鉆井儀表應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展思路

（大慶鉆探集團(tuán)鉆井二公司30515鉆井隊(duì)，黑龍江 大慶 163000）

1 概述

很久以來，從事鉆井活動(dòng)的人們不斷的分析其儀表設(shè)備，期待將其性能等提升。由于鉆井工藝高速前進(jìn)，許多的指示以及記載的設(shè)備不斷的出現(xiàn)在生產(chǎn)中，如液面報(bào)警器等參數(shù)記錄儀。此類的設(shè)備，一些是由于其不具有優(yōu)秀的抗震性或者是它的不耐水等，所以其使用性不是很好，常會(huì)面對(duì)一些破損現(xiàn)象，無法適合當(dāng)前較差的氛圍狀態(tài)。一些記錄設(shè)備要用手工的形式來活動(dòng)，一些只可以報(bào)警，無法記載，同時(shí)記載的信息必須要借助人力來處理。而且設(shè)備參數(shù)等很多時(shí)候必須是有線形式來輸送到，在運(yùn)用的時(shí)候，無法確保符合場(chǎng)地的運(yùn)作狀態(tài)。

2 當(dāng)前鉆井儀表工藝的狀態(tài)

鉆井參數(shù)儀表是油氣鉆井工程監(jiān)測(cè)鉆進(jìn)過程、進(jìn)行科學(xué)分析和科學(xué)決策的重要工具。目前鉆井參數(shù)儀表正在由過去的機(jī)械、液壓儀表向數(shù)字化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展?，F(xiàn)在有很多的單位紛紛的投入到儀表相關(guān)的探索活動(dòng)中，如美國(guó)的M／DTotco(馬丁·戴克)公司、Petron(派創(chuàng))公司、AOI公司；加拿大的DATALOG公司；英國(guó)的RIGSERVE(瑞設(shè))公司、EFC公司；意大利的AGIP(阿吉普)公司等。

馬丁·戴克的廣泛用于鉆井行業(yè)的鉆井儀表，它反映著目前鉆井裝置的前進(jìn)性特征。美國(guó)派創(chuàng)公司的鉆井儀表，其總的方面非常的完善，而且工藝優(yōu)秀，安穩(wěn)性高，活動(dòng)方便，其使用的項(xiàng)目軟件和設(shè)備非常優(yōu)秀，能夠適合當(dāng)前的鉆井活動(dòng)，其體現(xiàn)著目前行業(yè)的進(jìn)步方向。

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠商主要有江漢石油儀器儀表有限公司、上海神開石油化工裝備有限公司、重慶石油儀器廠、中原油田鉆井研究院、徐水物探儀器廠、第三石油儀表廠等。

江漢石油儀器儀表有限公司與美國(guó)派創(chuàng)公司合作生產(chǎn)的鉆井多參數(shù)儀成為國(guó)內(nèi)各類鉆機(jī)首選配套儀器。四川石油管理局成都總機(jī)廠的M／C系列鉆井監(jiān)測(cè)儀是與美國(guó)馬丁·戴克公司合作開發(fā)的。重慶儀表廠也引進(jìn)了馬丁·戴克鉆井儀表，經(jīng)由不斷的探索先進(jìn)的工藝，得到了國(guó)產(chǎn)的設(shè)備，它在性能等方面已經(jīng)和國(guó)外的優(yōu)秀能力保持一致。

除了上面講到的這些之外，還有一些單位進(jìn)行該項(xiàng)制造活動(dòng)。像是湖北荊鵬軟件公司研發(fā)的JP-ZCYA(Jp-ZCYB)鉆井參數(shù)儀；中原油田鉆井研究院研發(fā)的zLj-2000型數(shù)字化鉆井參數(shù)儀等。

我國(guó)的一些設(shè)備在體系的集成特征，或者是穩(wěn)定性以及精確性等方面都和國(guó)外的一些區(qū)域有很大的差別，不過在價(jià)位上其卻相對(duì)較低。除此之外，我們的設(shè)備的應(yīng)用性以及維護(hù)活動(dòng)等也不如別的國(guó)家好。在通常的狀態(tài)中，我們國(guó)家一般都是使用國(guó)產(chǎn)的設(shè)備。

3 設(shè)備應(yīng)用時(shí)面對(duì)的不利現(xiàn)象

目前使用的設(shè)備性能比較的優(yōu)越，不過和國(guó)外的先進(jìn)能力比對(duì)來看，還是有一定的差距的。除了一些特殊的組織，比如是為別的國(guó)家服務(wù)的或者是本國(guó)的有著獨(dú)特要的組織，有著很嚴(yán)苛的規(guī)定外，別的一些都沒有要求。所以，雖說買鉆機(jī)的時(shí)候帶有儀表裝置，不過只是顯示區(qū)域被用來工作，同時(shí)因?yàn)槠綍r(shí)使用的時(shí)候不注意，很多之前的儀表早已破損?；蛘呤俏窗凑障嚓P(guān)的規(guī)定來安裝，使得其不能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)有的意義。

現(xiàn)在，我國(guó)的儀表設(shè)計(jì)類型非常多，單個(gè)儀表如指重表、泵壓表、流量等，多參數(shù)儀如4參數(shù)儀、6參數(shù)儀、8參數(shù)儀、12參數(shù)儀等，還有測(cè)錄系統(tǒng)等，許多鉆機(jī)配備國(guó)外先進(jìn)的儀表系統(tǒng)。不過除兩塊表之外，都沒有得到應(yīng)用，這表示著儀表的應(yīng)用不是很先進(jìn)。

同一井場(chǎng)地面監(jiān)測(cè)錄井配套儀表要比鉆井配套完善得多，國(guó)產(chǎn)錄井設(shè)備發(fā)展的速度比鉆井儀表快許多。對(duì)于相同的井場(chǎng)來看，鉆井儀表應(yīng)用發(fā)展遠(yuǎn)不如測(cè)井、錄井。

因?yàn)榇嬖谛枰?，所以?huì)帶動(dòng)應(yīng)用活動(dòng)的進(jìn)步。儀表裝置的關(guān)鍵活動(dòng)是對(duì)過程的監(jiān)測(cè)分析，其不關(guān)注后續(xù)的分析，但是錄井等就不一樣了，都非常的看重采集信息的后續(xù)分析，它們應(yīng)該是結(jié)局的監(jiān)測(cè)，它的監(jiān)測(cè)信息是活動(dòng)的關(guān)鍵要素。儀表裝置的配合使用應(yīng)該有相對(duì)牢固的組織來負(fù)責(zé)。像是測(cè)井等有非常牢固的維護(hù)組織，但是鉆井隊(duì)卻沒有。很多時(shí)候是多個(gè)鉆井組織的設(shè)備，單純的依靠幾個(gè)人來負(fù)責(zé)，而且這些人還要負(fù)責(zé)設(shè)備的研發(fā)活動(dòng)。因此具體上只是進(jìn)行其維修。

對(duì)于那些地質(zhì)狀況非常熟的來講，其一般只需要兩塊表就可以合理的處理，而探資井等重點(diǎn)井一般都配有錄井設(shè)備，錄井設(shè)備采集的數(shù)據(jù)中包含了鉆井過程監(jiān)測(cè)所需的所有參數(shù)，不需要單獨(dú)的設(shè)置，因?yàn)檫@樣不僅會(huì)增加費(fèi)用，而且不具有功效。所以，自動(dòng)化的進(jìn)步，要獲取過程信息，而且要以其運(yùn)用為關(guān)鍵，確保工作者能真實(shí)的體會(huì)到設(shè)備的有效性特征。

4 關(guān)于儀表應(yīng)用工藝的前進(jìn)方向的分析

國(guó)外一些公司早就利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)建立了鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心，通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，把井場(chǎng)的工程、地質(zhì)、鉆井液等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送回基地，實(shí)現(xiàn)了鉆井現(xiàn)場(chǎng)與基地之間的雙向聯(lián)絡(luò)和數(shù)據(jù)共享。如美國(guó)的馬丁·戴克、意大利的阿吉普公司都相繼建立基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和衛(wèi)星通訊技術(shù)的鉆井分析和指揮中心，合理的分析場(chǎng)地的信息，以此來確保邊遠(yuǎn)區(qū)域以及海上等區(qū)域的活動(dòng)開展順暢。

近幾年，國(guó)內(nèi)新疆的塔里木、吐哈，中原、勝利、大港等油田先后開展了數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳研究與試驗(yàn)。新疆試驗(yàn)較早；通過分析其推廣使用性來講，最優(yōu)秀的是勝利油田，其工作者只需要在基地中就可以了解場(chǎng)地中的所有要素。大慶油田90年代末在海拉爾地區(qū)也曾利用衛(wèi)星通訊定期把一些資料傳回后方。近幾年大慶鉆探系統(tǒng)也在徐家圍子和英臺(tái)等地區(qū)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳試驗(yàn)和應(yīng)用，不過未成為一定的面積。

所謂數(shù)字化井場(chǎng)，即在鉆井現(xiàn)場(chǎng)建立無線局域網(wǎng)，從在用的錄井儀中實(shí)時(shí)截取或從鉆井裝備的儀表中分離信號(hào)讀取鉆井過程中采集到的數(shù)據(jù)，建立井場(chǎng)小型數(shù)據(jù)庫，利用該數(shù)據(jù)庫為井隊(duì)提供集成的數(shù)據(jù)監(jiān)視平臺(tái)。通過使用目前優(yōu)秀的通訊科技，將井場(chǎng)小型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)傳回后方鉆探數(shù)據(jù)中心，進(jìn)而帶動(dòng)后續(xù)發(fā)展。

可以在后方設(shè)置相對(duì)不是很繁瑣的網(wǎng)站體系。它的前提是以數(shù)據(jù)庫為依托的，它的信息是來自于很多鉆井從場(chǎng)地中獲取的信息，然后經(jīng)過適當(dāng)?shù)陌l(fā)展，就能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供一種信息瀏覽的界面模式。當(dāng)通訊科技許可的時(shí)候，能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)攝像及視頻實(shí)時(shí)遠(yuǎn)傳技術(shù)應(yīng)用研究，能夠具有視頻監(jiān)視的功效，方便指引場(chǎng)地中的具體活動(dòng)。此時(shí)基層組織以及管理組織都可以深入的體會(huì)到設(shè)備投入的優(yōu)勢(shì)特征，而且還能夠更好的帶動(dòng)儀表工藝的進(jìn)步。

結(jié)語

通過上面的敘述，我們得知，鉆井工藝的提升是為了確保鉆井活動(dòng)的自動(dòng)化等，是為了實(shí)現(xiàn)最為合理的鉆井活動(dòng)的。把優(yōu)秀的信息化以及工藝化高度的綜合，然后在鉆井的時(shí)候積極地使用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最為合理的鉆井活動(dòng)。由于鉆錄井等是其最終的前進(jìn)趨勢(shì)，隨鉆井下供電和數(shù)據(jù)傳輸方面存在的問題制約了信息技術(shù)等高新技術(shù)與鉆井技術(shù)的結(jié)合，在后續(xù)時(shí)間中要重點(diǎn)的分析這些要素。

[1]呂維民.鉆采儀表的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[]J.石油儀器，1996.

[2]杜金榜，王躍科.儀器儀表技術(shù)的發(fā)展趨向[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2002，5.