存儲式水平井測井深度系統改進與研究

汪輝輝

摘要：闡述了存儲式測井深度驅動原理，分析了傳統深度系統的優缺點，設計了新的深度系統并分析下了優缺點。新的深度系統有助于提高測井質量，促進了延長水平井測井的技術提升。

關鍵詞：水平井;深度;存儲式

隨著延長油田產能建設與鉆進技術的提高，水平井、大斜度井在延長油田大范圍增長。從而對測井技術與儀器提出了更高的要求，尤其是對于延安東部及南部地區，由于主力油層位置較淺（長6油層深度主要在1000米左右），傳統濕接頭水平井測井方法由于施工工藝的不適合，已經不能滿足測井要求。因此主要采用存儲式測井方法。而測井過程中，深度的控制尤為重要。

1.存儲式測井深度系統的原理

在電纜測井施工中，測井儀器將采集的地層信息數據通過電纜輸送到地面系統，地面系統再采取深度驅動的方式來對地層信息數據采樣，完成深度和地層信息的數據匹配。在存儲式測井施工中，測井儀器在井下的位置和鉆桿底部位置有固定的深度差，起下鉆桿和時間是有一定的函數關系，這樣就能確定測井儀器的深度和時間的函數關系。測井儀器采集地層信息數據和時鐘信息的數據存儲是按著時間來采樣的，這樣地層信息數據和時間構成一定的函數關系，只要能完成測井地面系統和測井儀器時間的同步，通過時間這個中間量，可以完成深度和地層信息的數據匹配。

2、傳統深度系統的優缺點分析

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的絞車通過游車大繩來驅動的，所以通常存儲式測井的深度系統是通過將深度傳感器安裝在鉆井絞車滾筒一側來獲取測井時對應的深度信息。

這種方法存在以下缺點：

a.每個鉆井隊的游車可能各有不同，所以每次需要對游車及大繩進行刻度，需要浪費不少時間。

b.部分鉆井隊的游車大繩并非整齊排列，錯亂的排列會影響刻度的準確性。

C.游車上的大繩會隨張力的變化產生拉伸與壓縮，影響測井深度的準確性。

3、新型深度系統的設計與研究

新的設計將深度系統直接與鉆具銜接，通過鉆具的起下直接驅動深度系統。如圖（1）所示：

該系統通過在吊卡中加入一個測量滑輪和兩個扶正輪，三個滑輪內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候帶深度測量的編碼器輪能同步轉動達到準確測量的目的。測量輪內加入檢測深度的光電編碼器，設置好編碼器的脈沖數后，就能隨著鉆具上下而檢測深度方向、深度量以及測速了。編碼器引出兩路輸出，一路輸送到地面采集系統進行深度的采集與計算。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速。

具體實施時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，不會影響鉆井人員進行起下鉆等操作。

4.新型深度系統在存儲式水平井測井中的應用以及優缺點

實際應用時只需待存儲式儀器放入保護套之后，在開始接第一根鉆具立柱之前，將此裝置卡在保護套頂部，接好線路，然后將吊卡放在此裝置上正常起下鉆即可。

延長油田2018年開始試用此裝置，累計測得水平井30余口，經過和鉆具數據對比，固井質量所測數據對比，誤差及小，符合延長油田測井質量控制體系。得到了各采油廠和鉆井隊以及資料解釋中心的一致認可。

此裝置在延長油田存儲式水平井作業中存在以下優缺點：

a.該裝置合適在大部分鉆井設備中使用，鉆井游車上的大繩即使排列不齊也能進行深度測量。

b.在深度測量過程中排除了游車大繩的伸縮等影響因素。

c.施工過程簡單可靠，節約了大量時間，未測井提供了方便。

5.新型深度系統使用中的注意事項

a.兩個扶正輪和編碼器輪內部的彈簧和軸承要經常檢查，保證彈簧彈性十足，軸承未發生斷裂損傷，并潤滑良好，能緊緊抱牢鉆具。尤其是編碼器輪要保證潤滑，達到能和鉆具同步的效果。

b.鉆井隊施工的時候要注意保護好裝置上的線路，切勿砸傷。

C.司鉆在起下鉆時注意避免強烈撞擊該裝置，以免損傷編碼器。

6.結語

該新型裝置2018年在延長油田廣泛應用于存儲式水平井測井，共測井30于口，在深度未出現任何問題，對于水平井開發以及資料解釋提供了有力的保障，得到了各采油廠以及測井解釋中心的一致認可。

參考文獻

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