LWD無線隨鉆測量儀器現(xiàn)場使用問題的思考

孫 澤

（中國石油集團長城鉆探工程有限公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司，遼寧盤錦 124010）

LWD無線隨鉆測量儀器現(xiàn)場使用問題的思考

孫 澤

（中國石油集團長城鉆探工程有限公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司，遼寧盤錦 124010）

LWD是20世紀90年代以來，在鉆井專業(yè)方面發(fā)展起來的一種代表鉆井新技術(shù)的新型測量、測井儀器。該儀器在鉆井的同時，能夠及時獲得有關(guān)井眼軌跡的參數(shù)和地層的特性。但是，LWD無線隨鉆測量儀器在現(xiàn)場使用過程中，由于多種因素的存在，易造成EWR（電磁波電阻率）測量值出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，形成測量誤差。因此，通過對LWD和EWR的介紹以及儀器工作原理的剖析，探討在施工現(xiàn)場使用LWD無線隨鉆測量儀器使用時會出現(xiàn)的問題以及原因，提出相應(yīng)處理方法，以盡快解決問題，減少測量數(shù)據(jù)的誤差。

LWD；使用問題；思考

1 LWD的定義

LWD意為隨鉆測井，其除了能夠測量井眼軌跡參數(shù)外，還能測出地質(zhì)參數(shù)、鉆井工程參數(shù)。其是在MWD基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，用于解決水平井和多分枝井地層評價及鉆井地質(zhì)導(dǎo)向而發(fā)展起來的一項新興的測井綜合應(yīng)用技術(shù)。

其在地層分辨、油水辨別、地層變化判斷、高壓地層的預(yù)測、油氣資源的開發(fā)等方便都有巨大的作用，它的應(yīng)用大大方便了人們在地質(zhì)工程中的工作步驟，提高了施工效率，縮短了探測周期。

2 LWD無線隨鉆測量儀器的工作原理及特點

LWD無線隨鉆測量儀器一般是由井下儀器和井場信息處理系統(tǒng)兩部分組成。前者負責現(xiàn)場指揮，從設(shè)計、實時解釋道到?jīng)Q策實施的整個過程，而后者則就是鉆進施工。二者相互配合，通過實時數(shù)據(jù)傳輸方式和井下數(shù)據(jù)存儲方式兩種方式將測量的數(shù)據(jù)傳輸至軟件頁面，然后進行處理、分析、打印成圖。

LWD技術(shù)是MWD的改進和發(fā)展，相對于傳統(tǒng)的MWD來說，其在施工中的使用使得原本需要進行的測井作業(yè)無需操作，一步實施即可到位，這對于施工下場來說不僅大大地節(jié)省了施工的時間和步驟，而且也降低了施工過程中存在的風險性。LWD在鉆井過程中即可測量未被泥漿污染的地層參數(shù)，獲得的數(shù)據(jù)非常的精確，有利于對于地質(zhì)中油層的評價；并且，LWD的應(yīng)用，方便了工程師對于地層情況的了解，進行準確地現(xiàn)場施工，使井眼軌跡按照預(yù)計的線路到達預(yù)計的目的地，并靈活地變動和調(diào)整。

3 施工過程中易出現(xiàn)的問題和原因分析

LWD儀器引進七年來，損壞最頻繁、消耗最嚴重的儀器部件主要包括EWR電阻率傳感器短節(jié)、DGR自然伽瑪傳感器、HCIM短節(jié)上部母扣、DGR短節(jié)下部母扣、井下儀器各短節(jié)上的護箍等[1]。

造成LWD無線隨鉆測量儀器在現(xiàn)場使用過程中出現(xiàn)問題的原因多種多樣，主要原因如下：

3.1 施工過程中造斜率的過度，減少了零件的壽命

LWD雖然相對于有很大的改進，但是其在使用方面仍是存在一定的要求。比如，該儀器要求造斜率每100m不超過26°，但是在實際施工過程中，設(shè)計造斜率超過30°的大有存在，造斜率偏高，造成儀器過度使用，從而導(dǎo)致疲勞破壞、電阻率短節(jié)的加速磨損。

3.2 鉆井液性能不達標，無法適應(yīng)儀器的需求

就像機器的運轉(zhuǎn)需要機油，馬達的轉(zhuǎn)動需要機油的潤滑，都叫機油，但是這兩種絕不是同一種，前者是器械所適用的機油，后一種則是專門用于汽車引擎的機油，二者都是為了使得機器最大性能的運轉(zhuǎn)而被生產(chǎn)。鉆井液就是為了LWD儀器的使用和運轉(zhuǎn)所生產(chǎn)的“機油”。鉆井液是鉆探過程中，孔內(nèi)使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。因為井下的工作環(huán)境十分復(fù)雜，甚至容易出現(xiàn)卡鉆事故，而鉆井液的性能高低決定了儀器處理鉆孔內(nèi)介質(zhì)的能力，也是有效避免儀器零部件受到砂礫等介質(zhì)磨損的重要因素。但是現(xiàn)場鉆井液人員素質(zhì)和能力參差不齊，導(dǎo)致施工過程中鉆井液性能不穩(wěn)定，不能滿足施工過程中儀器的需求，因此易導(dǎo)致井下多次發(fā)生“事故”，增加儀器耗損和破壞的可能性。

3.3 技術(shù)措施得不到實施

去過施工現(xiàn)場的人都知道，施工現(xiàn)場是非常雜亂的，各項設(shè)施的擺放都是不按要求的。因此，在施工現(xiàn)場我們經(jīng)常能看見施工儀器和建材被露天堆放。但是，天氣氣候的變化對于儀器和建材的影響是存在的，儀器也是如此，現(xiàn)場不規(guī)范的存放也是加速LMD儀器使用問題頻繁的原因之一。另外，施工人員技術(shù)不過關(guān)、不夠硬，使用方法的不當也是導(dǎo)致儀器發(fā)生井下事故和損壞嚴重的因素之一。

4 思考和總結(jié)

從以上原因的分析不難看出，造成LWD無線隨鉆測量儀器現(xiàn)場使用問題的原因是多種多樣的，但有些是能夠避免的，比如說是操作人員的技術(shù)和儀器維護規(guī)范。現(xiàn)場工作人員應(yīng)及時與儀器維護人員相互有效溝通，盡量消除因儀器問題而引起的不必要的誤工[2]。雙方一個在儀器的使用，一個在儀器的維護方面都又發(fā)揮著重要的作用，也只有二者相互配合，才能使儀器現(xiàn)場使用過程中出現(xiàn)的問題不斷減少。

同時，對于造斜率、鉆進液這方面應(yīng)當加強監(jiān)控，LWD儀器無法達到高度的造斜率，并且儀器施工過程中，鉆井液對于易損壞的零件的沖蝕與鉆井液中的含沙量的平方應(yīng)成正比。同時對于井下專用鉆具的保護應(yīng)當?shù)轿?，盡量減少儀器維修的次數(shù)，延長其使用壽命！

[1] 史建剛.LWD地質(zhì)導(dǎo)向無線隨鉆測量儀器現(xiàn)場使用問題探討[J].維普資訊，2008，（3）：25.

[2] 劉波.LWD無線隨鉆測量儀器工作狀態(tài)下EWR極值問題研究[J].工業(yè)技術(shù)，2015，（7）：25.

Thinking on the Field Use of LWD Wireless Drilling Measuring Instrument

Sun Ze

LWD is a new type of measuring and logging instrument which has developed a new drilling technology for drilling industry since the 1990s.The instrument in the drilling at the same time，can be timely access to the parameters of the well trajectory and stratigraphic characteristics.However，LWD wireless drilling equipment in the fi eld during the use of the process，due to the existence of a variety of factors，easy to cause EWR（electromagnetic wave resistivity）measurement anomalies，the formation of measurement error.Based on the introduction of LWD and EWR and the working principle of LWD，this paper discusses the problems and causes of LWD wireless drilling and drilling equipment at the construction site，and puts forward the corresponding processing methods to solve the problem and reduce the error of measurement data The.

LWD；use the problem；thinking

TE927

A

1003–6490（2017）03–0019–02

2017–02–15

孫澤（1988—），女，遼寧鐵嶺人，助理工程師，主要研究方向為隨鉆儀器研發(fā)。