張祥

摘要：安全鉆井是維護(hù)我國(guó)能源安全的有效手段，大部分鉆井事故都可以被提前預(yù)警，綜合錄井儀可以通過參數(shù)反應(yīng)出鉆井狀況的異常，通過綜合錄井儀，很多鉆井事故都在參數(shù)上得到了體現(xiàn)，再通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和人為控制的綜合利用，可以有效的降低鉆井事故的發(fā)生率。本文結(jié)合工作實(shí)際，歸納了鉆井事故的原因以及這些事故在綜合錄井上的異常參數(shù)，旨在為提高鉆井安全提供一些理論性的參考。

關(guān)鍵詞：綜合錄井;異常預(yù)報(bào);事故原因

引言：

安全鉆井對(duì)于現(xiàn)代鉆井技術(shù)來說至關(guān)重要，為了能讓鉆井事故能夠被提前預(yù)警，鉆井工程上通常使用綜合錄井儀進(jìn)行異常預(yù)報(bào)，通過該手段，鉆井事故的發(fā)生率可以得到一定的控制。有關(guān)數(shù)據(jù)表示，綜合錄井儀的工程參數(shù)可以對(duì)鈍鉆、溜鉆、循環(huán)系統(tǒng)刺漏、井涌、井漏、水眼堵、井眼狗腿太大、鉆井液不平衡、鉆頭壽命終結(jié)、鉆遇高壓地層等鉆井異常狀況進(jìn)行預(yù)警，并且可以通過工程參數(shù)進(jìn)行體現(xiàn)。

1 綜合錄井異常預(yù)報(bào)及其重要作用

鉆井對(duì)于油氣鉆探來說非常重要，現(xiàn)代油氣鉆探要求鉆井的效率高，安全性好，勘探效率好，這也是維護(hù)我國(guó)能源安全的一個(gè)重要方面。實(shí)際上，任何鉆井事故的發(fā)生都不是瞬間性的，它在之前都會(huì)有一定的預(yù)兆，如果能夠提前對(duì)這些事故進(jìn)行預(yù)警，則會(huì)讓鉆井事故的發(fā)生率減少很多。綜合陸井儀器就是這樣一種通過工程參數(shù)反應(yīng)鉆井狀況的儀器，但是這種儀器并非無所不能，它只能通過工程參數(shù)來反應(yīng)井下的異常情況，只要是儀器就會(huì)有誤差，綜合陸井儀器也會(huì)有播報(bào)異常的情況發(fā)生，還需要人為的對(duì)這些信息進(jìn)行判斷和分析，綜合陸井預(yù)報(bào)將人員的監(jiān)控和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)巧妙的結(jié)合在一起，可以對(duì)井下有可能發(fā)生的安全事故進(jìn)行預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè)。

2 異常事故的發(fā)生原因

鉆井事故的種類非常多，但是造成這些異常事故的原因主要是以下三個(gè)方面：

2.1人員因素

現(xiàn)代鉆井施工對(duì)人員的素質(zhì)要求較高，操作人員必須具有一定的機(jī)器和儀器使用技巧，還要對(duì)事故的發(fā)生認(rèn)識(shí)。一旦操作人員對(duì)機(jī)器或者儀器操作不當(dāng)，就容易發(fā)生鉆井事故。

2.2工程因素

鉆井是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，施工必須具備完善的地質(zhì)資料，施工必須科學(xué)，使用的技術(shù)必須正確，一旦地質(zhì)資源不全或者采用的技術(shù)不合理，則會(huì)引發(fā)鉆井事故。

2.3地質(zhì)因素

鉆井和施工現(xiàn)場(chǎng)的巖層定位、施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)構(gòu)造還有地表的巖層分布都有很大的關(guān)系，一旦這些資料發(fā)生偏差，則會(huì)導(dǎo)致鉆井事故。

3 事故原因分析

鉆井的事故具有一定的多樣性，包括鈍鉆、溜鉆、循環(huán)系統(tǒng)刺漏、井涌、井漏、水眼堵、井眼狗腿太大、鉆井液不平衡、鉆頭壽命終結(jié)、鉆遇高壓地層輪鉆頭，破巖效率低等。

3.1鉆速低的原因：

3.1.1如果使用了金剛石質(zhì)量不好的鉆頭，或者是巖層和胎體性能不匹配，遇到巖性致命堅(jiān)硬的話，則會(huì)出現(xiàn)鉆速低的異常狀況。

3.1.2采用的鉆頭巖心變粗或者內(nèi)徑過度磨損的話，則會(huì)導(dǎo)致卡簧卡不進(jìn)去，造成堵塞，影響鉆速^[1]。

3.1.3如果卡簧發(fā)生了損壞，內(nèi)管出現(xiàn)損傷，巖心受阻，則會(huì)讓巖心不容易進(jìn)入。一般來說，可鉆性和巖石的硬度是對(duì)鉆速影響最大的兩個(gè)因素。

3.2下鉆受阻的原因

3.2.1鉆具結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化或者鉆具不穩(wěn)定。

3.2.2沒有徹底下鉆。

3.2.3鉆頭經(jīng)過磨損變小，重新?lián)Q了鉆頭，容易在下鉆的時(shí)候受阻。

3.2.4因?yàn)榈乇韺拥目s小導(dǎo)致下鉆困難。

3.2.5在鉆井完了以后，導(dǎo)致了井下塌方，但是沒有預(yù)測(cè)事故，導(dǎo)致再次下鉆受阻。

3.3造成 井漏的原因

3.3.1鉆井的地層發(fā)生了斷裂^[2]。

3.3.2地質(zhì)有溶洞性，發(fā)生了溶洞性漏失。

3.3.3鉆井出的溶液密度過大，已經(jīng)超過了地表層的抗斷裂的壓力，導(dǎo)致地表層被壓漏。

3.3.4鉆井層發(fā)生了裂縫。

3.3.5鉆井時(shí)進(jìn)行了不當(dāng)操作，開泵過猛，導(dǎo)致壓力機(jī)超負(fù)荷，使得地層被壓漏。

3.4井侵的原因

3.4.1井底壓力小于地層的空隙壓力^[3]。

3.4.2地層空隙中的流體、壓力油液進(jìn)入了鉆井，使得地面能夠檢測(cè)到的泥漿密度變小，錄井儀的表現(xiàn)是出口密度值不穩(wěn)定，忽大忽小，而且鉆井中的烴組份、總烴值突然增高。

3.5溢流的原因

3.5.1下油管時(shí)，修井液返出井口的體積大于下入井內(nèi)管柱的體積。

3.5.2起油管的時(shí)候，灌注修井液的體積大于起出管柱的體積。

3.6造成井涌的原因

3.6.1泥漿柱的高度H變低.

3.6.2泥漿的密度變低。

3.6.3對(duì)地表的壓力監(jiān)控不準(zhǔn)確。

3.6.4受到抽汲壓力的影響。錄井儀會(huì)出現(xiàn)鉆井液粘度升高、密度減小等狀態(tài)。通過工作經(jīng)驗(yàn)可以判斷，由于油氣層被揭開，遇到卡頓，導(dǎo)致抽吸。如果這個(gè)時(shí)候開泵循環(huán)，則會(huì)導(dǎo)致井涌發(fā)生。

3.7造成井噴的原因

3.7.1鉆井工程設(shè)計(jì)不合理

3.7.2注水井沒有停注，或者沒有減壓。

3.7.3起管柱沒有灌滿修井液或者不灌。

3.7.4油層套管的完好程度受到影響。

3.7.5修井液混油不均勻或者混油過量。

3.7.6起管柱的抽汲力太大。在綜合錄井的參數(shù)上可以看出，鉆井液的出口密度突然變小，出口的溫度發(fā)生驟降或者驟升。

4結(jié)語

綜上所述，發(fā)生鉆井事故的原因有很多種，有人為因素也有自然因素，綜合錄井雖然可以對(duì)這些異常進(jìn)行預(yù)報(bào)，但是還是要結(jié)合人為的判斷對(duì)這些異常進(jìn)行讀取和分析，實(shí)際上有一些原因是可以避免的，操作人員必須提高專業(yè)素養(yǎng)，嚴(yán)格遵守鉆井儀器和機(jī)器的使用規(guī)程，操作時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)程操作，收集地質(zhì)資料時(shí)必須詳盡，可以有效的對(duì)一些異常進(jìn)行預(yù)防。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，綜合錄井可以更好的對(duì)一些鉆井事故進(jìn)行預(yù)防。

參考文獻(xiàn)：

[1]王清華主編.工程錄井實(shí)用圖冊(cè)，石油工業(yè)出版社，2010.3.1，ISBN：9787502176150

[2]胡樹林，陳開聯(lián)，楊勇.鉆井工程事故分析與預(yù)測(cè).錄井技術(shù)，2003，14（2）：54-59

[3]左朋. 綜合地質(zhì)錄井中異常預(yù)報(bào)研究.化工管理，2014，（12）：210