汪輝輝
摘要:闡述了存儲(chǔ)式測(cè)井深度驅(qū)動(dòng)原理,分析了傳統(tǒng)深度系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),設(shè)計(jì)了新的深度系統(tǒng)并分析下了優(yōu)缺點(diǎn)。新的深度系統(tǒng)有助于提高測(cè)井質(zhì)量,促進(jìn)了延長(zhǎng)水平井測(cè)井的技術(shù)提升。
關(guān)鍵詞:水平井;深度;存儲(chǔ)式
隨著延長(zhǎng)油田產(chǎn)能建設(shè)與鉆進(jìn)技術(shù)的提高,水平井、大斜度井在延長(zhǎng)油田大范圍增長(zhǎng)。從而對(duì)測(cè)井技術(shù)與儀器提出了更高的要求,尤其是對(duì)于延安東部及南部地區(qū),由于主力油層位置較淺(長(zhǎng)6油層深度主要在1000米左右),傳統(tǒng)濕接頭水平井測(cè)井方法由于施工工藝的不適合,已經(jīng)不能滿足測(cè)井要求。因此主要采用存儲(chǔ)式測(cè)井方法。而測(cè)井過程中,深度的控制尤為重要。
1.存儲(chǔ)式測(cè)井深度系統(tǒng)的原理
在電纜測(cè)井施工中,測(cè)井儀器將采集的地層信息數(shù)據(jù)通過電纜輸送到地面系統(tǒng),地面系統(tǒng)再采取深度驅(qū)動(dòng)的方式來對(duì)地層信息數(shù)據(jù)采樣,完成深度和地層信息的數(shù)據(jù)匹配。在存儲(chǔ)式測(cè)井施工中,測(cè)井儀器在井下的位置和鉆桿底部位置有固定的深度差,起下鉆桿和時(shí)間是有一定的函數(shù)關(guān)系,這樣就能確定測(cè)井儀器的深度和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。測(cè)井儀器采集地層信息數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信息的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是按著時(shí)間來采樣的,這樣地層信息數(shù)據(jù)和時(shí)間構(gòu)成一定的函數(shù)關(guān)系,只要能完成測(cè)井地面系統(tǒng)和測(cè)井儀器時(shí)間的同步,通過時(shí)間這個(gè)中間量,可以完成深度和地層信息的數(shù)據(jù)匹配。
2、傳統(tǒng)深度系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)分析
眾所周知,鉆桿的起下是由鉆井游車的上下來完成的,游車的上下由鉆井系統(tǒng)的絞車通過游車大繩來驅(qū)動(dòng)的,所以通常存儲(chǔ)式測(cè)井的深度系統(tǒng)是通過將深度傳感器安裝在鉆井絞車滾筒一側(cè)來獲取測(cè)井時(shí)對(duì)應(yīng)的深度信息。
這種方法存在以下缺點(diǎn):
a.每個(gè)鉆井隊(duì)的游車可能各有不同,所以每次需要對(duì)游車及大繩進(jìn)行刻度,需要浪費(fèi)不少時(shí)間。
b.部分鉆井隊(duì)的游車大繩并非整齊排列,錯(cuò)亂的排列會(huì)影響刻度的準(zhǔn)確性。
C.游車上的大繩會(huì)隨張力的變化產(chǎn)生拉伸與壓縮,影響測(cè)井深度的準(zhǔn)確性。
3、新型深度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究
新的設(shè)計(jì)將深度系統(tǒng)直接與鉆具銜接,通過鉆具的起下直接驅(qū)動(dòng)深度系統(tǒng)。如圖(1)所示:
該系統(tǒng)通過在吊卡中加入一個(gè)測(cè)量滑輪和兩個(gè)扶正輪,三個(gè)滑輪內(nèi)部都有彈簧支撐以保證能牢牢的貼緊鉆具,從而保證鉆具起下的時(shí)候帶深度測(cè)量的編碼器輪能同步轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)量的目的。測(cè)量輪內(nèi)加入檢測(cè)深度的光電編碼器,設(shè)置好編碼器的脈沖數(shù)后,就能隨著鉆具上下而檢測(cè)深度方向、深度量以及測(cè)速了。編碼器引出兩路輸出,一路輸送到地面采集系統(tǒng)進(jìn)行深度的采集與計(jì)算。一路輸送到井口顯示面板,顯示深度、速度信息以方便司鉆人員掌握深度以及控制測(cè)速。
具體實(shí)施時(shí)為不影響鉆井人員施工,將此裝置放置在井口吊卡下面,此裝置高度約30厘米,不會(huì)影響鉆井人員進(jìn)行起下鉆等操作。
4.新型深度系統(tǒng)在存儲(chǔ)式水平井測(cè)井中的應(yīng)用以及優(yōu)缺點(diǎn)
實(shí)際應(yīng)用時(shí)只需待存儲(chǔ)式儀器放入保護(hù)套之后,在開始接第一根鉆具立柱之前,將此裝置卡在保護(hù)套頂部,接好線路,然后將吊卡放在此裝置上正常起下鉆即可。
延長(zhǎng)油田2018年開始試用此裝置,累計(jì)測(cè)得水平井30余口,經(jīng)過和鉆具數(shù)據(jù)對(duì)比,固井質(zhì)量所測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比,誤差及小,符合延長(zhǎng)油田測(cè)井質(zhì)量控制體系。得到了各采油廠和鉆井隊(duì)以及資料解釋中心的一致認(rèn)可。
此裝置在延長(zhǎng)油田存儲(chǔ)式水平井作業(yè)中存在以下優(yōu)缺點(diǎn):
a.該裝置合適在大部分鉆井設(shè)備中使用,鉆井游車上的大繩即使排列不齊也能進(jìn)行深度測(cè)量。
b.在深度測(cè)量過程中排除了游車大繩的伸縮等影響因素。
c.施工過程簡(jiǎn)單可靠,節(jié)約了大量時(shí)間,未測(cè)井提供了方便。
5.新型深度系統(tǒng)使用中的注意事項(xiàng)
a.兩個(gè)扶正輪和編碼器輪內(nèi)部的彈簧和軸承要經(jīng)常檢查,保證彈簧彈性十足,軸承未發(fā)生斷裂損傷,并潤(rùn)滑良好,能緊緊抱牢鉆具。尤其是編碼器輪要保證潤(rùn)滑,達(dá)到能和鉆具同步的效果。
b.鉆井隊(duì)施工的時(shí)候要注意保護(hù)好裝置上的線路,切勿砸傷。
C.司鉆在起下鉆時(shí)注意避免強(qiáng)烈撞擊該裝置,以免損傷編碼器。
6.結(jié)語
該新型裝置2018年在延長(zhǎng)油田廣泛應(yīng)用于存儲(chǔ)式水平井測(cè)井,共測(cè)井30于口,在深度未出現(xiàn)任何問題,對(duì)于水平井開發(fā)以及資料解釋提供了有力的保障,得到了各采油廠以及測(cè)井解釋中心的一致認(rèn)可。
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