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1、综合录井井控监测技术应用现状及发展思考 姜波 中法渤海地质服务有限公司湛江分公司 摘 要： 综合录井技术不仅能有效保证钻井参数的真实性, 而且为石油地质工作提供了良好的技术支持。但长期以来, 综合录井技术在钻井工程建设中的应用远不及石油地质勘探。钻井工程的不断创新和发展, 对综合录井技术的需求逐渐增加, 如何有效的保证综合录井技术在钻井工程建设中的应用成为了当前综合录井工程建设亟待解决的重要问题, 先从技术和体制两方面探讨了综合录井在钻井工程应用中所面临的技术难点。在此基础上, 分析了综合录井工程应用的发展方向, 提出了综合录井工程应用建议的发展, 提高综合录井工程应用能力具有一定的指导意义。
2、关键词： 综合录井; 钻井工程; 钻井参数; 作者简介：姜波 (1983-) , 男, 中法渤海地质服务有限公司湛江分公司;研究方向:石油地质、石油工程。Thinking of Application Status and Development Comprehensive Well Control Monitoring TechnologyJiang Bo Zhanjiang Branch of China-France Bohai Geological Service CO., LTD; Abstract： Comprehensive logging technology not only
3、 can effectively guarantee the authenticity of drilling parameters, but also provides a good technical support for petroleum geological work. But for a long time, the application of comprehensive mud logging technology in drilling engineering construction is far less than petroleum geological explor
4、ation. With the continuous innovation and development of drilling engineering, the demand for comprehensive logging technology has gradually increased. How to effectively ensure the application of comprehensive logging technology in drilling engineering construction has become an important problem t
5、o be solved in the current comprehensive mud logging engineering construction. Firstly, the technical difficulties in the application of comprehensive mud logging in drilling engineering are discussed from the aspects of technology and system. On this basis, the development direction of comprehensiv
6、e logging engineering application is analyzed, and the development of comprehensive logging engineering application suggestion is proposed, which has certain guiding significance to improve the comprehensive logging engineering application ability.Keyword： comprehensive logging; drilling engineering
7、; drilling parameter; 随着石油工业的发展, 油气勘探开发规模不断地扩大, 测井产业迎来了新的发展机遇。如今, 测井技术已经发展成为传统工业和信息化的声音, 现代专业技术在许多领域, 表现为信息和智能化。1. 综合录井井控监测技术应用现状(1) 钻井工程安全预警技术大多数的井控异常及失控情况在起下钻期间发生, 所以, 在起下钻过程中安全监控显得尤为重要, 这就更需要有一定的专业知识与实践经验。钻井工程的异常情况往往是伴随着各种异常情况的钻探工程出现。国内外在钻井异常监测和预警这一领域, 科研人员进行了大量的研究工作, 在国内的胜利油田、中原油田地质测井地质测井公司、中国电子
8、科技集团研究院等进行了相关研究;法国Geoservices 地质服务公司研发的早期井涌井漏监测系统, 如今已在实际钻井工程作业中投入使用。(2) 起下钻过程中录井井控监测在钻井过程中, 及时保持井筒的压力平衡是很重要的。要确定地层流体是否侵入井筒, 可以通过集成测井钻井液液位传感器对钻井液变化的监测。如果钻井速度超过井口控制的安全要求, 就会导致过度的抽汲或激发压力, 使地层流体进入井筒, 导致泄露情况的出现。录井井控监测技术的应用可以实时监测钻井速度, 如果有速度限制, 记录器可以自动报警。在钻井的过程当中, 为井筒压力的控制提供早期预警, 是可以通过监测钻井液的流动来确定井筒中的流体状态的
9、。(3) 气体钻井井下燃爆监测技术常规的钻井液钻井和以天然气为主要流通介质的欠平衡钻井技术两者进行比较, 后者可以使机械钻速得到很大的提高, 并且缩短了钻井周期, 减少储层损害, 降低成本, 有利于发现和保护油气层、提高采收率的石油和天然气, 避免复杂的地层结构、水敏感性形成地下断层崩溃。然而, 有许多因素限制了天然气钻探应用的范围。在硫化物地层中, 含 H2S 的局部流体只能通过转化为钻井液来处理。在油气层钻井时, 因为存在地下高温等因素, 很容易发生燃烧爆炸。所以, 利用现代综合测井仪的相关信息, 可以及时监测井下异常燃烧情况, 为天然气钻井安全施工提供保障。(4) 钻进过程中录井井控监测
10、在钻井过程中, 测井井控的安全监测显示了油气显示与保护油气层的重要性。直流指数可用来监测地层中孔隙压力的变化。钻井过程当中的气体异常也能反映井筒的压力平衡。(1) 钻井液池体积法。通过精确、动态、实时地监测钻井液罐的钻井液体积增减量, 可以分析井涌、井漏等工程异常, 来判断井筒压力平衡及地层状况。 (2) 气测异常法。地层流体进入井筒, 使石油和天然气被入侵, 液柱体积是安排在外面的, 可用来检测液体的增加和减少, 通过使用声钻井液的液位传感器。在油气层钻探后, 气体的测量显示异常, 并伴有气体污染现象, 说明目前钻井液密度值低于油气层的流体压力系数。对异常气体测量进行适当的检测, 及时对钻井
11、及相关人员进行预警, 可以为必要的井控措施提供充足的准备时间。2. 溢流的原因与预防产生溢流最根本的原因:井底压力地层压力。井内钻井液高度下降, 钻井液静液柱压力减小, 是引起溢流的一个重要原因。起钻时没有灌钻井液或灌钻井液不够。预防:钻井现场一般采用每起 35 柱钻杆或每起一柱钻铤灌满一次钻井液, 探井每起 2 柱钻杆灌满一次。实际灌入井内的钻井液体积可用下列装置进行测量。(1) 泵冲数计数器:根据缸套尺寸和泵的冲程, 可计算出每起 1m 钻杆或 1m 钻铤应泵送钻井液需要的冲数。即很容易计算出每起 35 柱钻杆或一柱钻铤时灌钻井液所需的泵冲数。 (2) 流量表:用钻井泵向井内灌钻井液时,
12、流量表可以监测泵送到井内的钻井液量。但流量表的精确度受钻井液流变性的影响。 (3) 钻井液补充灌:最普通的形式是重力式灌注罐, 也有用小离心泵不断地把钻井液从补充灌循环到井里的灌注方式。 (4) 自动灌钻井液装置:当起出一定数量的钻柱时, 它可以及时自动向井内灌满钻井液。 (5) 钻井液罐面指示器:现场应单独隔离一个钻井液罐, 从而提高计量的灵敏度。3. 井控监测技术的发展趋势虽然传统的综合测井监测技术得到了极大的改善, 但其采集参数分布在地面上, 不涉及地下参数的采集。结合综合测井技术, 可以使井控的安全得到更全面的保护。如果井筒的压力能够准确测量, 就可以为井筒压力测试提供关键数据。通过测
13、量回波的时间和压力计算出流体液柱的高度。回波脉冲振幅和井筒内表面的变化相关联, 可以用来监测井筒内流体的压力。该技术的应用表明, 该技术的可靠性较好。(1) 自动化、智能化水平不断提高在信息化浪潮的推动下, 国内外从天然气录井、地球化学、地质和工程录井等方面的录井技术, 从手工抄录到数控自动化, 从手工抄写、曲线模拟记录到计算机数字自动存储与交换等各个方面, 实现了从手动到数控的各个方面。随着计算机智能的发展, 现代录井技术将在自动化和智能化方面得到提高。(2) 加强水力学参数分析技术研究近年来, 随着高压射流钻井技术的发展和应用, 它不仅使钻井速度大大提高, 而且还为液压研究的发展提供了可靠
14、的参考资料。综合测井仪器可以综合分析钻井参数和井眼结构特点, 综合分析钻井液参数监测和实时监测, 收集信息对液压参数的发展具有非常重要的影响。通过实时监测可以计算出冲击大小和注入速度、钻压和水力参数, 大大提高了钻井质量。(3) 不断拓宽录井信息服务领域现代测井技术应定位于信息服务技术。现代测井公司应定位为石油勘探开发信息服务公司。日志信息应该与伐木、钻井、测试、石油和其他领域相结合。结合实时数据、历史数据, 为石油和天然气勘探提供一套完整的、全面的信息服务。目前, 录井信息服务平台的建立为现代录井技术奠定了坚实的基础, 在录井行业中信息技术将发挥重要作用, 信息服务技术的发展和完善, 具有重要的意义。结论目前, 综合测井参数井控监测地面条件有限, 深入研究和监测技术, 现有的综合测井井控技术结合新轴监测手段, 将提供更准确和有效的控制技术, 确保井控安全的同时, 优化钻井。参考文献1陈明.控制压力钻井技术研究综述J.重庆科技学院学报 (自然科学版) , 2010, 12 (5) :30-32.
