顏世戩(大慶鉆探集團地質錄井一公司,黑龍江大慶 163000)
綜合錄井技術在鉆井工程中的作用
顏世戩
(大慶鉆探集團地質錄井一公司,黑龍江大慶 163000)
隨著鉆進提速及各種新型鉆井技術的應用,綜合錄井技術在鉆井工程中的作用越來重要,分析了綜合錄井技術在鉆井工程中的應用,為充分運用綜合錄井技術保障鉆井安全提供參考。
綜合錄井;鉆井工程;應用
隨著油田持續的勘探開發及技術的不斷進步,勘探方向逐漸由整裝構造油氣藏向具有“埋藏深、低滲透、厚度薄、難鉆探”特點的隱蔽性油氣藏轉移,各種新型鉆井技術不斷應用,如水平井、大位移井、超深井、欠平衡井等,同時由于鉆井提速,鉆井安全要求越來越高,綜合錄井技術在鉆井工程中的作用也越來越重要。綜合錄井的實時工程監測、鉆井工程分析及地質情況反映等能夠有效降低鉆井工程事故風險,確保鉆井安全,為鉆井提速提供保障。
綜合錄井儀直接測量的錄井參數有20多項,衍生出100多個計算的參數,綜合運用這些參數,可以對工程事故進行全方位預警、監測、分析等。圖1為錄井可監測鉆井工程異常種類。
綜合錄井儀通過安裝在鉆臺、泥漿池及高壓管匯上的各種傳感器采集各項工程參數,實時匯總到綜合錄井儀,進行實時顯示及鉆井工程分析,為鉆井工程提供預警,及時發現事故苗頭和早期發現事故,預防鉆井事故及控制事故的擴大,從而降低事故發生的概率,減少事故帶來的損失,為安全鉆井提供保障。

圖1 錄井可監測鉆井工程異常匯總圖
當發生工程異常時,綜合錄井儀各項參數發生規律性變化,綜合分析這些參數變化,總結規律,能夠有效預防和及時發現工程事故,將事故消除在萌芽狀態。
2.1氣侵、井涌
地層出現異常高壓或者由于鉆井液密度過低,易發生氣侵或井涌,當發生氣侵時,鉆井液入口流量無變化,出口流量波動較大、慢慢增大,鉆井液總體積增加、密度變小,立管壓力下降,電導率一般升高,鉆井液出口溫度一般呈上升趨勢,氣測全烴及組分值一般上升明顯。
2.2井漏
地層壓力較低或者由于鉆井液密度過高導致地層破裂時,易發生井漏事故,這時候鉆井參數表現為鉆井液體積變小,鉆井液出口流量減小,立管壓力降低,入口流量變化不大,可能出現放空現象。
2.3鉆井出現異常
鉆井出現異常的情況較多,有刺鉆具、斷鉆具、螺桿失效、減震器失效等。每一種鉆井異常情況,工程參數變化情況不一樣。出現刺鉆具時,泵沖參數穩定、泵壓一般出現下降;鉆井斷裂時,鉆井過程中出現懸重下降、泵壓明顯降低、扭矩突降、出口流量一般增加,起鉆時大鉤負荷出現突降,并且大鉤負荷小于鉆具總重量;當螺桿失效時泵沖正常,泵壓減小;減震器工作異常時,地層巖性無變化情況下,鉆壓出現較大變化。
2.4鉆頭工作異常
鉆頭工作異常情況有堵水眼、鉆頭壽命終結、掉水眼、鉆頭泥包等。當鉆頭水眼被堵住后,泵壓會變高,且停泵后泵壓不下降或者緩慢降低;鉆頭壽命終結時,不同類型鉆頭表現出不同情況,牙輪鉆頭鉆速降低,扭矩起伏較大,PDC鉆頭繼續鉆速降低,鉆頭接觸井底泵壓會出現上升,扭矩波動較大;鉆頭泥包時,立壓變大,鉆頭鉆進速度降低,鉆時變大,扭矩變小。
2.5卡鉆
在起下鉆過程中,鉆具容易遇卡。當起鉆時遇卡,大鉤負荷持續變大,且遠遠大于鉆具的實際重量;當下鉆過程中遇卡時,大鉤負荷持續變小,且小于鉆具的實際重量。
當鉆井過程中鉆遇復雜地層及特殊巖性時,會影響鉆井速度,或者造成鉆井工程事故。綜合錄井參數能夠在一定程度上反映復雜地層信息,指導安全高效鉆進。膏鹽巖地層遇水易膨脹,地層易垮塌,給安全鉆井帶來較大危害,錄井參數出、入口電導率在一定程度上能夠反映鉆遇膏鹽巖地層時情況,入口電導率無變化,出口電導率升高。同一鉆頭,不同巖性,鉆進過程中鉆時變化會比較明顯,依次也能反映地層巖性變化。
應用綜合錄井儀進行隨鉆錄井,不但能為油氣勘探提供了發現油氣顯示層的良好手段,而且也能實時錄取鉆井工程多項參數,能對鉆井施工中的工程狀態進行監測,通過對工程狀態異常的實時分析,作出可能發生的工程事故預報,從而可以避免工程事故的發生或進一步惡化,對確保安全、高效、優化鉆井具有重要作用。
[1] 劉宗林.錄井工程與管理[J].石油工業技術監督,2006,22(9):61-63.
Explore the Role of Technology in the Comprehensive Logging Drilling Project
Yan Shi-jian
With the drilling speed and the application of various new types of drilling technology,Comprehensive logging technology plays a more and more important role in drilling engineering.This paper analyzes the application of comprehensive logging technology in drilling engineering,and provides a reference for the full use of comprehensive logging technology to ensure the safety of drilling.
compound logging;drilling engineering;application
F631.81
B
1003-6490(2016)05-0038-01
2016-05-10
顏世戩(1989—),女,河北蛟河人,助理工程師,主要研究方向為錄井技術。