近年来，中国石油加快数字化转型、智能化发展,推进“数智中国石油”建设。2021年9月，我国第一支数字化钻井队在川庆钻探试点亮相。截至目前，集团全系统数字化钻井队已推广至71支。数字化转型中的钻井工程在发生着怎样的变化？请看本报记者赴川庆钻探70189队采访的调查报告——
司钻领航仪的魔法空间
本报记者 杨孜孜 谷学涛 通讯员 薛薇雨
5月10日，部署在四川盆地的蓬深106井已顺利完成全部钻完井工作，比原计划提前12天进入酸化阶段。这口旨在进一步扩大川中古隆起天然气勘探成果的评价井，在钻井过程中创造了一系列高速优质新纪录：钻完井周期仅222.98天，较蓬莱气区原最短纪录提前26.69天；三开333.4毫米井眼一趟钻单支钻头进尺为668.89米，平均机械钻速达6.04米/小时，创区块最高纪录；三开以24.42天刷新中完最快纪录。
据介绍，承钻这口井的川庆钻探川西钻探公司70189钻井队表现优异，近3年来先后打出了两口天然气日产量超百万立方米的高产井。为此，记者走访蓬深106井场，探究这支数字化钻井队屡创佳绩的奥秘。
钢铁之躯有了“大脑”
钻机变得越来越“聪明”
在智能门禁系统通过身份认证和安全培训的AI识别确认后，记者获准在队长和技术员的陪同下进入井场生产区。登上钻井平台，却发现70189队配备的是一台服役12年的ZJ70DB全电动钻机，从钻机的“八大件”来看，设备算不上很先进。
直到进入司钻控制房，队长饶锐敏指着操作台上一块集成摄像头和指向麦克风的加厚显示屏说：“这是一台超级电脑，叫司钻领航仪。它才是我们整个钻机系统现在最先进的设备之一。”
司钻江建彬手握遥控柄认真指挥着平台上的工友进行泥浆循环操作，目光始终“盯”在三处：司钻领航仪的显示屏、操作台的工况仪表、窗外的平台工友。对于这一情景，技术员孙霓源解释道：“盯着司钻领航仪，观察当前工况下集成的实时参数，再通过精细操控和工友配合，确保泥浆循环处于最优状态，就能防止溢流、井漏、静置时间过长。一旦有异常情况发生，领航仪能自动为司钻发出预警信息。”
据进一步了解，随着数字化钻井队不断升级，钻井设备配置了更多的各类数据传感器和手持终端，链接数字化司钻控制台，赋予了司钻领航仪更强大的功能。目前，川庆钻探数字化钻井队配备的司钻领航仪，可以在钻进、循环、起下钻全周期，根据当前工况和钻头实时位置集成实时参数，进行10项智能判断语音提示、3项实时数据语音报警、17项操作指令播报，全方位自动为司钻提供参数优化指导，实时发出复杂预警信息。司钻领航仪还有语音与视频通话功能，需要技术支持时，一键连线资深钻井工程专家，远程指令可以直达一线操作岗位。
对此，饶锐敏深有感触：“钻机配置了以司钻领航仪为标志的一系列数字化设备，‘八大件’仿佛被魔法棒点化成变形金刚。井队应用数字化管理平台，人的进步速度也明显加快，现在打井越来越灵光了。”
“智慧”来自云端
EISC系统大数据赋能现场
从井场生产区来到指挥区，进入钻井队的数字化值班房，满墙大大小小的液晶屏和满桌的电脑显示器上显示着各种图表曲线、技术参数、监控视频。记者立刻意识到：司钻领航仪只是数字化钻井队的“冰山一角”。
经过进一步了解，数字化钻井队包括现场数字化综合信息平台、工程师平台、岗位电子助手、班组智能任务书、起下钻智能评价、工程技术管理、井控管理等11个管理模块，其中又包含了17项工程模拟软件、5项辅助决策和8项地质分析等功能。司钻领航仪、电子坐岗、非满管溢流监测系统等五大数字化产品，是体现或支持以上模块功能的硬件设备。这一系列软硬件，构成了数字化钻井队“技术+管理”平台，助力钻井队提速提效。
尤其重要的是，还有一个强大后台在支持数字化钻井队的现场运行。回到成都，川庆钻探公司钻采研究院企业专家钱浩东向记者做了更深入的解读：“司钻领航仪的魔力，不只是给钻机配置了各种传感器和超级电脑，而是它在云端连接着EISC，那上面有海量的数据和自主研发的算法。这才是真正的魔力之源。”
EISC是中国石油自主研发的工程智能支持管理系统，集工程动态监控、设备运转监管、大数据智能分析、远程交互、互联网于一体，建立专家决策、数字化钻完井、智能预警与报警、故障复杂快速处置四大系统，统筹工程技术、生产运行、信息管理等多项职能。系统初创团队成员钱浩东自豪地介绍，目前EISC已在中油技服五大钻探公司全面推广，覆盖川庆钻探600余支钻井、井下、试修队和中油技服五大钻探公司所有钻井队伍。
川庆钻探钻井专家邓祥华坐在公司EISC中心的电脑前，为现场解决许多工程难题。他说：“以前我跨越千山万水赶到现场忙活半天，只能解决一口井的难题；现在可以远程监控多口井，就像长了三头六臂。”
技术专家监控EISC系统汇聚的各个钻井现场实时数据、处理意见直达现场、多级单位协调联动的工作模式，帮助川庆钻探将钻井、试油故障复杂时率分别下降了12.63%和10.94%，钻井整体提速15.81%，相当于节约钻机15.67台月；远程处置井控险情47井次，溢流处置时间同比缩短58%。
人与系统友好交互
融合升级“自主学习”能力
先进的数字化系统对于人来说，毕竟只是工具，用得好才能发挥出强大功效。日常工作中，70189钻井队是如何与司钻领航仪等数字化设备及云端的EISC系统“合体”呢？在蓬深106井场，钻工们与记者分享了他们从传统钻井队成长为数字化钻井队的几个小故事。
琢磨传感器的故事——从感受扭矩仪带来的好处，到治好液位仪“水土不服”。
推行数字化钻井队初期，熟悉掌握各种传感器，是能否用好司钻领航仪的第一关。如何尽快相互磨合？队长饶锐敏来了个“草船借箭”，在微信工作群转发了兄弟钻井队一篇“小小扭矩仪，安全双保险”的文章，让队友们明白加装该扭矩传感器后，只要设定标准参数，扭矩达标时就会发出语音提示。若监测到扭矩未达标或超标时，司钻操作室内会发出警报提示，为液气大钳的安全使用筑牢双重屏障。于是，全队上下掀起了琢磨各种传感器的热潮。
外钳工钱龙反复对比人工复核数据与自动记录数据后，认为智能液面坐岗系统有“水土不服”的症状，就长时间盯着液位传感器观察，发现其拉绳由于长时间使用有不能完全回弹的现象。向技术部门反馈建议后，选用更细的高强度拉绳，改进了液位传感器内部结构。新一代液位传感器的灵敏度和耐用度表现优异。
琢磨数据的故事——从“边干边算”到“先算后干”。
副队长蒲军是设备管理高手。现在他改变了早起巡视钻井设备、检查装备库房的习惯，一头扎进数字化协同室，点开EISC系统的装备管理模块，查看设备保养提示信息，再结合工况数据安排最佳时机对设备维保，压减无效、低效生产时间。
他根据从EISC系统调取的邻井工程数据，结合蓬深106井同井段所用钻井液密度等参数，推算出最优排量，提前优选钻井泥浆泵缸套型号，使钻井泥浆泵电机实现最优功率匹配，增加排量和泵压，优化井下动力工具的工作效能，大幅度提升机械钻速，为钻井周期刷新蓬深区块纪录立下大功。
琢磨补丁的故事——从遭遇问题等待升级，到解决问题参与升级。
技术员孙霓源在巡岗过程中发现，液面坐岗人员站在循环罐侧面观察游车起放状态。仔细询问得知，智能液面坐岗系统暂时不能根据起钻柱数判断液面变化量是否正常，因此需要人工核实起下钻编号。按照往常做法，将此系统存在的问题向上级技术部门反馈即可。但孙霓源和大家反复讨论，提议在液面坐岗系统打个“补丁”，在原界面下方叠加显示大钩载荷和大钩高度两条曲线。液面坐岗人员坐在显示器前监测液面变化时，即可掌握起下钻柱数，就不用在循环罐侧面来回跑动观察游车起放了。
这样的故事还在发生，数字化钻井队就这样在成长着。
