曾紅恩
【摘 要】我們目前使用的地質(zhì)錄井緩沖罐在實(shí)際使用中特別是遇到復(fù)雜情況時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的問題,例如漫罐跑漿,液面不穩(wěn)定忽高忽低,傳感器被沉砂掩埋,功能單一等等,地質(zhì)錄井公司新疆錄井部技術(shù)人員組織QC小組攻關(guān),對(duì)綜合錄井緩沖罐的改進(jìn),取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】綜合錄井;緩沖罐;改進(jìn);效果
綜合錄井的主要工作職能是進(jìn)行地層評(píng)價(jià),油氣資源評(píng)價(jià)及鉆井工程監(jiān)控。所有的評(píng)價(jià)和監(jiān)控工作都源自井內(nèi)原始數(shù)據(jù),其中,猶以出口位置的鉆井液各項(xiàng)參數(shù)為重中之重。目前的現(xiàn)狀是錄井隊(duì)在井隊(duì)振動(dòng)篩前加裝了一個(gè)緩沖罐,脫氣器即安裝在這個(gè)緩沖罐中,同時(shí)還有出口密度,溫度,電導(dǎo)率,硫化氫傳感器等,如此多的傳感器安裝在了一個(gè)容器中,那么客觀上這個(gè)容器(緩沖罐)的設(shè)計(jì)和使用是否合理顯的相當(dāng)重要,直接關(guān)系到了我們平時(shí)取值的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。
一、存在問題
我們目前使用的地質(zhì)錄井緩沖罐在實(shí)際使用中特別是遇到復(fù)雜情況時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的問題,例如漫罐跑漿,液面不穩(wěn)定忽高忽低,傳感器被沉砂掩埋,功能單一等等,因此必須在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對(duì)緩沖罐進(jìn)行升級(jí)改造,以使其能夠適應(yīng)錄井現(xiàn)場(chǎng)的工作要求,減少勞動(dòng)強(qiáng)度,并且節(jié)約設(shè)備運(yùn)行成本,保護(hù)從業(yè)人員職業(yè)健康,消滅安全隱患,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和勘探生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。
二、選定課題
(一)問題的提出
目前施工的錄井隊(duì)都在振動(dòng)篩前安裝有緩沖罐,本意是為了地質(zhì)錄井在取資料時(shí)有一個(gè)液面穩(wěn)定,工程施工對(duì)此影響不大的獨(dú)立的鉆井液區(qū)域,對(duì)錄井傳感器影響小,特別是脫氣器的抽氣,使之出值穩(wěn)定,能夠真實(shí)反映井內(nèi)流體性狀,為勘探尋油提供第一手資料;但在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)使用的緩沖罐存在許多不合理的地方,對(duì)錄井錄取資料造成了非常大的影響。
(二)問題分析
針對(duì)使用中的緩沖罐在具體應(yīng)用中所存在的各種問題,北疆尖兵QC小組對(duì)油田內(nèi)外工區(qū)所出現(xiàn)的緩沖罐問題進(jìn)行了調(diào)查(表1)。
表1 緩沖罐問題集合表
(三)確定課題
通過問題分析,北疆尖兵QC小組認(rèn)為要解決緩沖罐在使用過程中的問題,QC小組將以“緩沖罐的改進(jìn)”為課題展開系列創(chuàng)新活動(dòng)。
(四)設(shè)定目標(biāo)
設(shè)定目標(biāo)為:研制“新型緩沖罐”1套。
目標(biāo)值:按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),新型緩沖罐應(yīng)具有以下技術(shù)性能:(1)改變緩沖罐的整體尺寸;(2)擴(kuò)大緩沖罐上部出水口的直徑和高度;(3)傳感器在緩沖罐中安裝位置合適,從安裝到完井不會(huì)出現(xiàn)被沉砂掩埋現(xiàn)象發(fā)生。
三、提出方案并確定最佳方案
(一)提出方案
確定課題目標(biāo)后,北疆尖兵QC小組人員集思廣益,從實(shí)戰(zhàn)出發(fā),針對(duì)課題目標(biāo)提出了相應(yīng)的初步解決方案:
(1)擴(kuò)大了緩沖罐尺寸,高度由1.2米改成1.9米,長(zhǎng)寬由1.0米改成了1.3米;(2)將低進(jìn)高出的高出口抬升了高度,上方預(yù)留了近40公分的高度,將高出口的管口直徑擴(kuò)大了3公分;(3)將緩沖罐的底部改成了傾斜狀,并將鉆井液低進(jìn)口正對(duì)可能產(chǎn)生沉砂的區(qū)域。(4)利用緩沖罐的容積,對(duì)緩沖罐的液面進(jìn)行監(jiān)控,達(dá)到井控坐崗的目的。
(二)可行性方案論證與優(yōu)選
1、方案提出
(1)計(jì)劃一:擴(kuò)大了緩沖罐尺寸,高度由1.2米改成1.9米,長(zhǎng)寬
由1.0米改成了1.3米;該方案的制定是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境決定,如何在原有安裝環(huán)境的基礎(chǔ)上最大限度的增加緩沖罐的容積并利于安裝,使之與井隊(duì)原有設(shè)備能夠有效結(jié)合配套;
(2)擴(kuò)大緩沖罐上部出水口的直徑和高度
由于緩沖罐的整體尺寸進(jìn)行了擴(kuò)大使出水口的直徑可以變的更大(擴(kuò)大3公分),單位時(shí)間內(nèi)鉆井液流出量將變大,出水口的上移使的即使出現(xiàn)流量不足時(shí)由于上部空間加大,也給了施工方一定的緩沖時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),鉆井液溢出的可能性降低;最為重要和關(guān)鍵的就是保證了脫氣器在使用過程中的液面穩(wěn)定,脫氣穩(wěn)定,避免了抽泥漿入干燥管進(jìn)入管線的可能,能夠避免重大事故的發(fā)生;
(3)避免傳感器被沉砂掩埋
緩沖罐高度的大幅增加使傳感器的安裝整體高度也隨之增加,而底部?jī)A斜面的設(shè)計(jì)又使沉砂在下沉?xí)r被流出的鉆進(jìn)液沖擊而流動(dòng),從而使沉砂被帶走,傳感器正好安裝的下部流出口之上,即使緩沖罐仍然有沉砂也是在沒有安裝傳感器的另一側(cè),對(duì)傳感器不造成影響;
(4)將緩沖罐做為井控坐崗的工具
在緩沖罐處安裝一個(gè)超聲波體積傳感器,我們知道在出現(xiàn)異常情況時(shí)例如:井涌井漏或大排量變動(dòng)時(shí),體積的變化是最為明顯的,而緩沖罐是第一時(shí)間存儲(chǔ)點(diǎn),這里的液面波動(dòng)變化是最及時(shí)和激烈的,加強(qiáng)這里的監(jiān)控可以為井控坐崗提供依據(jù)。
四、效果檢查
(1)先后對(duì)勝房2井,成斜2井,征6井進(jìn)行使用效果驗(yàn)證,在一開鉆進(jìn)中當(dāng)鉆井泵排量發(fā)生變化,分別用單泵和雙泵打鉆時(shí)的液面進(jìn)行目視觀察,脫氣器液面高度相差2公分左右,脫氣器液面脫氣正常;
(2)在成斜2井發(fā)現(xiàn)油氣顯示過程中對(duì)液面進(jìn)行目視驗(yàn)證,液面高度無明顯變化,脫氣器脫氣正常。
(3)在成斜2井冬季施工,室外溫度零下40度左右,由于緩沖罐的改進(jìn)職工基本全井不用調(diào)試脫氣器液面,極大了減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。
(4)在新緩沖罐的使用過程中,由于接單根關(guān)停泵使的緩沖罐中的液面高度產(chǎn)生變化,而在出口安裝的體積傳感器能夠敏銳及時(shí)的發(fā)現(xiàn)液面的上升及下降,進(jìn)一步對(duì)脫氣器的脫氣液面高度進(jìn)行監(jiān)控,可以說職工再也不用擔(dān)心由于液面的不穩(wěn)定造成的脫氣器脫氣不穩(wěn)定,抽泥漿的現(xiàn)象發(fā)生,解決了困擾錄井施工的一大難題。
(5)在以上3口井的使用過程中未發(fā)生出口傳感器被沉砂掩埋現(xiàn)象,起下鉆過程中發(fā)現(xiàn)緩沖罐中有沉砂,高度40分公左右,但并未觸及傳感器的下探深度,并且沉砂僅在緩沖罐的一側(cè),安裝傳感器的這一側(cè)沉砂很少??梢哉f新型緩沖罐的成功改進(jìn)是目前錄井小隊(duì)施工中的一個(gè)利器,值得在錄井現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行推廣。