鄭永 許紹俊 張柯 唐正明 么大明
【摘 要】綜合錄井是一項(xiàng)已經(jīng)相對成熟的技術(shù)手段,它在許多的油田中都有應(yīng)用,這項(xiàng)技術(shù)主要是幫助油田的開采人員進(jìn)行地層的巖性判斷,進(jìn)而尋找到油氣層,也可以幫助減少鉆井的安全事故的發(fā)生,為井下的鉆探工作提供安全保障。目前,中國的鉆探的工藝技術(shù)發(fā)展迅速,這也就意味著鉆井工藝的配套服務(wù)技術(shù),即綜合錄井技術(shù)的功能也進(jìn)行了巨大的延伸,指導(dǎo)不同種類的鉆井的開挖工作。
【關(guān)鍵詞】綜合錄井;生產(chǎn)實(shí)踐;應(yīng)用發(fā)展;預(yù)防事故
前言
油田的勘探和開發(fā)的中后期往往會受到復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境的影響而出現(xiàn)大量的井下阻礙,這些阻礙將嚴(yán)重影響石油的開采進(jìn)度。研究人員一般運(yùn)用綜合錄井技術(shù)來進(jìn)行井下參數(shù)的采集工作,為油田的安全鉆井施工、儲層的實(shí)時的評價提供了安全保障,這項(xiàng)技術(shù)在我國的油田中應(yīng)用廣泛,主要是由于綜合錄井技術(shù)已經(jīng)研究成熟,是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)的應(yīng)用技術(shù)手段。
一、保障安全鉆井的工具
鉆井是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)與高投入并存的工程,施工的過程中存在著許多的隨機(jī)性、不確定性和模糊性。綜合錄井是一項(xiàng)綜合多門學(xué)科的新型技術(shù)手段,它可以進(jìn)行井下地質(zhì)條件的偵察,提供井下的設(shè)備的工作情況和地面以下的工程信息,指導(dǎo)鉆井工作的進(jìn)行,可以進(jìn)行事故隱患的預(yù)報(bào),避免安全事故的產(chǎn)生,提高鉆井工作的效率,減低鉆井的成本。
1. 測量鉆具的參數(shù),分析鉆頭的情況
綜合錄井技術(shù)可以進(jìn)行鉆具的扭矩參數(shù)的實(shí)時監(jiān)測,并通過這些參數(shù)來判斷鉆頭的使用情況,進(jìn)行鉆頭的使用壽命評價,防止井下的安全事故的發(fā)生。這主要是通過分析鉆具的扭矩曲線的變化來進(jìn)行井下信息的判斷。鉆頭的井下使用情況可以簡要的分為三個階段:鉆頭井下工作的初期,這階段內(nèi)的扭矩曲線相對比較平滑、頻率和振幅比較低。這是由于曲奇的鉆頭進(jìn)行輕微地規(guī)律跳動,鉆具輕微地粘滑,這時是可以進(jìn)行正常的鉆井工作;鉆頭的使用中期,扭矩曲線的振幅比較大,還有許多的毛刺和尖峰的振幅,這些尖峰與振幅大多是對稱的分布的。這時候的鉆頭處于疲勞工作的狀態(tài),鉆頭的牙齒經(jīng)過一段時間的磨損變鈍,就會引發(fā)鉆具的振動,鉆頭出現(xiàn)較強(qiáng)的跳躍,這就會加速鉆頭和鉆具的磨損。這時候就應(yīng)該進(jìn)行鉆井的參數(shù)的調(diào)整工作,減小鉆頭的破壞程度,如果調(diào)整的恰當(dāng),扭矩曲線就會變得平滑均勻,與第一階段的曲線相似;鉆頭的井下工作后期,扭矩曲線就會出現(xiàn)大幅度地波動,出現(xiàn)分布不規(guī)律,頻率與振幅很高,這時的鉆頭處于危險(xiǎn)工作期?,F(xiàn)階段的鉆頭已經(jīng)出現(xiàn)了斷損和牙輪的嚴(yán)重地曠動,扭矩曲線的擺幅一直在那強(qiáng)烈的增加,整個扭矩曲線呈現(xiàn)紡紗棒狀。這時候的鉆頭隨時有可能斷裂,引發(fā)井下的安全事故,應(yīng)該立即進(jìn)行鉆頭的更換。
2. 運(yùn)用DC指數(shù)評價地層巖性
DC指數(shù)可以反映地層的可鉆性,主要是根據(jù)鉆時、鉆壓和當(dāng)量密度等參數(shù)進(jìn)行參數(shù)的校正獲得??梢愿鶕?jù)指數(shù)的異常變化發(fā)現(xiàn)地層中的不正常的過渡帶,可以進(jìn)行井涌與井漏等事故的預(yù)防,也可以通過壓力的分析來進(jìn)行地層的對比工作。
二、發(fā)現(xiàn)油氣層的工具
在進(jìn)行錄井工作時,可以及時的發(fā)現(xiàn)地層中的油氣層的位置,也可以進(jìn)行油氣層的評價工作,這也是綜合錄井的主要工作內(nèi)容。由于地層巖性的差異和巖石結(jié)構(gòu)等影響因素的影響不一樣,這也就給現(xiàn)場的施工技術(shù)人員帶來了巨大的困難,運(yùn)用綜合錄井技術(shù)就可以解決這項(xiàng)技術(shù)難題,保證鉆井工作的順利進(jìn)行,提高鉆井工作的效率。在進(jìn)行具體的技術(shù)應(yīng)用時,可以運(yùn)用資料來發(fā)現(xiàn)新的油氣層,這種技術(shù)也改變了人們砂層與碳酸巖是油氣層的原始看法,還發(fā)現(xiàn)了火山巖與變質(zhì)巖這兩種油氣儲層。通過綜合錄井的調(diào)查資料,可以進(jìn)行油氣層的及時落實(shí)確定,在進(jìn)行鉆井的時候,往常的巖屑熒光檢測方法是不可以進(jìn)行油氣層的準(zhǔn)確檢測的,這就會導(dǎo)致地層中的油氣儲層的遺漏,這就造成油氣資源的低效開采,綜合錄井技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)裂縫中的油氣資源,可以進(jìn)行碎屑巖層中的油氣層檢測工作;還可以運(yùn)用綜合錄井的調(diào)查資料,進(jìn)行地層的巖性的落實(shí)工作,主要是通過彎矩曲線的變化情況分析地層的巖性信息。進(jìn)行不同地層的鉆探時就會使得彎矩曲線的不同變化趨勢,鉆探泥巖使得彎矩曲線的幅度比較小,頻率也比較低。
綜合錄井技術(shù)是進(jìn)行多種的鉆井鉆探的輔助手段,隨著我國油田的開發(fā)水平井的數(shù)量逐年遞增,就使得綜合錄井的新功能逐漸出現(xiàn),最具代表性的就是地質(zhì)導(dǎo)向的功能,地質(zhì)導(dǎo)向就是將油層的數(shù)據(jù)信息與路徑是的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,判斷鉆井的井眼鉆探軌跡,提高鉆井的工作效率,降低鉆井的施工成本。
總結(jié)
綜合錄井技術(shù)是進(jìn)行多種的鉆井鉆探的輔助手段,這項(xiàng)技術(shù)可以進(jìn)行地層中的數(shù)據(jù)信息的收集,幫助鉆井的施工人員判斷地層的巖性,確定油氣層的存在,提高了石油開采工作的效率,降低鉆井的鉆探成本。隨著我國油田的開發(fā)水平井的數(shù)量逐年遞增,就使得綜合錄井的新功能逐漸出現(xiàn),最具代表性的就是地質(zhì)導(dǎo)向的功能,這項(xiàng)功能可以幫助鉆探人員確定井眼的軌跡。
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[2]李紹芹,姜春來.綜合錄井在生產(chǎn)中的應(yīng)用和發(fā)展[J].石油科技論壇,2007(03):56-59.
(作者單位:中石油川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開發(fā)研究院)