付文娟

(大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司,黑龍江 大慶163411)

在綜合錄井發(fā)展初期，由于其大部分工作都與鉆井液有關(guān)，所以國外稱綜合錄井為“mud logging”，即鉆井液錄井，其主要目的是找油找氣，所以被稱之為“勘探家的眼睛”。綜合錄井發(fā)展到現(xiàn)在，已不僅是從鉆井液中獲取信息，而是在鉆井過程中應(yīng)用各種技術(shù)，利用各種儀器進行石油地質(zhì)、鉆井工程及其他隨鉆信息的采集、分析及處理，其功能也由最初的找油找氣擴展為建立地質(zhì)剖面、發(fā)現(xiàn)評價油氣顯示、鉆井工程服務(wù)三大功能，所以俄羅斯、中亞等國家和地區(qū)將綜合錄井定義為"地質(zhì)一鉆井工藝研究"。

綜合錄井能夠?qū)ň^程進行實時跟蹤，監(jiān)測和預(yù)報鉆井井下故障(包括井涌、井漏、鉆具刺漏、掉水嘴、堵水眼、溜鉆、卡鉆、鉆具遇阻、油氣水侵、掉鉆具等)，為保障安全鉆井，發(fā)揮了重要作用。在保證鉆井安全的同時，錄井工程參數(shù)在提速提效、優(yōu)化鉆井方面，也起到了積極的作用。隨著工程參數(shù)錄井的發(fā)展，逐漸形成了一系列技術(shù)。

1 鉆井工程安全預(yù)警技術(shù)

我國在沒有使用綜合錄井儀之前，對于井下鉆井故障的判斷主要是根據(jù)工作人員的經(jīng)驗進行判斷或者只是單獨的依靠一些異常參數(shù)進行報警。這對于鉆井工程現(xiàn)場人員的責(zé)任感要求十分高，而且必須要求人員的專業(yè)素質(zhì)及經(jīng)驗水平達(dá)到一定的高度，人的認(rèn)識畢竟是有限的，所以經(jīng)常會出現(xiàn)一些錯判、漏判的現(xiàn)象。而且值得我們注意的是鉆井工程的故障并不是單一存在的，而且故障基本發(fā)生在井下的位置，往往是一種故障產(chǎn)生就會連帶著出現(xiàn)其他的異常情況，例如發(fā)生井涌的時候，就會連帶著立管壓力、鉆井液體積增加等現(xiàn)象。所以我們?yōu)榱吮苊飧髥栴}的產(chǎn)生，就必須在故障發(fā)生初期就及時發(fā)現(xiàn)并能夠盡早的解決，避免故障迅速發(fā)展，造成更大的損失。如何對早期的井下故障進行預(yù)警已經(jīng)引起了國內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注并做了大量的研究工作。

2 水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)

在水平井鉆進過程中，錄井工程師收集定向井的各種鉆井參數(shù)、地質(zhì)資料及隨鉆測井、測量資料，結(jié)合MWD、LWD數(shù)據(jù)，實時調(diào)整井眼軌跡；還可進行實時井眼軌跡描述、鄰井距離掃描、鄰井水平掃描、定向井法面掃描、叢式井三維掃描、叢式井透視等，在井眼防碰預(yù)測上發(fā)揮了重要的作用。中國石化華北石油局錄井公司在大牛地氣田10余口大位移定向井進行了定向錄井一體化試驗，取得了成功；后在冀東油田進行了推廣應(yīng)用，并引入了地質(zhì)建模技術(shù)，編制了《定向井隨鉆地質(zhì)分析系統(tǒng)》軟件，使地質(zhì)導(dǎo)向更加精準(zhǔn)。

3 地層壓力隨鉆預(yù)測、監(jiān)測技術(shù)

隨著人們對地質(zhì)勘探技術(shù)研究的不斷深入，地層壓力檢測技術(shù)也呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢。國內(nèi)外的研究人員對于地層壓力檢測技術(shù)也提出很多確定的方法。伴隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，各國對于地下油氣的需求量也在不斷的上升，這就促使各大石油公司地層壓力檢測技術(shù)進行不間斷的研究，其取得的成績是十分顯著的。由傳統(tǒng)的dc指數(shù)法到隨鉆檢測法的方向發(fā)展，對于地下鉆井工程的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支持。

4 優(yōu)化鉆井技術(shù)

在鉆井工程中必須要考慮到鉆井成本問題，而影響鉆井成本的因素是十分多的，因為在鉆井工程中預(yù)算鉆井成本要考慮的因素很多，這是一個十分復(fù)雜的過程。受我國當(dāng)前鉆井技術(shù)的制約，我國目前的鉆井成本普遍偏高，所以我們應(yīng)該積極地進行優(yōu)化鉆井技術(shù)。綜合錄井儀在鉆井工程中的使用可以直接測出十三種三十多個鉆井參數(shù)，而且通過對這些參數(shù)進行計算，可以獲得上百個參數(shù)，這些數(shù)據(jù)對于進一步分析和優(yōu)化鉆井技術(shù)是十分可靠的依據(jù)。綜合錄井對于優(yōu)化鉆井技術(shù)及減少井下故障的發(fā)生具有很大的促進作用。

5 鉆具振動監(jiān)測與分析技術(shù)

通過測量鉆柱頂部的振動，可以監(jiān)測下部鉆柱的振動狀態(tài)。通過處理和分析振動信號，可識別鉆柱振動的主要特征，如所鉆地層巖性、鉆頭磨損、鉆柱共振、鉆柱與井壁之間的相互作用等。最近幾年，加拿大Datelog公司研發(fā)了鉆具振動監(jiān)測分析系統(tǒng)DLSVIBRA，可以以10 Hz的頻率采集泵壓、懸重、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、扭矩等參數(shù)，并能對采集到的振動數(shù)據(jù)進行分析。在國內(nèi)，中國石油大學(xué)(北京)的郭學(xué)增和高巖教授在鉆具振動檢測與分析方面進行了研究，取得了較好的應(yīng)用效果

6 井眼清潔監(jiān)測技術(shù)

采用巖屑流量計計量從井內(nèi)返出巖屑的質(zhì)量和流速，并與鉆頭破碎巖石的理論容積進行對比，有助綜合錄井在鉆井工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展思考于判斷鉆井過程中的井眼清潔問題和井眼的穩(wěn)定性，并及時制定相應(yīng)措施，保證鉆井安全，節(jié)約鉆井時間及鉆井成本。

7 有毒有害、易燃易爆氣體檢測技術(shù)

雖然近幾年鉆井工程技術(shù)發(fā)展十分迅速，但是仍然出現(xiàn)了很多的井下事故，其中有一部分就是因為井下有毒氣體及易燃易爆氣體的產(chǎn)生導(dǎo)致的。所以我們必須增強對這些氣體的檢測技術(shù)，及早地發(fā)現(xiàn)井下各區(qū)域的各種有害及易燃?xì)怏w，盡量地避免井下事故的發(fā)生。當(dāng)前通常都使用S2一傳感器并結(jié)合PH值傳感器，對井下各區(qū)域的硫化氫氣體進行提前的檢測，一旦發(fā)現(xiàn)問題，就要及時的撤離并找到解決的方法。

8 氣體鉆井井下燃爆監(jiān)測技術(shù)

相對于常規(guī)鉆井液鉆井，氣體鉆井可以大幅度提高機械鉆速、降低成本、縮短鉆井周期、減小儲層傷害，有利于發(fā)現(xiàn)和保護油氣層、提高油氣采收率，避免因地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜而造成的井漏、水敏地層的垮塌等井下故障。但限制氣體鉆井應(yīng)用范圍的因素也有很多：地層出水，會造成井內(nèi)排屑不暢、用氣量增加、卡鉆等復(fù)雜問題；含硫地層，當(dāng)?shù)貙恿黧w中含H2S時一般只能通過轉(zhuǎn)換為鉆井液鉆井進行處理；當(dāng)鉆遇油氣層時油氣便會進入井內(nèi)，由于井下高溫等因素的存在，極易產(chǎn)生燃爆，嚴(yán)重時可能熔斷鉆具，造成井眼報廢，帶來巨大經(jīng)濟損失。

9 綜合信息平臺建設(shè)及應(yīng)用技術(shù)

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不同的領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用，使工程技術(shù)更加地方便、準(zhǔn)確。在鉆井工程中綜合錄井已經(jīng)形成了一套完整的數(shù)據(jù)存儲和發(fā)布系統(tǒng)，而且在鉆井工程中也建立了井上信息管理平臺，更好地發(fā)揮了該錄井系統(tǒng)的作用，鉆井現(xiàn)場數(shù)據(jù)中心的形成增加了信息整理、分析的規(guī)范化可科學(xué)化，保證了鉆井工程施工人員及生產(chǎn)決策人員、管理者之間的密切聯(lián)系。

[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(1)：1-5.

[2]謝輝.淺談錄井信息的分類、意義、作用及應(yīng)用[J3.錄井工程，2004，15(4)：47-51.

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