)作措施工藝試驗。利用該技術(shù)噴射鉆孔的定深、定向、鉆深可控的優(yōu)勢來提高微裂縫鉆遇率，改善稠油蒸汽吞吐井產(chǎn)層受熱環(huán)境及滲流條件，擴大產(chǎn)層受熱吞吐半徑，實現(xiàn)周圍死油區(qū)稠油得到動用，達到增加原油產(chǎn)量、提高單井產(chǎn)能的措施目的。
3.1 水力噴射鉆孔方案3.1.1？鉆孔層位
篩選高3624塊的某一口油井為試驗井，該井位于區(qū)塊中部，生產(chǎn)層段巖性為砂礫巖。油層物性較好，平均孔隙度21.9%，平均滲透率967×10-3μm2。碳酸巖含量極少。粒度中值為0.44mm，但分選較差，平均分選系數(shù)為1.94。為近物源濁流砂體沉積的特征。Ⅴ砂體儲層以砂礫巖為主，平均孔隙度為22.69%，平均滲透率1282.65×10-3μm2；Ⅵ砂體儲層以砂礫巖為主，平均孔隙度為19.92%；平均滲透率867.92×10-3μm2。
3.1.2？鉆孔位置
根據(jù)地層傾角、傾向以及油井井斜數(shù)據(jù)，確定鉆孔方位主要沿平行地層等高線方向，這種方法適合油層上下較厚的油層，孔軌跡在同一個油層延伸，同時根據(jù)油層厚度和實際鉆孔深度進行鉆孔方位微調(diào)，從該井測井曲線對比綜合分析L5+6層位的2#、3#兩個層鉆孔增產(chǎn)效果會更好。
？3.1.3？鉆孔方位
通過分析試驗井與鄰井同產(chǎn)層生產(chǎn)情況，認為試驗井24.6o、221o方位剩余油較多，優(yōu)選為該試驗的鉆孔方位。
3.1.4？布孔數(shù)量
該井所選2#小層為物性較好的含油層段，單層厚度56.6m，3#小層厚度13.4m，2#小層布孔密度為1孔/7.07m，3#小層布孔密度為1孔/13.4m，設(shè)計對2個小層完成9個鉆孔，自下而上逐孔實施。
3.1.5？鉆孔長度
考慮小層單層厚度較厚，井間距較長，產(chǎn)層無底水，井間距離170m，因此，設(shè)計鉆孔長度為100m。
3.2 防膨酸化蒸汽吞吐方案3.2.1？防膨方案
粘土穩(wěn)定劑由有機聚季銨、非離子表面活性劑及無機物復(fù)合而成。
（1）按處理半徑計算，按照處理半徑2.4m計算，藥劑濃度1%，施工劑量24.4t。
（2）按注汽量計算
設(shè)計注汽量按3000t，防膨劑使用濃度按1%計算，則試驗井防膨劑用量為30t。
（3）施工要求：正注粘土防膨劑30t，正替清水10m3，壓力控制在20MPa。3.2.2？酸化解堵方案
（1）藥劑用量：酸化藥劑的主要成分為有機酸、鹽酸、氟鹽、緩蝕劑和表面活性劑等。酸化目的層為2#：3#小層，井段1651.5-1722.0m，厚度70m/2層。通過酸化，解除近井油層污染，恢復(fù)或提高地層滲透率，增加油井產(chǎn)能。設(shè)計向井中注入多氫酸解堵處理液185t，正替頂替液10t，排量0.6～1.5m3/min，泵壓不得超過20MPa。
3.2.3？注蒸汽方案
預(yù)熱地面管線10分鐘，然后轉(zhuǎn)入正式注汽，以較低參數(shù)注一小時，逐步提高注汽參數(shù)。采用高壓小爐注汽，設(shè)計注汽量3000t，油層吸汽能力約7～9 t/h，注汽速度：192 t/ d，注汽強度：27.5t/m。
4 現(xiàn)場試驗與效果
4.1 現(xiàn)場試驗
5 結(jié)論
細致的地質(zhì)分析、創(chuàng)新的聯(lián)作思路、縝密的施工設(shè)計、科學合理的聯(lián)作工藝選擇是高3-6-21井現(xiàn)場試驗成功的基礎(chǔ)與保障。
水力噴射鉆孔改變了傳統(tǒng)射孔完井蒸汽腔的形態(tài)，擴大了蒸汽與地層的直接接觸面積，擴大了蒸汽腔的波及體積，無論是近井地帶還是遠井地帶均更有效的利用了蒸汽的熱能，并且可在一定程度上解決因儲層非均質(zhì)性造成的儲層動用不均的困擾。
水力噴射鉆孔的成功應(yīng)用可突破傳統(tǒng)意義上的射孔完井方式，有望引起新一輪的完井方式的變革
水力噴射鉆孔與蒸汽吞吐措施聯(lián)作工藝技術(shù)可有效解決因近井地帶污染與堵塞導致的注汽困難的難題，實現(xiàn)了蒸汽吞吐井間剩余油挖潛以及油井產(chǎn)量的提高，為遼河油田稠油開采提供新模式、新方法。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]埕島油田 ；水平井；油層保護；鉆井
中圖分類號：TE243 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）30-0010-01
1 前言
水平井技術(shù)是石油鉆井史上的一次重大突破，具有增加單井產(chǎn)量，提高生產(chǎn)速度，高效開發(fā)細長油氣聚集帶，貫穿多套薄油層等優(yōu)勢。這些優(yōu)勢尤其適合勝利油田埕島海上油田的開發(fā)。埕島油田位于山東東營渤海灣極淺海海域，采取建造井組平臺，施工定向井為主要開發(fā)模式。生產(chǎn)原油通過輸油管線輸送到陸地集輸站。海底管線壽命限制、井組開發(fā)模式、油層砂體多等因素決定了水平井在埕島海上有著得天獨厚的優(yōu)勢。但是水平井施工周期長，泥漿浸泡時間長，油層保護難是埕島海上鉆井施工的關(guān)鍵，從2004年埕島油田海上施工第一口水平井以來，水平井的施工并非一帆風順，甚至出現(xiàn)投產(chǎn)無液量等情況。埕島海上水平井經(jīng)過十余年的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，實驗、推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，目前已經(jīng)形成一套成熟的水平井油層保護技術(shù)。
2 水平井鉆井油層保護技術(shù)
埕島海上成熟的鉆井油層保護技術(shù)主要包括：油層保護實驗與評價技術(shù)、精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)、優(yōu)化鉆井設(shè)計技術(shù)、優(yōu)質(zhì)鉆井液油層保護技術(shù)、完井油層保護技術(shù)等。
2.1 油層保護實驗與評價技術(shù)
埕島油田所在油區(qū)為一復(fù)式油氣聚集帶，含油層系多，油藏類型多樣。共發(fā)現(xiàn)八套含油氣層系，自下而上分別為太古界、古生界、中生界、下第三系沙河街組、東營組、上第三系館陶組和明化鎮(zhèn)組。其中館陶組上段為埕島油田主力含油層系。不同的砂體物性不同，油層保護的重點不同。埕島海上在開發(fā)前力求做好油層保護實驗和評價，詳細研究儲層物性，對油層進行酸敏、堿敏、鹽敏、水敏、速敏等敏感性評價分析，根據(jù)實驗有針對的做好油層保護設(shè)計。
2.2 精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)
油藏地質(zhì)設(shè)計和鉆井地質(zhì)設(shè)計是鉆井工程設(shè)計的依據(jù)，地質(zhì)設(shè)計是否準確對于水平井的施工至關(guān)重要，不僅會影響到鉆井施工的周期、油層保護的質(zhì)量，甚至會影響水平井施工的成敗。埕島海上水平井鉆井一般不采用打?qū)а鄣姆绞?，這樣可以節(jié)約大量成本，但是一旦油藏設(shè)計無法較為準確的預(yù)測出油藏的深度、走向，將會導致水平井無法順利施工，最終對油層產(chǎn)生較大污染、影響單井產(chǎn)量。因此精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)是做好埕島海上水平井油層保護的一大重點。
2.3 優(yōu)化鉆井設(shè)計技術(shù)
鉆井設(shè)計科學與否決定著鉆井整個實施的成敗?？茖W合理的@井設(shè)計有助于實施優(yōu)快鉆井，確保鉆井實施安全、順利，大大減少鉆井液對油層的浸泡污染時間，能最大程度減小鉆井過程對油層產(chǎn)生的損害。鉆井優(yōu)化設(shè)計技術(shù)在油層保護方面主要體現(xiàn)在如下幾方面：
（1）井身軌道優(yōu)化設(shè)計
從采油工藝、優(yōu)快鉆井施工要求出發(fā)，為加快鉆井速度，確保水平井實施成功，海上水平井井眼軌道設(shè)計優(yōu)化采用鉆井施工難度相對較小的“直-增-穩(wěn)-增-穩(wěn)”五段式設(shè)計方法，水平井造斜率一般為10°～25°/100m，上部增斜段（第一增斜段）造斜率不得大于15°/100m，全角變化率小于6°/30m，造斜點或穩(wěn)斜段盡量靠下（穩(wěn)斜段底與油層段垂直距離應(yīng)小于150m），同時為進一步降低井斜角，滿足鉆井防碰需要，部分井采用表層定向施工技術(shù)，造斜點選擇在100～400m，滿足采油工藝下泵深抽的要求。
（2）井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
將水平井井身結(jié)構(gòu)分為三開，一開鉆表層后下入表層套管；二開鉆至水平井A靶點以下50m，并保證鉆具在進入目的層前井斜、方位均已達到優(yōu)化值，盡量避免三開定向、扭方位；三開鉆完水平段后下篩管或礫石充分防砂完井。
2.4 優(yōu)質(zhì)鉆井液技術(shù)
鉆井液是鉆井的血液，貫穿整個鉆井施工過程，對鉆井的順利完成起著決定性作用。而且鉆井液在鉆井過程與油層直接接觸，是油層保護的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能否有效抑制鉆井液浸入地層，決定著油層保護的成敗。對于水平井，根據(jù)鉆采一體化先期防砂鉆井、完井工藝的特殊要求，采用兩套鉆井液體系：一是鉆井過程中為滿足井下安全和油層保護要求，實現(xiàn)優(yōu)快鉆井目的，鉆井全過程推薦采用“雙保型”（油層保護和環(huán)境保護）天然高分子聚合醇非滲透鉆井液體系，其中鉆開油層前100米至完井（下套管固井完），使用非滲透處理劑，避免油層鉆井過程中出現(xiàn)漏失現(xiàn)象；二是完井過程中為避免鉆井液中固相顆粒對濾砂管的堵塞，滿足鉆采一體化防砂完井工藝要求，完井時采用海水無固相鉆井液體系。
2.5 裸眼礫石充填完井技術(shù)
水平井裸眼礫石充填完井是在裸眼水平段下入篩管并將篩管與井壁之間的環(huán)空充滿礫石，形成高滲透擋砂屏障，使礫石支撐地層、過濾出砂和保護篩管。埕島海上水平井裸眼礫石充填完井首先下防砂管柱到設(shè)計位置，油管打壓，使懸掛封隔器充分座封，升壓丟手，驗封，之后酸洗、循環(huán)充填及測試，最后反洗井，起出充填管柱。利用底部循環(huán)充填防砂工藝，用適當排量和砂比攜砂液，將鉆井井眼與優(yōu)質(zhì)篩管之間環(huán)空用陶粒砂一次充填均勻，形成連續(xù)穩(wěn)定的高強度砂體，阻止地層砂向井筒運移，從而解決出砂問題，保護了油層結(jié)構(gòu)。
3 結(jié)論與建議
水平井油層保護是一個系統(tǒng)工程，涉及到地質(zhì)設(shè)計、鉆井設(shè)計、鉆井工藝、完井工藝等專業(yè)技術(shù)及層面，只有做到環(huán)環(huán)相扣，確保每一環(huán)節(jié)質(zhì)量，才能真正有效保護好油氣層。建議今后進一步加強各專業(yè)和部門的配合，加大合作力度，對可能影響油層保護質(zhì)量的各種環(huán)節(jié)制定出具體措施，更好提高水平井長油層段油層保護質(zhì)量。
參考文獻
關(guān)鍵詞：鋼粒鉆進，裂隙地層，巖溶溶洞地層。
由于切削具硬度及耐磨性的原因，硬質(zhì)合金鉆進只適用于中等硬度以下的軟巖層；金剛石鉆進可鉆性級別較高，但金剛石產(chǎn)量少，價格昂貴，普及于日常生產(chǎn)有相當?shù)碾y度，并且，金剛石受到太大的沖擊容易破碎，也不適用于裂隙、溶巖溶洞地層鉆進。
鋼粒鉆進是鉆進堅硬巖層的另一種主要方法，這種施工方式具有施工設(shè)備簡單，操作工藝易行，成本低廉等優(yōu)點。但是，由于鋼粒不固定在鉆頭上，在裂隙、巖溶溶洞地層，鋼粒容易大量漏失、流失，使得鉆頭底唇面下沒有足夠的鋼粒破碎巖石，鉆具無法克取巖石取得進尺，所以，鋼粒鉆進在裂隙、巖溶溶洞地層中的應(yīng)用也受到很大的限制。
我們在淅川水源地裂隙、巖溶溶洞地層鉆井施工中，經(jīng)過技術(shù)分析與攻關(guān)，采用鋼粒鉆進工藝，順利完成了施工任務(wù)，在鋼粒鉆進裂隙、巖溶溶洞地層方面，取得了一定的實踐經(jīng)驗。
1. 概述
1.1工程概況
由于工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，淅川縣城段水質(zhì)受到嚴重污染，超出了國家Ⅳ級飲用水標準，且水量供給日益萎縮。飲用水對當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展、人民的日常生活已經(jīng)造成嚴重的影響。為此，經(jīng)多方論證，開辟、建設(shè)新的、水質(zhì)良好的飲用水水源地，成為必然。
1.2地層情況簡介
水源地位于淅川縣城西北一公里處。地層情況大致如下：
上部第四系坡洪積層，主要為松散中粗砂、砂礫（卵）石層、砂質(zhì)粘土，其中賦存豐富的第四系松散巖類孔隙水；該層底部砂礫（卵）石層泥質(zhì)含量較高，膠結(jié)較致密，該層不整合覆蓋于寒武—奧陶系老地層之上，為隔水層。
基巖為奧陶、寒武、震旦系巖層，巖層局部為火山角礫巖、砂質(zhì)粘土巖、頁巖、砂巖、泥巖、板巖、灰?guī)r等，含微弱基巖裂隙水，富水性差；地層巖性大部分為白云巖、白云質(zhì)大理巖、灰質(zhì)白云巖等，節(jié)理裂隙及溶蝕現(xiàn)象發(fā)育，賦存豐富的碳酸鹽巖裂隙巖溶水。碳酸巖層為鉆井取水的主要目的層。
1.3施工設(shè)計要求
設(shè)計井孔數(shù)25眼，單井供水量50噸/小時；
單井井孔結(jié)構(gòu)為：上部第四系覆蓋層井孔直徑為φ600mm，下φ377×7 mm螺旋鋼管；下部基巖：井孔直徑為φ290mm，裸眼成孔。
井孔深度200米左右，具體井深視地層實際情況而定。
井孔上部第四系松散巖類孔隙水全部封隔，水源地用水主要取下部基巖的碳酸巖裂隙、巖溶溶洞水。
2.鉆進工藝
上部第四系地層：一鉆采用φ300mm三翼刮刀鉆頭開孔，二鉆用φ600mm三翼刮刀鉆頭擴孔，最后用φ377mm鋼粒鉆頭鉆入基巖2米，下入φ377×7 mm螺旋鋼管，止水固井管；
下部基巖：采用φ290×10mm鋼粒鉆頭，一徑鉆至終孔。
鋼粒選擇：選直徑為3mm的鋼粒。
鉆壓：24KN， 轉(zhuǎn)速：90rpm， 泵量：110 L/min， 回次投鋼砂量：16Kg。
3.施工生產(chǎn)
3.1前期生產(chǎn)情況
機臺進入工地后，第一眼井的前期，施工順利，鉆進至49.5米處鉆穿第四系地層，然后又往下鉆2米基巖，下入φ377×7 mm表層套管，止水、固定表層套管后，改用φ290×10 mm鋼粒鉆頭鉆進基巖。
當鉆進至83米時，生產(chǎn)出現(xiàn)了兩個棘手的問題，a：所用的清水沖洗液出現(xiàn)了迅猛的減少，即清水沖洗液大量漏失，導致工地施工所需的清水供不應(yīng)求；b：在沖洗液出現(xiàn)大量漏失的同時，鉆具也出現(xiàn)了劇烈的“竄動”和“阻卡”，致使鉆具難以回轉(zhuǎn)作業(yè)，施工設(shè)備“鱉車”嚴重。
在這兩個因素的阻礙下，施工機臺堅持運行2天，基本不能取得進尺。生
產(chǎn)被迫停頓。
3.2原因分析
就施工所出現(xiàn)的問題結(jié)合具體地質(zhì)情況，我們判斷沖洗液的漏失與鉆具的“阻卡”、“竄動”現(xiàn)象，都是鋼粒鉆頭鉆至裂隙、巖溶溶洞地層的反應(yīng)：
a:經(jīng)測量，井孔內(nèi)的靜水位相對地面高度為-52.5米；循環(huán)池內(nèi)沖洗液液面高度為-0.8米。井孔內(nèi)液面高度比循環(huán)池內(nèi)沖洗液面高度低51.7米。當泥漿泵將清水沖洗液打入井孔后，沖洗液柱就在循環(huán)管路中形成負壓，負壓將清水沖洗液快速的由循環(huán)池吸入井孔內(nèi)，井孔內(nèi)又由于裂隙、大溶洞的存在，進入井孔內(nèi)的循環(huán)液從裂隙、溶洞漏失。最終循環(huán)池內(nèi)的沖洗液大量被吸入井孔內(nèi)流失，導致工地清水沖洗液供應(yīng)不及，不能持續(xù)供應(yīng)生產(chǎn)的需求。沖洗液流動示意圖見圖一。
b:當沖洗液大量流失時，恰好說明施工鉆到了大裂隙、溶洞地層，在沖洗液大量流失的同時，鋼粒也大量的漏失或被沖走。這種情況使得沒有足夠的鋼粒被壓在鉆頭唇面下面破碎巖石，導致鋼粒鉆頭唇面直接與巖石相接觸；大裂隙、巖溶溶洞地層處的井孔底部又凹凸起伏、參差不平，致使鉆具劇烈的“竄動”和“阻卡”，無法回轉(zhuǎn)作業(yè)。論文格式。
3.3解決方案
就生產(chǎn)中遇到的問題，我們進行了各種各樣的嘗試。
a:對于沖洗液大量漏失的問題，在保證滿足鋼粒鉆進所需沖洗液量的前提下，控制流入井孔內(nèi)的沖洗液量，使得沖洗循環(huán)液以一定的流量源源不斷的被輸送入井孔內(nèi)。
我們在泥漿池的進水管上安裝一個閥門和水表，控制、測量流入循環(huán)池的進水量；在高壓管的前端安裝一個球型高壓閥門，用以控制進入井孔內(nèi)的循環(huán)液量。每一回次，當水泵將循環(huán)水少量打入井孔后，即關(guān)閉水泵，利用循環(huán)液在井孔內(nèi)、外的高差，讓循環(huán)液自然被吸入井孔內(nèi)，同時，利用高壓管前端的球型閥門，控制流入井孔內(nèi)的循環(huán)液量；再利用泥漿池進水管的水表，在保證泥漿池液面穩(wěn)定的情況下，檢測進入井孔內(nèi)的循環(huán)液量，使得流入井孔內(nèi)的循環(huán)液量即不太大，又能滿足施工生產(chǎn)工藝要求。
為配合生產(chǎn)中用含鋼粒的粘土球施工鉆進生產(chǎn)，防止水流太大沖蝕含鋼粒的粘土球，控制流入井孔內(nèi)的循環(huán)液量減少為60 L/min。
b:對于鋼粒大量漏失、流失問題，我們做了如下嘗試：①在大裂隙、巖溶溶洞地層井孔段，舍棄鋼粒鉆進法，采用硬質(zhì)合金鉆頭鉆進。結(jié)果不理想，不能取得進尺，且鉆具“蹦跳”、“阻卡”更為嚴重；②試用液壓控制連續(xù)投砂器進行連續(xù)投砂法施工，結(jié)果也不甚理想。由于裂隙、溶洞比較大，投進井孔內(nèi)的鋼粒幾乎都漏失或被循環(huán)液沖走，鉆具依然“蹦跳”、“阻卡”嚴重；③我們在粘土球的啟發(fā)下，利用稍微干些的粘土泥和鋼粒進行攪拌，最后制成含有鋼粒的粘土球。粘土球直徑大致為φ40mm，粘土泥與鋼粒的體積比例大致為7:3，然后在每一回次鉆具放入井孔前，將粘土球投入井孔內(nèi)，往井孔內(nèi)輸送的供水量降至60 L/min，轉(zhuǎn)速90 rpm。施工運行結(jié)果相對比較理想。鉆具回轉(zhuǎn)平穩(wěn)，進尺也較為理想。缺點是正常鉆進的時間不長，只能維持25分鐘左右，就需要重新往井孔內(nèi)投含鋼粒的粘土球，較為繁瑣。
c:在裂隙比較小、溶洞比較小的地層，只要鋼粒漏失、流失的少，還是采用由鉆具內(nèi)徑一次投砂法或者結(jié)合投砂法，輸送井孔循環(huán)液量110 L/min，鉆進效率與完整地層鋼粒鉆進效率基本相同，比較理想。
3.4施工效果
經(jīng)過分析和嘗試，在裂隙、巖溶溶洞地層，采用鋼粒鉆進時，控制循環(huán)液輸入井孔流量，并且制取粘土與鋼粒比例為7:3（體積比）的粘土球，采用一次投球（粒）或者結(jié)合投球（粒）法進行施工，施工效果還是比較理想的。論文格式。
施工進度由前期的常規(guī)施工2天沒進尺，改變?yōu)槊刻炷苋〉?米左右的進尺。并且，由于施工工藝改進后，施工設(shè)備運行平穩(wěn)，機械故障大為減少。
施工工藝改進前后各2天的施工主要經(jīng)濟技術(shù)指標統(tǒng)計情況，詳見表一。
表一 施工工藝改進前后主要經(jīng)濟技術(shù)指標對比
施工 鋼粒 施工 純鉆 輔助機械 待水 平均 單位進尺鋼粒
進尺用量 時間 時間時間 事故 時間 鉆速 消耗量
h Kg hh hh h m.h-1Kg.m-1
改進前0.15 150 48 2210 6 100.0031 1000
改進后 13.8 5048 28 164 0 0.2883.62
由上表可以看出：施工工藝經(jīng)過改進后，進尺、純鉆時間、平均鉆速都得到很大的提高，而鋼粒等材料消耗卻大幅下降，單位進尺鋼粒消耗量趨于正常值，設(shè)備運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機械事故也減少了；由于供水“細水長流”，能夠滿足施工需水供應(yīng)，待水時間降為0。
由此說明，施工工藝改進后，效果是顯著的。工藝改進是成功的。
在隨后24眼井的施工中，一直沿用了上述施工工藝，施工非常順利。各方面均取得了滿意的效果。我們圓滿完成了全部施工任務(wù)。
4.結(jié)語
鋼粒鉆進是一種比較老的鉆進施工方式，針對比較堅硬的巖層，具有成本低廉、工藝簡單、事故率低等很多優(yōu)點。但是，由于其本身工藝特點，在大裂隙、溶巖溶洞地層，這種施工工藝的應(yīng)用受到了很大的限制。本文從生產(chǎn)實踐出發(fā)，采用鋼粒鉆進工藝在大裂隙、巖溶溶洞地層施工，總結(jié)出了以下方法與經(jīng)驗：
①發(fā)生循環(huán)液大量漏失時，在供水管路上安裝一個高壓閥門，利用高壓閥門控制循環(huán)液輸送流量，使進入循環(huán)管路的沖洗液量既滿足施工工藝要求，又不大量漏失。論文格式。使生產(chǎn)能持續(xù)地進行。我們工地經(jīng)現(xiàn)場測試，循環(huán)液供應(yīng)量降低至平常施工生產(chǎn)時的五分之三，即60L/min。
②當所施工地層存在大裂隙、溶蝕溶洞情況，導致鉆粒大量漏失、流失時，按照7:3（體積比）比例，將粘土與鋼?；旌洗曛瞥芍睆?phi;40mm左右、比較硬的粘土球，在每一個回次下鉆具前，采用一次投球（砂）法或者結(jié)合投球（砂）法將含鋼粒的粘土球投入井孔內(nèi)，施工鉆進能獲得不錯的施工效果。
③當裂隙、溶洞不大，鋼粒漏失、流失不太嚴重時，采用一次投粒法或者結(jié)合投粒法等正常、傳統(tǒng)的施工工藝方式，鉆進效率基本能恢復(fù)到完整巖層相同的正常水平。
參考文獻：
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［3］賈崇基，蔡公達。工程流體力學。1989年。
［4］巖石可鉆性分級手冊。1979年。
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一、利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行期刊影響因子和有關(guān)因素之間作用規(guī)律的仿真模型
本文選用2006版的《中國學術(shù)期刊綜合引證報告》中的自然科學期刊中，從《安徽化工》到《鉆采工藝》共300種期刊數(shù)據(jù)為樣本數(shù)據(jù)（見表1,略），研究仿真科技類期刊的影響因子和有關(guān)指標之間的非線性映射關(guān)系。其中，利用前150種期刊數(shù)據(jù)作為訓練網(wǎng)絡(luò)的樣本數(shù)據(jù)，后150種期刊數(shù)據(jù)作為測試網(wǎng)絡(luò)的樣本數(shù)據(jù)。
樣本輸入數(shù)據(jù)處理
采用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對期刊的影響因子與有關(guān)指標之間的非線性映射關(guān)系進行仿真學習，BP網(wǎng)絡(luò)中輸入層、隱含層和輸出層的結(jié)點數(shù)分別為7×10×1激活函數(shù)分別采用sigmoid,logsig，學習率η=0.9，學習訓練算法采用反向傳播(BP)算法。
以刊期、總被引頻次、即年指標、載文量、被引半衰期、引用半衰期、他引比、基金論文比、Web即年下載率等為網(wǎng)絡(luò)的輸入，由于各項數(shù)據(jù)差異較大,所以在作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入、輸出數(shù)據(jù)時，采取(X-Xmin)/（Xmax-Xmin）公式對樣本數(shù)據(jù)進行了歸一化處理，,處理結(jié)果見表1 。
樣本輸出數(shù)據(jù)處理：將影響因子作為網(wǎng)絡(luò)的輸出，其數(shù)據(jù)見表1。
網(wǎng)絡(luò)建立與仿真
這里建立一個7×10×1的 BP網(wǎng)絡(luò)，分別利用matlab中的函數(shù)NEWFF()、train()、,sim()建立、訓練和仿真網(wǎng)絡(luò)。傳遞函數(shù)分別取tansig和logsig，目標誤差為0.0001。150個訓練網(wǎng)絡(luò)的樣本系統(tǒng)仿真結(jié)果分別見表2（略）和圖1，由圖可以可見,除個別影響因子較小的樣本外,誤差高度聚集在0附近,相對誤差基本上都在3%以內(nèi)，150個測試樣本仿真結(jié)果也比較理想, 由圖2可以看出,除個別樣本由于影響因子非常小，不大符合整體規(guī)律性，其余樣本誤差基本也是聚攏在0附近,大多數(shù)樣本相對誤差也在5%以內(nèi)，說明本神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很好的整體仿真能力，也就是說，該模型能非常有效地仿真影響因子與相關(guān)指標之間的非線性關(guān)系。
二、用網(wǎng)絡(luò)進行期刊有關(guān)指標對影響因子影響分析案例和結(jié)論
為了研究各有關(guān)指標對期刊影響因子的影響程度和方向，這里以各指標的平均值為比較基礎(chǔ)，采取單因素分析的方法，讓一個因素值在平均值上下變化，用網(wǎng)絡(luò)仿真其輸出的影響因子，與平均水平下的影響因子比較觀察其影響規(guī)律。表3（略）列出了要代入網(wǎng)絡(luò)進行仿真的輸入和輸出結(jié)果，下面就仿真結(jié)果進行分析。
計算表明，當載文量分別增加30%、增加15%、、減少15%、減少30%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子分別為： 0.1410、0.1508、0.1727、0.1848?？梢娸d文量越大影響因子越小，而且影響還是比較大的，過度擴大載文量勢必影響載文的質(zhì)量,并不利于刊物質(zhì)量的提高；當其它指標保持平均水平不變，基金論文比分別增加30%、增加15%、、減少15%、減少30%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1653、0.1635、0.1584、0.1544?？梢娀鹫撐谋仍酱笥绊懸蜃釉酱?，但是影響微弱；當其它指標保持平均水平不變，被引期刊數(shù)分別增加15%、減少15%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1618、0.1606?？梢姳灰诳瘮?shù)越大影響因子越大，但影響基本可以忽略，沒有什么影響；當其它指標保持平均水平不變，總被引頻次分別增加15%、減少15%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1721、0.1508?？梢娍偙灰l次越大影響因子越大，而且影響非常明顯,這是由于影響因子的計算要直接用到總被引頻次所致；當其它指標保持平均水平不變，即年指標比分別增加15%、減少15%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1648、0.1580。可見即年指標越大影響因子越大，但是影響比較??；當其它指標保持平均水平不變，平均被引半衰期比分別增加15%、減少15%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1518、0.1731?？梢娖骄灰胨テ谠酱笥绊懸蜃釉叫?，而且影響比較大；當其它指標保持平均水平不變，web即年下載率比分別增加15%、減少15%時的網(wǎng)絡(luò)仿真影響因子為：0.1663、0.1564?？梢妛eb即年下載率越大影響因子越大，但影響不大。
作者單位：陜西科技大學管理學院
參考文獻
[1] 楊君岐.影響期刊影響因子的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建與實證研究[J].廣西師范大學學報， 2007,（4）：67-70.
Abstract： For a long time， "theory" training model of graduate education in closed condition lacks of practice and innovation ability， resulting in the graduates can not get into character of enterprise， and seriously separate with the demand of society and enterprise. Combined with training mechanism of graduate majored in oil and gas well engineering major， the paper puts forward the construction program of "double-tutor" teachers team. Through two years of practice， the graduates' theory knowledge and practical ability has been greatly improved， and has received the good effect.
關(guān)鍵詞： 雙導師；油氣井工程；培養(yǎng)模式；隊伍建設(shè)
Key words： double-tutor；oil and gas well engineering；training model；team construction
中圖分類號：G643 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）34-0271-02
0 引言
研究生教育作為我國教育結(jié)構(gòu)中的最高層次，處于整個教育鏈的最高端，研究生的創(chuàng)新能力是我國創(chuàng)新水平的重要體現(xiàn)和保障。但是長期以來我國高校研究生教育制度和培養(yǎng)模式都是在較為封閉的狀態(tài)下進行的，導致培養(yǎng)出來的學生缺乏實踐訓練和創(chuàng)新能力，與企業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展需求嚴重脫節(jié)。因此，改革和完善人才培養(yǎng)尤其是高層次理論知識與工作實踐的復(fù)合型人才的培養(yǎng)是高等教育特別是研究生教育迎接知識經(jīng)濟挑戰(zhàn)的必然選擇，這不僅給我國高等教育提出了新的更高要求，而且賦予了高等教育與科學研究、生產(chǎn)勞動相結(jié)合的新內(nèi)涵。
然而，研究生培養(yǎng)的指導教師是培養(yǎng)研究生成長的至關(guān)重要的因素之一。為了培養(yǎng)理論與實踐雙重復(fù)合型人才，僅僅依靠高校的單一導師培養(yǎng)機制存在一定程度知識結(jié)構(gòu)的欠缺，不能保證學生的培養(yǎng)質(zhì)量。為此，國內(nèi)諸多高校先后從多個層面進行探討與實踐，如加強學科建設(shè)，尋找不同的教學模式或?qū)熤颇Ｊ降萚1]。上海交大與寶山鋼鐵股份有限公司簽約推進研究生的“雙導師制”培養(yǎng)模式[2]，擴大聯(lián)合培養(yǎng)碩士、博士研究生項目規(guī)模，將科研創(chuàng)新與人才培養(yǎng)有機結(jié)合。最初以科研項目為載體的合作已轉(zhuǎn)為在共建實驗室、開展學科領(lǐng)域集群式發(fā)展等應(yīng)用領(lǐng)域的合作。在培養(yǎng)模式上，還將通過“先期介入”的模式，使更多的優(yōu)秀專業(yè)人才“直通”企業(yè)，讓學生們能提前參與企業(yè)的研發(fā)；山東大學博士生實行雙導師制[3]。要求雙導師之一須為校內(nèi)人員，另一人可以是校外（含境外）人員，也可以是校內(nèi)非同一學科（跨二級以上學科）人員。合作導師的主要職責是：協(xié)助導師制定培養(yǎng)計劃并指導研究生；為研究生提供相應(yīng)的科研條件或科研經(jīng)費；參與指導研究生的學位論文工作；參加研究生學位論文開題報告、預(yù)答辯和答辯；為相關(guān)領(lǐng)域的研究生開設(shè)課程或?qū)ｎ}講座。
研究生“雙導師”建設(shè)制度就是在這種企業(yè)與社會的需求下產(chǎn)生的，它是由高校理論與學術(shù)型指導教師和企業(yè)具有培養(yǎng)研究生工程實踐能力的高級技術(shù)人員與技術(shù)專家共同培養(yǎng)“雙導師”培養(yǎng)機制?！半p導師”培養(yǎng)機制能夠彌補單一導師培養(yǎng)存在的知識結(jié)構(gòu)與知識面的欠缺。為此，本文結(jié)合本校的油氣井工程專業(yè)的研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀，結(jié)合油田企業(yè)的科研院所與生產(chǎn)實踐單位，提出了“雙導師”隊伍建設(shè)方案，通過雙導師隊伍建設(shè)的運行，研究生的培養(yǎng)的理論與技術(shù)水平得到了大幅的提升。取得了良好的效果。
1 本專業(yè)研究生培養(yǎng)的現(xiàn)狀與分析
本校油氣井工程研究生依托于本院石油與天然氣一級學科，研究生的總體招生數(shù)量為45人/年，近年來，隨本科畢業(yè)生人數(shù)的增加，招生人數(shù)也呈逐年上升的趨勢油氣井研究生的招生情況如表1。
研究生主要的培養(yǎng)方向為油氣井工程力學、油氣井工作液力學、油氣井工作液化學、油氣井工藝理論與設(shè)計評價、油氣井工程測量與過程控制等方面基礎(chǔ)性的研究。多年來，由于受“重理論培養(yǎng)”、“輕技能訓練”培養(yǎng)思維的定勢，本專業(yè)的畢業(yè)生在技術(shù)創(chuàng)新方面存在很大的不足，研究生畢業(yè)后從事理論研究與繼續(xù)深造的人員占據(jù)很大的比例，如表2。
同時進駐企業(yè)的研究生畢業(yè)生，無法直接參加企業(yè)與社會的生產(chǎn)實踐，大部分需要經(jīng)過6個月的現(xiàn)場技能培訓。甚至一些研究生無法滿足企業(yè)的要求而失業(yè)，導致了本專業(yè)研究生資源的極大浪費。
復(fù)合型研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制的不健全，已成為約束研究生畢業(yè)進駐企業(yè)與社會的瓶頸。傳統(tǒng)的精英教育的單一的人才培養(yǎng)模式難以適應(yīng)大眾教育的要求，過分強調(diào)理論知識的傳授，忽視實踐教學，造成辦學與社會需要脫節(jié)，學習與實際應(yīng)用脫節(jié)，培養(yǎng)的學生缺乏實踐動手的能力，這也是造成目前高校學生就業(yè)困難的原因之一。因此，“雙導師”型隊伍的建設(shè)是必要的發(fā)展路線。
2 “雙導師”型隊伍建設(shè)方案
學校依托教育廳設(shè)定的“油氣鉆采工程技術(shù)研發(fā)中心”將企業(yè)高級技術(shù)人員與技術(shù)專家聘為中心的技術(shù)顧問與客座專家。圍繞人才培養(yǎng)總體方案，優(yōu)化理論教學課程體系，強化實踐教學課程體系，增設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程，引導學生參與相關(guān)的科研工作和產(chǎn)品研發(fā)，達到增強學生動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)目標。主要的隊伍建設(shè)方案體現(xiàn)在一下幾個方面：
①導師隊伍建設(shè)上，鼓勵校內(nèi)年輕導師參加油田生產(chǎn)實際技術(shù)難題攻關(guān)，通過結(jié)合油田企業(yè)存在的技術(shù)問題，開展技術(shù)攻關(guān)，一方面增強了導師解決現(xiàn)場實際工作經(jīng)驗，另一方面拓寬了青年教師的視野。為后續(xù)的研究生培養(yǎng)起到指導性的作用。
②依托“油氣鉆采工程技術(shù)研發(fā)中心”，通過高薪聘請或有償政策引起具有3-5年具有相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的工作經(jīng)驗的專家和學者。
③把油田企業(yè)符合導師資質(zhì)的優(yōu)秀人才聘請為學校導師，開發(fā)型的學科帶頭人。借助于與黑龍江省油氣鉆采研發(fā)中心實驗室的合作，油氣井工程專業(yè)聘請高級技術(shù)導師占本專業(yè)校內(nèi)導師數(shù)量的百分之四十。
④實現(xiàn)校企共同制定研究生培養(yǎng)方案，一方面滿足校內(nèi)導師培養(yǎng)研究生基礎(chǔ)理論培養(yǎng)，另一方面滿足企業(yè)導師的工程實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。拓寬導師的指導范圍，導師的指導不僅僅局限于科研，其范圍可以涉及課程、論文、科研和社會實踐等多方面。
⑤在研究生畢業(yè)設(shè)計時實行“雙導師”責任制，在制定油氣井專業(yè)研究生的畢業(yè)設(shè)計計劃、擬定畢業(yè)設(shè)計課題時，要做到課題不脫離油田實際問題。油田企業(yè)的研究生指導教師定期來學校做技術(shù)交流，并留下技術(shù)課題，合作的雙導師制培養(yǎng)模式能夠讓學生們提前參與企業(yè)的研發(fā)，盡快將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。
3 方案實施與效果分析
①通過外聘引起人才的政策，2012年，引進具有3-5年工作經(jīng)驗的博士后3人，現(xiàn)已參與指導2012級的碩士研究生的工作。
②2012年，聘請油田企業(yè)的專家學者來校做學術(shù)報告2次，并參與制定了油氣井工程專業(yè)2012年碩士研究生培養(yǎng)方案與培養(yǎng)計劃。
③通過對油氣井工程專業(yè)2012界畢業(yè)生就業(yè)調(diào)查顯示，研究生就業(yè)率提高了32%。
4 結(jié)束語
東北石油大學石油工程學院（油氣井工程專業(yè)）研究生培養(yǎng)經(jīng)過“雙導師”型隊伍的建設(shè)以及新的導師聘用方法在教學實踐中總結(jié)出了適應(yīng)本專業(yè)自身特點的教學體系，并取得了良好的效果，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
①“雙導師”有利于對研究生進行多學科交叉的學術(shù)指導，拓寬學生視野，同時通過學生在油田現(xiàn)場實踐的方式，讓研究生直接參與校外導師所在單位的實際工作或研項目，改變研究生教育中理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象。
②與黑龍江省油氣鉆采研發(fā)中心實驗室建立了長期合作關(guān)系，定期引進一定數(shù)量的優(yōu)秀技術(shù)導師。對于油氣井工程專業(yè)研究生的培養(yǎng)和方向更加明確和負責，通過企業(yè)導師現(xiàn)場經(jīng)驗的傳授和指導增加了學生對于工程上的更深理解和認識。
③通過學生現(xiàn)場實習以及與各油田單位的合作，解決了一部分畢業(yè)生的就業(yè)問題。學生在油田單位的一段時間的實習，對于就業(yè)和選擇人才方面有了一定的意向，對于緩解目前高校學生就業(yè)問題起到了一定的作用。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)中心;數(shù)字化鉆井;輔助決策;施工模式
1 前言
為了提高石油鉆井管理水平，降低成本，提高經(jīng)濟效益和競爭能力，充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，以降低開發(fā)成本和降低生產(chǎn)成本為目標，建設(shè)全新的數(shù)字化鉆井施工模式有著重要意義。
2 數(shù)字化鉆井信息平臺框架
石油鉆井的主流程是從市場信息的收集與分析開始，在構(gòu)建過程中，全面考慮了鉆井全過程所涉及到的數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)經(jīng)營活動，以鉆井生產(chǎn)的主流程為線索，從數(shù)字化鉆井隊、鉆井數(shù)據(jù)中心、鉆井輔助決策平臺和遠程通信網(wǎng)絡(luò)等四個方面設(shè)計了數(shù)字化鉆井信息平臺框架，本文著重從前三個方面闡述數(shù)字鉆井施工模式的構(gòu)建方法。
3 數(shù)字化鉆井隊
數(shù)字化鉆井隊主要通過數(shù)據(jù)采集計算機將安裝在各關(guān)鍵部位的傳感器連接起來，再由井場局域網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)采集計算機、數(shù)據(jù)處理與傳輸計算機、現(xiàn)場監(jiān)控及其他應(yīng)用計算機、現(xiàn)場攝像監(jiān)控解碼器等設(shè)備連接起來，然后通過部署在這些機器上的軟件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的自動采集、數(shù)據(jù)人工錄入、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳輸、現(xiàn)場工況監(jiān)測等工作。這些軟硬件集成起來構(gòu)建了數(shù)字化鉆井隊。
3.1數(shù)字化鉆井隊的硬件設(shè)施
（1）數(shù)據(jù)采集儀器
數(shù)據(jù)采集儀器一般是鉆井參數(shù)儀或者地質(zhì)錄井儀，鉆井參數(shù)儀一般包括鉆井儀表主機、傳感器、電纜及附件。另外，對于定向井、水平井，還需要配備有關(guān)的測斜儀器，便于進行地質(zhì)導向監(jiān)控。
（2）計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
數(shù)字化鉆井隊需要在井場組建一個小型的局域網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)由一臺服務(wù)器和若干客戶機組成。計算機的連接方式采用星型拓撲結(jié)構(gòu)，即網(wǎng)絡(luò)中的所有計算機都連接到一個共享式hub或交換機上。這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接簡單，也比較容易擴充。
3.2數(shù)字化鉆井隊的配套軟件
（1）實時數(shù)據(jù)采集、處理軟件
本系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)來源于綜合錄井儀或鉆井參數(shù)儀實時采集的數(shù)據(jù)。為鉆井工程實時監(jiān)測與井場信息系統(tǒng)服務(wù)器軟件平臺提供規(guī)范格式的實時數(shù)據(jù),以不同方式為客戶端提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)等。
（2）鉆井過程實時監(jiān)測和遠程傳輸軟件
鉆井過程實時監(jiān)測分為鉆進過程和起下鉆過程兩個模塊。
井場與基地間的數(shù)據(jù)傳輸可以采用不同的通訊形式，目前經(jīng)濟簡便的通訊方式為利用普通有線電話網(wǎng)和gprs移動通訊網(wǎng)，其次是微波通訊和衛(wèi)星通訊。本軟件可實現(xiàn)以上集中網(wǎng)絡(luò)的靈活選用。
（3）工程數(shù)據(jù)手工錄入維護軟件
該軟件主要實現(xiàn)鉆井現(xiàn)場施工工程與管理數(shù)據(jù)的錄入、維護和統(tǒng)計。這些數(shù)據(jù)包括日常管理數(shù)據(jù)、鉆井設(shè)備數(shù)據(jù)、鉆井隊伍數(shù)據(jù)等20余類。
（4）地層壓力監(jiān)測評價軟件
該軟件是根據(jù)國外室內(nèi)研究的最新成果差壓和巖石彈性力學參數(shù)之間的關(guān)系建立的，根據(jù)鉆井參數(shù)計算地層壓力，實現(xiàn)地層壓力數(shù)據(jù)的采集、管理、處理計算、數(shù)據(jù)圖形輸出一體化。用于提高地層壓力的預(yù)測、檢測精度，合理設(shè)計鉆井液密度，提高鉆井安全性，保護油氣層。[1]
4 鉆井數(shù)據(jù)中心
鉆井數(shù)據(jù)中心建設(shè)包括鉆井綜合數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)加載、數(shù)據(jù)軟件等方面。
4.1鉆井綜合數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)
數(shù)據(jù)庫以井的工程生命周期為路線，包括鉆井施工、固井、完井、交井的全部數(shù)據(jù)以及形成上報統(tǒng)計鉆井資料的數(shù)據(jù)。既能夠適應(yīng)高速發(fā)展的鉆井系統(tǒng)現(xiàn)狀，同時又具有較好的擴充能力。
鉆井數(shù)據(jù)庫共設(shè)計了355個數(shù)據(jù)表，3654個數(shù)據(jù)項，可分為鉆井標準數(shù)據(jù)庫、鉆井編碼數(shù)據(jù)庫、鉆井工程設(shè)計數(shù)據(jù)庫、鉆井iadc報表數(shù)據(jù)庫、鉆井工程數(shù)據(jù)庫、鉆井實時數(shù)據(jù)庫、鉆井井史數(shù)據(jù)庫等大類。
4.2數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)加載
所有的鉆井數(shù)據(jù)在源頭一次錄入，遠程傳輸至鉆井公司，經(jīng)過公司技術(shù)人員審核后進入鉆井數(shù)據(jù)中心。鉆井數(shù)據(jù)的審核流程和交換流程下圖所示：
數(shù)據(jù)庫及配套的錄入系統(tǒng)設(shè)計完成后，在勝利油田分別部署了鉆井分公司數(shù)據(jù)中心、總公司數(shù)據(jù)中心和局級數(shù)據(jù)中心。各級鉆井數(shù)據(jù)中心運行平穩(wěn)，并發(fā)揮著越來越重要的作用。
4.3數(shù)據(jù)軟件
建立了強大的鉆井數(shù)據(jù)中心，就必須發(fā)揮作用。
系統(tǒng)實現(xiàn)了鉆井綜合數(shù)據(jù)庫的/fazhan/">發(fā)展。
參考文獻
論文關(guān)鍵詞:天然氣開采技術(shù) 教學效果 多媒體教學
論文摘 要:天然氣開采技術(shù)是石油工程專業(yè)、油氣田開發(fā)工程學科一門重要和新興的綜合課程,通過豐富教學內(nèi)容,改革教學方法,綜合利用各種教學手段,理論結(jié)合實踐,激發(fā)學生的學習興趣,提高課程教學效果,為石油工業(yè)提供基礎(chǔ)理論扎實、具有實踐創(chuàng)新能力的專業(yè)人才。
近些年來,全球?qū)Ω鍧嵞茉刺烊粴獾男枨笤鲩L強勁,天然氣產(chǎn)業(yè)也因之發(fā)展迅猛[1～2]。當前我國經(jīng)濟發(fā)展處于關(guān)鍵階段,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化對能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的要求十分迫切,天然氣作為清潔能源,在今后中國能源消費中的地位將日益重要。我國的天然氣消費長期以來一直維持在較低水平,提高天然氣消費比例,加快發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)是今后能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要任務(wù)。我國天然氣勘探開發(fā)理論和技術(shù)與國際先進水平有較大的差距[3～4]。我們需要進一步發(fā)展中國天然氣地質(zhì)理論,加快建立和發(fā)展適合中國地質(zhì)特征的天然氣勘探開發(fā)核心技術(shù)和技術(shù)系列。這對中國能源戰(zhàn)略的安全及多樣性發(fā)展具有重要意義。
1 天然氣開采技術(shù)課程內(nèi)容簡介
天然氣開采技術(shù)課程以油層物理、滲流力學等專業(yè)基礎(chǔ)課為先修課的專業(yè)課。主要介紹天然氣開采涉及的基本理論及其工藝技術(shù)。課程內(nèi)容包括天然氣的基本性質(zhì)、烴類流體相態(tài)、氣井產(chǎn)能分析及設(shè)計、氣藏動態(tài)分析、排水采氣、天然氣水合物形成機理及其預(yù)防等內(nèi)容,地質(zhì)是基礎(chǔ),滲流力學是開發(fā)的理論基礎(chǔ),氣藏數(shù)值模擬是必不可少的手段,優(yōu)選的鉆采工藝和地面建設(shè)工程技術(shù)是關(guān)鍵,目的是使學生掌握石油工程領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的工藝技術(shù)及其基本原理,從而為學生學習后續(xù)專業(yè)選修課及未來從事石油工程的設(shè)計計算、應(yīng)用研究及工程管理提供必備的專業(yè)知識。
2 豐富教學內(nèi)容,提高講課趣味性
由于天然氣產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,以及世界范圍內(nèi)對天然氣的需求不斷增加,使得天然氣開采技術(shù)也處于一種不斷更新的狀態(tài),傳統(tǒng)教材的內(nèi)容常常落后于現(xiàn)場實際應(yīng)用技術(shù),為了讓學生緊跟科技發(fā)展的腳步,能夠培養(yǎng)適合當前石油行業(yè)需求的專業(yè)技術(shù)人才,教師應(yīng)不斷更新專業(yè)前沿的最新技術(shù)知識,不斷豐富教學的內(nèi)容,通過展示國際最新發(fā)展動態(tài)激發(fā)學生的好奇心,通過介紹新技術(shù)新方法的應(yīng)用提高學生的學習興趣,進而提高教學效果。
3 改革教學方法,提高學生綜合能力
天然氣開采技術(shù)課程涉及的先修課程較多,一般放在大四講授,傳統(tǒng)的講授法通常是滿堂灌的填鴨式,學生很難適應(yīng),所以教師首先應(yīng)該堅持啟發(fā)式教學,控制課堂節(jié)奏,把握教學重點,培養(yǎng)學生自主創(chuàng)新的能力。其次,在談話法中多利用互動式教學,加強師生的溝通和交流,鍛煉學生自我表達能力。最后,在討論法中,采用案例式教學,設(shè)計新穎實際的例子對學生進行分組討論,加強學生的實踐應(yīng)用能力。另外,還可以通過讀書指導法,要求學生讀期刊雜志寫讀書報告提高其自學和總結(jié)能力。
4 綜合利用各種教學手段,提高教學效果
隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,當今教學手段呈現(xiàn)出多元化的趨勢[5]。粉筆、黑板等傳統(tǒng)教學手段具有靈活性強、可塑性大、師生互動效果好等優(yōu)點?，F(xiàn)代教學技術(shù)以其容量大、速度快、內(nèi)容豐富多彩而在很多學科的教學色鮮明。教師應(yīng)根據(jù)天然氣開采技術(shù)課程的特點,將傳統(tǒng)和現(xiàn)代教學手段有機結(jié)合在一起。天然氣開采技術(shù)課程理論性較強,涉及諸多先修課程,同時實用性很大,在現(xiàn)場中實例頗多。教師一方面要堅持傳統(tǒng)教學手段,側(cè)重講解天然氣開采技術(shù)的原理和方法,另一方面要合理使用多媒體[6],將文本、聲音、圖像、動畫及視頻投影在屏幕上,通過聲、光、電的完美結(jié)合,用生動的形象、真實的畫面、優(yōu)美動人的語言和音樂來豐富學生的記憶效果,從而實現(xiàn)教學目標,達到教學目的,增強學生學習的興趣,提高教學效果。
5 理論結(jié)合實踐,推進素質(zhì)教育
天然氣開采技術(shù)是一門實踐性很強的工科專業(yè)課,該課程除了要求學生掌握牢固的專業(yè)理論知識外,還要具備一定的實踐經(jīng)驗和較強的動手能力。教師要結(jié)合課程理論設(shè)計切實可行的實驗,提高學生的動手能力,通過到現(xiàn)場參觀實習,增長學生見識,培養(yǎng)學生實踐能力,利用課程設(shè)計增強學生的分析問題及解決問題的實際能力。理論與實踐相結(jié)合,學生充分發(fā)揮主動性和創(chuàng)造性,刺激學生的學習興趣,提高教學的效果,為學生將來工作打下良好的基礎(chǔ)。
6 結(jié)語
天然氣作為一種清潔優(yōu)質(zhì)的能源,在我國改善能源結(jié)構(gòu),以及中國石油大力推動低碳經(jīng)濟發(fā)展的過程中,獲得了前所未有的大發(fā)展。科技創(chuàng)新是促進中國天然氣勘探開發(fā)的重要推動力。天然氣開采技術(shù)課程的教學改革需要教師在提高教學效果的前提下,依據(jù)實際生產(chǎn)和科研需求對教學內(nèi)容、方法和手段進行改革,提高學生的理論素質(zhì)和創(chuàng)新能力,為我國天然氣工業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)復(fù)合型人才。
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