綜合錄井在鉆井工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展思考

摘 要：綜合錄井技術(shù)在一定程度上不僅僅可以有效保證其鉆井參數(shù)的真實(shí)性，同時(shí)還能為石油地質(zhì)工作提供有利的技術(shù)支持。但是長(zhǎng)久以來，綜合錄井技術(shù)在鉆井工程建設(shè)中卻遠(yuǎn)不及在石油地質(zhì)勘探中的使用。隨著鉆井工程的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，對(duì)于綜合錄井技術(shù)的需求也逐漸增多，那么如何有效的保證綜合錄井技術(shù)在鉆井工程建設(shè)中的應(yīng)用成為了當(dāng)前綜合錄井工程建設(shè)亟待解決的重要問題，先從技術(shù)和體制兩方面探討了綜合錄井在鉆井工程應(yīng)用中所面臨的技術(shù)難點(diǎn)。并在此基礎(chǔ)上，分析了綜合錄井工程應(yīng)用的發(fā)展方向，提出了綜合錄井工程應(yīng)用的發(fā)展建議，對(duì)提高綜合錄井工程應(yīng)用能力具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：綜合錄井；鉆井工程；鉆井參數(shù)

1 綜合錄井工程應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 鉆井工程安全預(yù)警技術(shù)

在綜合錄井儀應(yīng)用初期，判斷及預(yù)測(cè)鉆井井下故障的方法主要是依靠單參數(shù)閾值報(bào)警和根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行主觀判斷，這不但需要現(xiàn)場(chǎng)人員具有高度的責(zé)任心，而且需要具有一定的知識(shí)水平和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，往往存在誤判、漏判等情況。鉆井工程異常情況往往不是單一存在的，大多數(shù)鉆井井下故障出現(xiàn)時(shí)，都伴隨著多種鉆井工程異常情況的出現(xiàn)，如發(fā)生井涌時(shí)，除鉆井液池內(nèi)的鉆井液體積增加外，鉆井液出口流量、立管壓力、鉆井液泵速、出口鉆井液密度等參數(shù)都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。在鉆井井下故障發(fā)生的早期進(jìn)行預(yù)警，對(duì)于控制鉆井井下故障的發(fā)展，最大限度地減少損失是極其重要的。在鉆井井下故障監(jiān)測(cè)與預(yù)警方面，國(guó)內(nèi)外的研究工作者均進(jìn)行了大量的研究工作，在國(guó)內(nèi)，勝利油田地質(zhì)錄井公司、中原油田地質(zhì)錄井處、中國(guó)電子科技集團(tuán)第二十二研究所等都進(jìn)行了相關(guān)研究。

1.2 地層壓力隨鉆預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)

最近幾年，各大石油公司對(duì)地層壓力的隨鉆監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了持續(xù)研究，從傳統(tǒng)的泥（頁）巖密度法、dc指數(shù)法、sigma指數(shù)法等，向隨鉆監(jiān)測(cè)（LWD、PWD）方向發(fā)展，取得了較大進(jìn)展。國(guó)內(nèi)許多學(xué)者也在開發(fā)隨鉆地層壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其主要方法是結(jié)合測(cè)井、測(cè)試、地質(zhì)、地震、工程錄井、氣測(cè)錄井等資料進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

1.3 氣體鉆井井下燃爆監(jiān)測(cè)技術(shù)

相對(duì)于常規(guī)鉆井液鉆井，氣體鉆井可以大幅度提高機(jī)械鉆速、降低成本、縮短鉆井周期、減小儲(chǔ)層傷害，有利于發(fā)現(xiàn)和保護(hù)油氣層、提高油氣采收率，避免因地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜而造成的井漏、水敏地層的垮塌等井下故障。但限制氣體鉆井應(yīng)用范圍的因素也有很多：地層出水，會(huì)造成井內(nèi)排屑不暢、用氣量增加、卡鉆等復(fù)雜問題；含硫地層，當(dāng)?shù)貙恿黧w中含H2S時(shí)一般只能通過轉(zhuǎn)換為鉆井液鉆井進(jìn)行處理；當(dāng)鉆遇油氣層時(shí)油氣便會(huì)進(jìn)入井內(nèi)，由于井下高溫等因素的存在，極易產(chǎn)生燃爆，嚴(yán)重時(shí)可能熔斷鉆具，造成井眼報(bào)廢，帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。所以利用現(xiàn)代綜合錄井儀的相關(guān)信息，針對(duì)其鉆井工程可及時(shí)監(jiān)測(cè)井下燃爆等異?，F(xiàn)象，為氣體鉆井的安全施工提供保障。

2 綜合錄井工程應(yīng)用發(fā)展方向

2.1 傳感器向多原理、多種類方向發(fā)展

傳感器作為綜合錄井技術(shù)的重要環(huán)節(jié)之一，對(duì)其綜合錄井的使用有著極其重要的作用。在以往的鉆井工程施工中，鉆井施工技術(shù)人員往往憑借其經(jīng)驗(yàn)及感覺對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷。但隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展，這種數(shù)據(jù)判斷方式已經(jīng)很難滿足鉆井施工技術(shù)的需要，且在一定程度上存在著很大的風(fēng)險(xiǎn)性。所以，必須加以杜絕，利用現(xiàn)代科學(xué)綜合錄井技術(shù)，對(duì)鉆井參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量與把握，通過不同傳感器對(duì)鉆井施工工藝的研究分析，以此推動(dòng)鉆井工程發(fā)展。

2.2 由地面監(jiān)測(cè)向地下監(jiān)測(cè)方向發(fā)展

綜合錄井儀的使用是在信息技術(shù)的前提下，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與總結(jié)，利用傳感器、電子儀表、計(jì)算機(jī)等多種技術(shù)方式對(duì)鉆井工程系數(shù)參數(shù)進(jìn)行研究，從而針對(duì)這些數(shù)據(jù)對(duì)地面進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。從一定意義上而言，這確實(shí)提高了我國(guó)鉆井施工技術(shù)對(duì)于地面監(jiān)測(cè)的勘探水平。但是隨著這種技術(shù)的不斷創(chuàng)新，測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性以及有效性的逐漸增強(qiáng)，必須將其利用于地下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，以便更好的推動(dòng)鉆井技術(shù)的發(fā)展。

2.3 由常規(guī)鉆井錄井向特殊工藝井錄井方向發(fā)展

信息技術(shù)的廣泛發(fā)展與使用，在很大程度上推動(dòng)了鉆井工程的建設(shè)與發(fā)展，新技術(shù)的層出不窮更是為特殊工藝鉆井提供了可靠的便利條件。就我國(guó)目前發(fā)展而言，鉆井技術(shù)遠(yuǎn)不及發(fā)達(dá)國(guó)家，傳統(tǒng)的鉆井技術(shù)也適用于常規(guī)鉆井工程。對(duì)此，針對(duì)特殊鉆井施工技術(shù)必須大力引進(jìn)錄井施工方法，以逐步完善對(duì)不同鉆井施工的要求。

2.4 由被動(dòng)的參數(shù)記錄、簡(jiǎn)單應(yīng)用向主動(dòng)指導(dǎo)鉆井施工方向發(fā)展

從傳統(tǒng)鉆井施工工藝我們得知，在鉆井施工過程中，往往是針對(duì)鉆井工程參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與把握信息數(shù)據(jù)，當(dāng)鉆井施工工程完成后，方才對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的分析。但是隨著近年來錄井技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，逐漸改變了原有的鉆井施工方法，開始向智能化方向發(fā)展，并陸續(xù)形成了一系列的應(yīng)用軟件，如《鉆井工程異常智能預(yù)警系統(tǒng)》，它改變了原有被動(dòng)接收信息的現(xiàn)狀，從而更加有利于鉆井工作者針對(duì)錄井參數(shù)做出爭(zhēng)取的判斷。

3 綜合錄井工程應(yīng)用發(fā)展建議

3.1 加強(qiáng)水力學(xué)參數(shù)分析技術(shù)研究

近年來，隨著超高壓噴射鉆井技術(shù)的發(fā)展與使用，在很大程度上不僅僅提升了鉆井速度更加對(duì)水力學(xué)的發(fā)展研究提供了可靠的參考數(shù)據(jù)。綜合錄井儀可以通過對(duì)信息的采集，綜合分析出鉆井參數(shù)以及井身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并能對(duì)所采集到的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)測(cè)出鉆井液的參數(shù)，這對(duì)水力參數(shù)的發(fā)展有著極其重要的影響。利用實(shí)時(shí)監(jiān)控可以計(jì)算出噴射速度以及沖擊力大小、鉆井壓力、水功率等參數(shù)，極大的提高了鉆井質(zhì)量。

3.2 加強(qiáng)深海鉆井工程參數(shù)錄井技術(shù)研究

深海具有其獨(dú)特的特殊性，從某種角度上來講，我國(guó)深海資源開發(fā)仍處于初級(jí)階段，國(guó)內(nèi)各深海區(qū)域的油氣資源并沒有得到很好的開發(fā)與利用，對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)的使用還不夠完善。地質(zhì)環(huán)境的特殊性給綜合錄井帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，對(duì)此，我國(guó)必須加強(qiáng)對(duì)深海區(qū)域鉆井技術(shù)的開發(fā)與研究，不斷提升綜合錄井在油氣勘探開發(fā)中的重要性。

3.3 加強(qiáng)非常規(guī)資源、新鉆井技術(shù)工程參數(shù)錄井技術(shù)研究

利用現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)非常規(guī)能源進(jìn)行技術(shù)開發(fā)與使用，在煤層氣井以及頁巖氣井錄井中，安裝傳感器是極其困難，有些地區(qū)甚至無法安裝。所以應(yīng)不斷引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)，針對(duì)鉆井器具以及其他鉆井技術(shù)進(jìn)行綜合分析，利用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)鉆井參數(shù)進(jìn)行研究，就故障診斷信息對(duì)其錄井技術(shù)進(jìn)行研究。

4 結(jié)束語

綜上所述，綜合錄井技術(shù)在油氣勘探等方面發(fā)揮著重要作用，綜合錄井不僅僅能夠針對(duì)鉆井工程數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析與總結(jié)，更能有效的對(duì)油氣勘探做出合理評(píng)價(jià)，通過對(duì)各種參數(shù)的數(shù)據(jù)分析以及預(yù)測(cè)地層數(shù)據(jù)來確定井下故障的原因分析，以確保鉆井工程的順利進(jìn)行。與此同時(shí)，這種技術(shù)大大提高了鉆井技術(shù)的科學(xué)性以及鉆井效率，縮短整個(gè)鉆井工程的建設(shè)周期，降低了成本，最為重要的是保證了鉆井質(zhì)量。隨著新技術(shù)的層出不窮，綜合錄井技術(shù)在油氣勘探中將起到越來越重要的作用。

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