摘要:石油工程錄井技術是石油工程技術的組成部分。本文對石油工程錄井技術在油氣勘探開發中的重要作用、目前存在的問題及其以后發展方向進行了分析和建議,以促進該項業務的更好發展。
關鍵詞:錄井;鉆井;石油工程;工程地質
一、石油工程錄井現狀
(一)石油工程錄井簡介。錄井一般是指在鉆井過程中,通過人工或儀器對鉆井施工參數、地層巖性、地層流體性質等進行地面實時連續記錄和簡單分析記錄的過程。本文所討論的錄井特指油氣鉆井過程中的石油工程錄井。錄井分為常規錄井、綜合錄井和特殊錄井。近年來井場遠程互聯網信息服務也發展迅速。錄井數據是對地下地質和工程作業過程本質反映的真實記錄,在解釋地質現象和工程現象都是非常有用的。
(二)建設方對石油工程錄井的認識。目前綜合錄井或錄井無大用的觀點普遍存在。有些油公司認為綜合錄井與氣測錄井、常規地質錄井相比,其作用沒有什么特別的優越性。有些鉆井工程公司認為認為自帶的儀表已經夠用了沒有錄井照樣打井。究其原因是綜合錄井沒有體現其核心價值――隨鉆精準地質解釋和工程解釋。綜合錄井的作用70%以上為工程服務設計的。不了解錄井數據與工程地質的關系,僅記錄數據而不作解釋或解釋不到位,未能達到優化鉆井的目的,導致綜合錄井無用的錯覺。
錄井數據的后續發掘利用不充分。不但錄井數據的現場工程應用比較弱,而且錄井數據后期研究成果的應用價值也很低。一口井打完了,地質方面的解釋做了大量的工作,工程分析方面幾乎沒有。
錄井數據的正確性或準確性問題也是制約錄井工程地質應用的重要因素。
另外,行業體制上也存在問題。從管理上,一些過程控制制度和激勵機制也很重要。建設方與服務方均未能就錄井工程服務的獎勵機制給予有效的支持。
(三)服務方自身對石油工程錄井的認識。錄井企業內部對錄井的認識也是有片面性的。有人認為錄井就是現場隨鉆記錄并解釋巖性和油氣,給工程提供監測數據,其它不需要做工作了。其實這是片面的。鉆井的目的是為了獲取井下地質與油氣信息,并優質建井。鉆井是對地層進行施工,地層的巖性、物性、含有物等,特別是地層孔隙流體壓力和流體性質對工程施工工藝有著重要的影響。因此錄井數據不但對地質是重要的,對于工程地質分析,甚至是后期的油氣生產也是非常有用的。因此,僅重視地質分析不是錄井企業應走的方向,應該走綜合性的工程與地質服務方向。
解釋是錄井的核心過程,但解釋什么是錄井行業比較模糊的。注重油氣水解釋和地質分層,忽略了工程解釋服務。注重資料的準確錄取,忽視了現場錄井工程地質解釋的關鍵作用,也忽視了完井后后續的解釋與服務。高性能的儀器可以提升資料的準確錄取,但準確的資料如果得不到有效的應用和開發,那么錄井的作用就提升不起來。
二、對石油錄井的再認識
(一)石油工程錄井的地位。錄井是科學鉆井的數據中心。石油工程錄井在石油工程,特別是在石油鉆井現場有著重要的地位(圖1)。利用錄井數據,把工程地質分析與工程施工有機的結合起來,可以降低工程風險成本,優化工程質量,提高經濟效益,有效地實現地質勘探開發目的。
鉆井工程作業和鉆井地質目的都需要第一手的數據與分析來支撐。石油工程錄井技術正是為工程與地質分析提供數據源與解釋技術的一項石油工程技術。錄井人員通過分析井筒信息,如工程參數、鉆屑、油氣水等信息,形成技術需求與模型,從而研發一系列數據采集與軟件系統,為建設方服務。
(二)石油工程錄井的作用。錄井是鉆井施工的眼睛,錄井是決策者的參謀。錄井技術能夠解決許多的石油工程問題。1、進行工程異常預警,降低作業風險,避免復雜事故的發生。如預警超壓,鉆頭老化等問題。2、隨鉆地層壓力監測分析,實時指導鉆井,減少工程施工復雜或風險。“12.23”井噴事故充分說明了這一工作的重要性。3、優化工程質量,為合理鉆井施工和后期石油生產打下基礎。如保護油氣層等,這是優質建井的需要。4、進行地質分析,正確解釋油氣水層及展布,提供下一步勘探開發意見。這是錄井后續評價服務的重心。5、分析解釋油氣水層,為試油試采提供依據。6、進行工程質量分析,避免產生破壞性鉆探和開發。7、建立井場數據中心,為遠程作業支持搭建快速數據共享平臺,實現,實現作戰指揮室與作業現場的實時交互。
三、石油工程錄井發展方向分析
通過以上分析,認識到了石油工程錄井技術在石油工程中的重要作用,也認識到了石油錄井技術服務本身也存在許多不足,更意識到了石油錄井技術需要補充新的理論和認識。以下對石油工程錄井的發展作一分析。
(一)需要解決的問題。數據準確性。這是錄井技術發展的基礎。要達到數據的準確性,首先要保證原始數據的準確性,這就要求要提升采集設備的性能,這也必須考慮井下隨鉆工程數據采集技術的引進與創新。優質的軟件和合格的數據工程師也是必要的。
優秀的解釋人員。優秀的數據解釋人員是錄井技術發展的核心力量,決定著錄井技術服務的質量。他們不但熟悉已有經驗或理論,而且善于發現和總結新的經驗和理論。國內的錄井技術服務公司多以輸出勞務擴大產值為中心,不關心自己產品的再造和善后服務。因此,需要轉變觀念,建立高端的資料解釋隊伍,滿足顧客需求。
智能化解釋軟件。智能化解釋軟件也是行業急需的。高級的資料解釋人員給智能化解釋軟件的開發創造了條件。智能化解釋軟件是所有錄井解釋人員的智慧集成,可以讓不是專家的人員也可以成為專家。
井場信息網絡智能一體化。“工業化與信息化”兩化融合是社會發展大趨勢。井場信息一體化技術需求為石油工程錄井帶來了發展機遇,以后其必將徹底改變傳統錄井技術服務模式。開發實時數據遠程傳輸以及智能化解釋監控平臺就可以實現井場信息網絡智能一體化作業支持平臺,更好地滿足客戶的要求,也可以降低市場運營成本,帶來效益。
體制上和管理上需要改革。管理也是技術,更是一種生產力。如何有效地利用有限的資源,賺取更多的效益和利潤,是每一個管理者所追求的目標。建立有效的溝通,創造利于職工技術展現的環境,刺激顧客的需求,以新技術開拓并維護市場。
(二)錄井技術服務模式探討。石油行業對錄井技術服務提出了新的需求。傳統的固定勞務輸出模式已經不再具有競爭力,必須尋求新的發展模式,刺激需求,改變并促進錄井行業的發展。這里建議三種發展模式:(1)專家技術服務型。主營錄井服務技術,開發研究純技術服務業務,如錄井解釋技術,軟件技術,信息技術、管理技術(監督、業務托管等)、技術勞務輸出(監督、工程地質分析、壓力工程師、儀器維修師、錄井設計師等)等。(2)一體化發展型。這種模式就是集儀器研發、軟件開發編制、技術服務、技術勞務輸出、產品銷售與租賃、培訓、異地子公司于一體的發展模式。如斯侖貝謝錄井業務等。(3)私營或股份制。這兩種模式可以為前兩種模式提供一些市場,也給前兩種模式提出挑戰。這是市場經濟的必然趨勢。
石油行業離不開石油鉆井,石油鉆井離不開石油工程錄井。要實現科學的石油鉆探開發,在勘探中降低風險、提高效率,就必須要重視錄井技術在現場的作用。