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        超深井測(cè)井成功率的研究及應(yīng)用

        2020-11-06 12:46:58陳增寶中石化西南石油工程有限公司測(cè)井分公司四川成都610000
        化工管理 2020年23期
        關(guān)鍵詞:深井元器件滾筒

        陳增寶(中石化西南石油工程有限公司測(cè)井分公司,四川 成都 610000)

        0 引言

        目前超深井測(cè)井一次成功率明顯低于中淺井測(cè)井,2017~2018 年,公司在四川盆地及西北油田分公司針對(duì)大于7000 米的超深井施工共30 井次,超深井測(cè)井一次成功率83.3%,常規(guī)中淺井測(cè)井一次成功率98.5%,超深井測(cè)井一次成功率降低了15.2%。通過(guò)對(duì)測(cè)井失敗原因的統(tǒng)計(jì)分析,提出了提高超深井測(cè)井一次成功率的方法及措施。

        1 近兩年來(lái)超深井測(cè)井失敗的現(xiàn)狀調(diào)查

        經(jīng)過(guò)對(duì)2017~2018 年連續(xù)兩年超深井測(cè)井情況的統(tǒng)計(jì),對(duì)測(cè)井失敗的情況進(jìn)行調(diào)查分析,對(duì)故障因素進(jìn)行了分類(lèi)統(tǒng)計(jì),見(jiàn)表1。

        表1 超深井測(cè)井故障點(diǎn)調(diào)查表

        2 超深井測(cè)井失敗故障分析及解決方案

        (1)通過(guò)現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn),超深井施工中出現(xiàn)了“儀器故障”和“電纜問(wèn)題”兩大故障點(diǎn)。通過(guò)原因分析,對(duì)找出的各種原因反復(fù)進(jìn)行討論,經(jīng)匯總分類(lèi),繪制了影響因素關(guān)聯(lián)圖如圖1 所示。

        圖1 儀器故障和電纜問(wèn)題原因分析關(guān)聯(lián)圖

        (2)分析原因:通過(guò)應(yīng)用關(guān)聯(lián)圖分析的方法,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行深層次的分析,排查出五個(gè)影響上述兩大問(wèn)題癥結(jié)的末端因素。

        ①地面系統(tǒng)通訊匹配差。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以看出地面系統(tǒng)和同型號(hào)不同長(zhǎng)度電纜適配通訊時(shí)會(huì)存在信號(hào)衰減失真的問(wèn)題,因此將其確定為要因。

        ②電纜型號(hào)不適用。通過(guò)分析電纜故障率在工區(qū)各測(cè)井單位中發(fā)生故障率較高,其中纜芯通斷絕緣破占比近84%,因此電纜故障是要因。

        ③絞車(chē)故障。通過(guò)調(diào)查絞車(chē)故障提前預(yù)判的可能性比較大,通過(guò)定期滾筒丈量可以發(fā)現(xiàn)滾筒質(zhì)量,對(duì)異常滾筒及時(shí)進(jìn)行了檢查避免了帶病上井,可見(jiàn)“絞車(chē)故障”不是要因。

        ④高溫下儀器元器件穩(wěn)定性差。采用階段加溫試驗(yàn)證實(shí),在高溫環(huán)境下儀器的工作性能會(huì)在一定時(shí)間內(nèi)有所下降,因此“高溫下儀器元器件穩(wěn)定性差”是要因。

        ⑤人員專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)時(shí)間短。通過(guò)對(duì)三支測(cè)井隊(duì)技術(shù)員培訓(xùn)時(shí)間的統(tǒng)計(jì),雖然培訓(xùn)時(shí)間有差異,但三支測(cè)井隊(duì)的超深井測(cè)井一次成功率呈正態(tài)分布,所以培訓(xùn)時(shí)間長(zhǎng)短與投測(cè)成功率無(wú)直接關(guān)系,因此“人員專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)時(shí)間短”不是要因。

        通過(guò)分析,確認(rèn)了引起“電纜問(wèn)題”和“儀器問(wèn)題”兩大癥結(jié)的主要原因有:

        ①電纜型號(hào)不適用;

        ②地面系統(tǒng)通訊匹配差;

        ③高溫下儀器元器件穩(wěn)定性差。

        (3)解決方案

        通過(guò)對(duì)3 項(xiàng)要因深入分析,按5W1H 制定對(duì)策,見(jiàn)表2。

        表2 對(duì)策表

        (4)實(shí)施方案

        根據(jù)所制定的對(duì)策采取實(shí)施方案。

        ①針對(duì)電纜型號(hào)不適應(yīng),向廠家定制電纜外徑12.4mm,外層鎧甲鋼絲22 根,內(nèi)層鎧甲鋼絲22 根,通信電纜7 根的加強(qiáng)型電纜。為盡量消除容抗造成的電纜失真問(wèn)題,在纜芯間添加碳粉。同時(shí)依據(jù)滾筒受力剖面制定超深井電纜盤(pán)裝方案進(jìn)行盤(pán)裝電纜。

        ②針對(duì)地面系統(tǒng)匹配差,研究濾波電路的可行性,制定井下儀器信號(hào)增益調(diào)高方案,協(xié)同廠家完成濾波板、井下儀器通訊幅度調(diào)高電路的制定,安裝電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

        ③針對(duì)高溫下一期元器件穩(wěn)定性差,外協(xié)廠家給定儀器升級(jí)方案,更換175℃篩選高溫芯片和元器件,對(duì)部分電路重新設(shè)計(jì),采用集成電路、厚膜電路來(lái)改善原設(shè)計(jì)器件耐溫不足的先天缺陷。對(duì)部分儀器進(jìn)行外殼更換,提高耐壓指標(biāo),儀器升級(jí)后進(jìn)行加溫實(shí)驗(yàn)和調(diào)試刻度。

        3 效果分析及應(yīng)用

        以上三項(xiàng)對(duì)策措施聯(lián)合實(shí)施后,共測(cè)井17 井次,僅1 口井為儀器故障而重新測(cè)量,其余16 井次均一次測(cè)井成功,成功率為94.1%。沒(méi)有纜芯絕緣破壞、通訊不正常等現(xiàn)象。

        4 結(jié)語(yǔ)

        通過(guò)對(duì)超深井測(cè)井失敗的故障進(jìn)行分析并提出了解決方案,超深井測(cè)井一次成功率明顯提高,為超深油氣勘探提供了高效可靠的測(cè)井技術(shù)支撐。

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