在油气开发的过程中，钻井工程是规模最大的项目，并且它投资巨大，存在着高风险，其成本占到了整体开发成本的一半多。破岩技术有着重要的作用，它有着核心的作用，因此，它的工作质量直接关系到钻井的效率和成本，关乎着工程的经济效益。对于一些复杂的地形环境，往往破岩工作比较困难，这就使得在钻井工程中，钻速慢并且时间长，增加了开发的成本，当前的钻井技术为旋转钻井，这种方式在实际中有着很多的缺点和不足，难以从根本上提高钻井效率，因此，本文旨在研究新型高效的钻井技术。

1.钻井高效破岩方法

(1)高压水射流破岩技术

此种破岩钻井技术于上世纪中期被提出，此种技术的问世大大提高了钻井效率，因此得到了大范围的应用。此种技术的原理主要是通过增加钻头数量，提高穿透性能，降低岩石之间的束缚，并且降低负载能力，从而在岩石表面出现了大量的裂缝，裂缝的面积大范围的扩张，渗透性能也得到了增强，从而使得岩石被破坏。目前，采用此种技术的油气田单位仍然很多，经济效益依旧十分明显。

(2)欠平衡钻井破岩技术

此种破岩钻井技术于上世纪80年代被提出，美国石油公司率先利用此技术进行钻井1000余口，取得了巨大的成功。此种技术的原理较为简单，主要是在井筒内制造负压的情况，从而减轻钻头上的压力，而且可以使地下岩石较为容易破碎。在另一方面，此种技术可以使已经破碎的岩石不至于被重复碾压，可以提高岩石的破碎效率。目前，此种技术在大庆油田仍然使用，在大尺寸的井口钻进中取得了极大的经济效益。

常发生的病害有：病毒病，发病后叶面出现黄绿相间的斑驳，扭曲畸形。防治方法是选用无病植株留种，增施有机肥，及时防治蚜虫，发病初期喷抗毒剂1号300倍液，10天一次，连喷3～4次。

(3)旋冲钻井破岩技术

此种钻井技术的原理较为简单，就是在钻头的前方另设一个冲击设备，在钻头钻进的过程中，冲击器将在外力的作用下反复冲击岩石，从而产生岩石破碎的情况。这种技术优点突出，可以防止钻杆发生磨损，而且可以防止出现井下事故。目前，经过多年发展，此种技术可以细分为滚动旋冲、气动旋冲两种。旋冲破岩技术由于可以适应各种地下条件，因此得到了大范围的应用。

2.新型钻井破岩方法研究

(1)粒子冲击的技术

企业经济管理工作中，还要不断地提升工作人员的业务素质，使工作人员能够适应新形势下的经济管理模式。首先，提升人员素质应当从思想意识引导与实践两个方面着手。引导工作人员转变观念。基于实际工作向工作人员开展培训，使得工作人员能够有效地参与工作。其次，提升人员素质，应从加强对工作人员的考核入手。定期对工作人员进行考核，能够促进工作人员主动学习，不断地适应新的市场环境。根据考核结果，能够及时发现工作人员的不足，从而开展针对性地培训，全面促进工作人员业务素质提升。工作人员的业务能力、思想理念，直接决定了工作质量。在企业经济管理工作实际中，要积极探索，不断地提升人员素质，从而促进经济管理工作的发展[4]。

该技术主要是靠高速球形硬质钢粒子，对破岩进行冲击，并且，在这个过程中和高速水力破岩相结合，辅助以机械牙齿破岩。在实际的工作中，为了完成破岩，在钻井液泵出之后，在高压钻井液内，注入粒子，通过专门的PID钻头，使粒子频率增加，提高速度，从而喷出喷嘴，形成对地层的冲击，从而完成破岩，然后把钻井液重新带回地面，这样就可以实现重复利用。

这种方式和传统方式比起来，具有以下优点：①在粒子进行冲击过程中，会使瞬时脉冲应力迅速提高，这种力量能够破碎岩石，实现了对能量的有效利用，该技术的效率为普通技术的二到四倍；②该技术需要的钻压和扭矩十分小，这就降低了钻具的损坏率，防止钻头磨损；③在粒子冲击时，能够对井眼直径和轨迹进行预估，这就减少了井斜的概率。

(2)激光钻井破岩技术

第二种情况：公司利润匀速增长，增长率为g。第一年的利润为E·(1+g)。以此类推，可以计算出公司价值为：E·1+g ，根据求和计算过程可以看出，本公式只有在g小于R的情况下才成立。如果g大于R，也就是公司的净利润增长率大于贴现率，公司的价值将是无穷大。

从上世纪开始，很多国家便纷纷加入了激光破岩的研究中，它分别走过了两个阶段——小功率激光器的岩石切割阶段和大功率激光器的钻井破岩阶段。利用这种方式，主要是对高能光束的利用，使其作用于岩石，在其内部，形成快速加热然后熔化并汽化，产生气、液混合物，之后，靠高速辅助气流，把它带走，该破岩方法是物理式的，具有非机械接触性。使用该技术有着几个优势：①更容易穿透岩石，并且，在传播中，光子呈直线型，这就使得很少存在轨迹偏离的现象；②在利用该技术时，不需要使用钻头和套管，也就省去了相应的操作时间，节省了项目成本；③在完成激光冲击岩石操作后，会产生比较硬的井壁，这样便能组织地层流体进入到井中去，从而减少了井喷的发生。

(3)等离子体破岩技术

该技术的原理是利用等离子弧，在其作用下，依靠在岩石中生成的应力状态，由于等离子弧的高温高速的特点，在其前提下，使其热应力突破岩石可以承受的极限，造成岩石的破碎。利用这种方法，和火钻效果一样，这是热力破岩的作用。进行石油钻井时，遇到石英石的概率特别高，他们的硬度通常很大。利用等离子技术进行破岩时，即便是遇到这种硬度高的地方和岩石，也会产生很快的钻速。利用这种技术进行凿岩，便是充分利用了其高温高速特点，再坚硬的岩石，也可以在三分钟内将其凿碎，其效率要远高于其他的机械操作。但是，该技术当前还处于进一步研究中，有待于进一步考察。

(4)电子束破岩技术

当处于强电场环境中，电子能够产生很强的动能，可以实现在真空，成为电子束，用来破碎岩石以及切割金属。在电子束作用下，岩石常常发生熔化甚至是汽化，因此脱离岩体，这种技术可以实现对不同岩石种类的切割。利用该技术，常常有两种系统，其中一种是聚焦电子束，还有一种就是脉冲电子束。在国外，有着大量的这项技术的研究，这些研究表明了利用该方式进行破岩，效果是最有效的，技术也很成熟，可以实现对任何硬岩的破碎。

3.结语

在实际中，提高破岩效率，无论是采用新型的钻井技术还是工具，都必须要立足于当地的地质特征，针对不同的状况进行方案的设计，从而选择相应的钻井工具，采取科学的钻井技术，发挥各项技术的优势，将技术中的阻碍降到最低，节省施工时间，从而实现成本的节约，提高破岩效率。

【参考文献】

[1]李玮,凌鑫,赵欢,李思琪.石油钻井用液动破岩工具及研究进展[J].能源与环保,2017,(11)：24-29.

[2]柳贡慧,李玉梅,李军,查春青,张涛,霍明明.复合冲击破岩钻井新技术[J].石油钻探技术,2016,(05)：10-15.

[3]任福深,马若虚,程晓泽,王宝金.粒子冲击钻井技术研究进展及关键问题[J].石油矿场机械,2014,(07)：20-25.