綜合錄井在鉆井工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展思考

張曉玉

摘 要：綜合錄井儀能夠直接得出30余個(gè)鉆井?dāng)?shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)每個(gè)數(shù)據(jù)之間密不可分的關(guān)聯(lián)剖析，便能夠得出更多的鉆井?dāng)?shù)據(jù)，這么多的數(shù)據(jù)不單單可以對(duì)石油品質(zhì)檢驗(yàn)，還可以對(duì)鉆井業(yè)務(wù)有所幫助。從石油開(kāi)采以來(lái)，我國(guó)對(duì)石油地質(zhì)的關(guān)注更甚于鉆井業(yè)務(wù)。充分發(fā)揮綜合錄井技術(shù)對(duì)于確保鉆井安全、增強(qiáng)鉆井能效具有重要作用。全面的敘述了綜合

1 綜合錄井工程應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 鉆井工程安全預(yù)警技術(shù)

在綜合錄井儀剛剛投入生產(chǎn)時(shí)，評(píng)判和估計(jì)鉆井之下事故的手段單單只有數(shù)據(jù)閾發(fā)出聲響以及依照當(dāng)場(chǎng)狀況實(shí)施臆斷，這樣就要求處理者不僅要有很深的責(zé)任感，并且還得有相當(dāng)?shù)膶?zhuān)業(yè)水準(zhǔn)與經(jīng)歷，大多數(shù)時(shí)候都會(huì)有錯(cuò)誤、遺漏發(fā)生。鉆井作業(yè)出現(xiàn)意外狀況大多數(shù)不是單純的事故，很多時(shí)候發(fā)生事故，隨著很多鉆井作業(yè)事故發(fā)生，比方說(shuō)出現(xiàn)井噴，刨除鉆井自身的液態(tài)物流量加大，還會(huì)帶動(dòng)井下壓力、泵液壓力等等都會(huì)出現(xiàn)人們意想不到的變化。在鉆井事故測(cè)算和報(bào)警等機(jī)制方面，我國(guó)甚至世界相關(guān)科研人員都通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)來(lái)發(fā)展相關(guān)科技，拿我國(guó)來(lái)說(shuō)，勝利油田地質(zhì)錄井單位、中原油田地質(zhì)錄井單位、我國(guó)電子科技集團(tuán)第22研究處這些部門(mén)都實(shí)施了與之有關(guān)的試驗(yàn)。

1.2 地層壓力隨鉆預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)

其他國(guó)家對(duì)地表的力的勘測(cè)科技始終堅(jiān)持著，而且拿出了很多得到其相關(guān)確切數(shù)據(jù)的手法。這些年來(lái)，各個(gè)大型石油企業(yè)對(duì)地表的力伴隨著勘測(cè)水平發(fā)展都有了一定的認(rèn)識(shí)，除了最原始的泥漿密度法、DC指數(shù)法、SIGMA指數(shù)法，逐漸在隨鉆勘測(cè)等地方也有進(jìn)展，并有了相當(dāng)?shù)某煽?jī)。我國(guó)多數(shù)科學(xué)家也對(duì)該項(xiàng)目表現(xiàn)出濃厚的興趣，他們的手法則是綜合地質(zhì)、地況、開(kāi)發(fā)情況等等多項(xiàng)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)施勘測(cè)。

1.3 氣體鉆井井下燃爆監(jiān)測(cè)技術(shù)

相比較普通的液態(tài)鉆井，氣態(tài)鉆井能夠在一定程度上增加作業(yè)速度、壓縮投資、減短作業(yè)時(shí)間。降低儲(chǔ)層破壞，對(duì)發(fā)現(xiàn)與保護(hù)油氣層有著很大的好處、增加油氣可利用程度，杜絕由于地質(zhì)狀況復(fù)雜而引起的泄漏、坍塌等事故。同時(shí)氣態(tài)鉆井使用的約束性條件也非常多：土層有水，可能會(huì)引起井里面雜物無(wú)法排除、資源浪費(fèi)、設(shè)備卡殼這些狀況；土層里面有硫的話，如果土層里面有硫大部分都僅利用把方式調(diào)整為液態(tài)鉆井來(lái)規(guī)避；當(dāng)設(shè)備碰到油氣層時(shí)，油氣就會(huì)進(jìn)入井里，因?yàn)槔锩娓邷馗邏旱鹊仍?，很可能引起爆炸，甚至?xí)脑O(shè)備，直接報(bào)廢礦井，其損失不可估量。我國(guó)石化勝利油田地質(zhì)錄井單位設(shè)計(jì)出在這種情況下檢測(cè)暴躁苗頭的設(shè)施，這種設(shè)施能夠充分勘測(cè)井下的各種氣體，結(jié)合綜合數(shù)據(jù)，能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)井下可能出現(xiàn)的不好的狀況，為氣態(tài)鉆井創(chuàng)造條件。

2 綜合錄井工程應(yīng)用發(fā)展方向

2.1 傳感器向多原理、多種類(lèi)方向發(fā)展

于綜合錄井機(jī)器發(fā)明之前，鉆井作業(yè)人很多都依照個(gè)人感官以及各種鉆井儀器給出的反映來(lái)斷定井下的具體情形，敏感度不大。伴隨著科學(xué)水平的進(jìn)步，綜合錄井設(shè)備誕生了，這些機(jī)器設(shè)備就慢慢的替代了原來(lái)的措施，這也真正意義上增強(qiáng)了對(duì)于井下真實(shí)狀況的判斷。伴隨著科技水平的發(fā)展，這種設(shè)備的品類(lèi)逐漸增加。很多本來(lái)實(shí)施使用在別的局域里的勘測(cè)科技水平，都被漸漸轉(zhuǎn)移到鉆井這個(gè)領(lǐng)域，感應(yīng)機(jī)械也越發(fā)的多了。

2.2 由地面監(jiān)測(cè)向地下監(jiān)測(cè)方向發(fā)展

綜合錄井器械作為集成了各種先進(jìn)設(shè)備和電腦技術(shù)的先進(jìn)機(jī)械，縱然勘測(cè)數(shù)據(jù)看起來(lái)非常多，但是很多數(shù)據(jù)均是在地表勘測(cè)的，所以不可能拿到最直接的訊息。伴隨著鉆井領(lǐng)域相關(guān)科技的迅猛進(jìn)步，作業(yè)數(shù)據(jù)的直接記錄慢慢的滲透到井下，讓勘測(cè)到的數(shù)據(jù)更加精確，實(shí)用性更加強(qiáng)，對(duì)于井下具體情況可以拿出更實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)。

2.3 由常規(guī)鉆井錄井向特殊工藝井錄井方向發(fā)展

隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展，欠平衡鉆井（泡沫鉆井、空氣鉆井）、定向鉆井（水平井、分支井）和控壓鉆井（MPD）等的應(yīng)用不斷增多，而傳統(tǒng)的工程參數(shù)錄取方法，對(duì)常規(guī)鉆井效果較好，在新鉆井技術(shù)下，錄井工程參數(shù)顯示不同的響應(yīng)特征。隨著錄井技術(shù)的不斷進(jìn)步，將逐步完善針對(duì)于不同鉆井工藝的錄井方法。

2.4 由被動(dòng)的參數(shù)記錄、簡(jiǎn)單應(yīng)用向主動(dòng)指導(dǎo)鉆井施工方向發(fā)展

錄井工程參數(shù)的首要作用是實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確記錄鉆井施工狀態(tài)，用于事后追溯及鉆井過(guò)程后期分析。隨著錄井技術(shù)的發(fā)展，逐漸形成了多參數(shù)的綜合應(yīng)用，并陸續(xù)形成了一系列相應(yīng)的應(yīng)用軟件，如《鉆井工程異常智能預(yù)警系統(tǒng)》等。隨著錄井技術(shù)的發(fā)展，錄井參數(shù)的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高，鉆井施工將會(huì)更多依賴于實(shí)時(shí)錄井參數(shù)，錄井參數(shù)將成為鉆井施工的指導(dǎo)者。

3 綜合錄井工程應(yīng)用發(fā)展建議

3.1 加強(qiáng)水力學(xué)參數(shù)分析技術(shù)研究

綜合錄井儀能夠收集鉆頭參數(shù)、井身結(jié)構(gòu)信息，能實(shí)時(shí)采集鉆井液參數(shù)，為水力參數(shù)的實(shí)時(shí)計(jì)算創(chuàng)造了條件。利用綜合錄井儀采集的數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)計(jì)算出射流噴射速度、射流沖擊力、射流水功率、鉆頭壓力降、鉆頭水功率、環(huán)空壓耗等參數(shù)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外相繼出現(xiàn)了超高壓（35 MPa）噴射鉆井技術(shù)，對(duì)鉆井提速起到了很大的推動(dòng)作用，利用綜合錄井儀采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算水力參數(shù)顯得更為重要。

3.2 加強(qiáng)深海鉆井工程參數(shù)錄井技術(shù)研究

我國(guó)深海水域油氣資源仍處在勘探開(kāi)發(fā)的初期，國(guó)內(nèi)各石油公司還沒(méi)有真正涉足深水鉆井領(lǐng)域，且未掌握其核心技術(shù)。特殊的深水鉆井技術(shù)給錄井帶來(lái)了新的難題和挑戰(zhàn)，而國(guó)內(nèi)的錄井技術(shù)主要針對(duì)陸地勘探，在深水中錄井技術(shù)的儲(chǔ)備不足，為了適應(yīng)未來(lái)油氣勘探發(fā)展趨勢(shì)，開(kāi)展深水錄井技術(shù)研究勢(shì)在必行。

3.3 加強(qiáng)非常規(guī)資源、新鉆井技術(shù)工程參數(shù)錄井技術(shù)研究

煤層氣井、頁(yè)巖氣井錄井中，部分傳感器安裝困難，甚至無(wú)法安裝，鉆井工程參數(shù)響應(yīng)特征也與常規(guī)的石油鉆井不同。鉆具刺穿、掉水嘴、堵水眼、井涌、井漏、鉆頭壽命終結(jié)、溜鉆、頓鉆、卡鉆、掉鉆具、井壁坍塌等井下故障往往難以判斷，應(yīng)加強(qiáng)煤層氣、頁(yè)巖氣等非常規(guī)資源工程參數(shù)錄井技術(shù)研究。對(duì)于控壓鉆井（MPD）技術(shù)應(yīng)盡早啟動(dòng)相應(yīng)的錄井技術(shù)研究。

4 結(jié)束語(yǔ)

多年來(lái)的實(shí)踐證明，綜合錄井在油氣勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。利用綜合錄井?dāng)?shù)據(jù)不但能夠建立地質(zhì)剖面，及時(shí)發(fā)現(xiàn)及評(píng)價(jià)油氣顯示，而且可以通過(guò)監(jiān)測(cè)各類(lèi)參數(shù)的變化，預(yù)測(cè)地層參數(shù)、判斷井下故障來(lái)保證鉆井的順利進(jìn)行，還可提高鉆井的科學(xué)性、提高鉆井效率、縮短建井周期、降低鉆井成本、提高鉆井質(zhì)量。隨著綜合錄井技術(shù)的發(fā)展，綜合錄井在油氣田勘探開(kāi)發(fā)中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]王佑寧.錄井技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].錄井工程，1998，9.

[2]劉宗林，巫正禮.淺談建立現(xiàn)代錄井技術(shù)體系的幾個(gè)問(wèn)題[J].錄井工程，2004，15（3）：6-7.

[3]楊明清.綜合錄井在俄羅斯鉆井井控中的應(yīng)用分析[J].中外能源，2011，16（5）：74-76.endprint