淺談鉆井效率軟件在東海諸井的應(yīng)用

【摘要】隨著鉆井工藝的提升，如何提高鉆井時(shí)效成為了各個(gè)作業(yè)公司高度重視的焦點(diǎn)。目前傳統(tǒng)的錄井軟件只能簡(jiǎn)單監(jiān)測(cè)作業(yè)過(guò)程中發(fā)生的實(shí)際情況，新式geoNEXT智能錄井系統(tǒng)逐漸得到應(yīng)用，其中的鉆井效率軟件的應(yīng)用，通過(guò)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，優(yōu)化鉆井參數(shù)，提高鉆井效率，節(jié)約鉆探成本，實(shí)現(xiàn)降本增效的目的。

【關(guān)鍵詞】鉆井效率；最佳鉆井參數(shù)

1、鉆井效率軟件簡(jiǎn)介

針對(duì)現(xiàn)在鉆井過(guò)程中運(yùn)用越來(lái)越多的使用PDC鉆頭，鉆井效率軟件中引入了機(jī)械比能（MSE）這個(gè)參數(shù)，來(lái)監(jiān)測(cè)鉆頭功效，提高鉆井效率，給作業(yè)者判斷鉆頭磨損情況起到很好的參考。

當(dāng)鉆進(jìn)達(dá)到最高效率時(shí)對(duì)地層的能量保持不變。在鉆探過(guò)程中司鉆通過(guò)調(diào)整鉆井參數(shù)例如鉆壓、頂驅(qū)轉(zhuǎn)速來(lái)改變機(jī)械比能大小，以提高機(jī)械鉆速，是目前較常見(jiàn)的做法。

此公式中求得的機(jī)械比能值在大氣條件下得到的數(shù)值，實(shí)際在鉆進(jìn)過(guò)程中機(jī)械比能遠(yuǎn)低于在大氣條件下的所得值，大約只有30%-40%。在實(shí)踐中使用的機(jī)械比能值會(huì)乘以一個(gè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)0.35校正。

正常鉆進(jìn)期間鉆頭如正常磨損，MSE值隨井深緩慢增大。現(xiàn)場(chǎng)工程師通過(guò)對(duì)鉆壓、鉆頭扭矩、頂驅(qū)轉(zhuǎn)速的對(duì)比分析，找出鉆壓與轉(zhuǎn)速最佳鉆井參數(shù)組合，提供給作業(yè)者進(jìn)行優(yōu)化鉆進(jìn)，以達(dá)到提高鉆井效率的目的。

2、鉆井效率在東海鉆探中的應(yīng)用案例

圖1中A1井12-?\"井段鉆進(jìn)井段：1970.00m～2930.00m，砂泥巖互層。整體MSE值穩(wěn)定，隨深度呈緩慢增大趨勢(shì)，鉆進(jìn)效率較高。鉆進(jìn)井段：2930.00m～3441.00m，砂泥巖互層，MSE值變大，明顯上升了一個(gè)臺(tái)階，一方面該井段的成巖性較好，可鉆性變差，另一方面鉆頭鉆進(jìn)時(shí)間為83.8hrs，進(jìn)尺1471.30m，通過(guò)曲線可以看出作用在鉆頭處的扭矩呈遞減趨勢(shì)，是說(shuō)明作用在鉆頭處扭矩效率不高，也就是說(shuō)縱向上想要在橫向上產(chǎn)生的切力的轉(zhuǎn)化率降低，鉆頭磨損加劇。證明鉆頭在2930m以后出現(xiàn)磨損，繼而越來(lái)越嚴(yán)重。最后起鉆鉆頭評(píng)價(jià)為1-5-WT-A-X-1/4-NO-CP磨損較為嚴(yán)重。

3、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)該軟件在國(guó)內(nèi)各海域的運(yùn)用過(guò)程中，提高了鉆探高效、安全兩方面均取得了良好的反響，也得到了甲方的肯定與表?yè)P(yáng)。

通過(guò)在東海海域4口井的運(yùn)用，逐漸熟悉了東海地質(zhì)與作業(yè)特點(diǎn)，希望能在以后的作業(yè)中進(jìn)一步挖掘潛力，給甲方提供更優(yōu)秀的服務(wù)。

在實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中，使用鉆井效率分析不但能夠判斷鉆頭效率、評(píng)價(jià)和優(yōu)化鉆井參數(shù)，而且該軟件還能夠識(shí)別地層新巖性的出現(xiàn)。同時(shí)綜合其他現(xiàn)場(chǎng)資料，通過(guò)有經(jīng)驗(yàn)的工程師鑒別出其變化趨勢(shì)所代表的鉆井實(shí)時(shí)情況，給作業(yè)者提出建設(shè)性的參考意見(jiàn)以提高鉆井效率，安全高效的作業(yè)，實(shí)現(xiàn)降本增效。

參考文獻(xiàn)

[1]F.E.Dupriest，《Maximizing ROP With Real-Time Analysis of Digital Data and MSE》，International Petroleum Technology Conference held in Doha，2005

[2]Hector U.Caicedo，《Unique ROP Predictor Using Bit-specific Coefficient of Sliding Friction and Mechanical Efficiency as a Function of Confined Compressive Strength Impacts DrillingPerformance》，SPE/IADC Drilling Conference held in Amstertam，the Netherlands，2005

作者簡(jiǎn)介

康明烽，1980，男，滿族，吉林人，中法地質(zhì)上海分公司錄井支持工程師，綜合錄井.

倪朋勃，1979，男，漢族，工程師，錄井技術(shù)主管，綜合錄井.

陳迪，1982，男，重慶，工程師，綜合錄井.