SLEXPLORERZH-2綜合錄井儀是勝利地質(zhì)錄井公司自行研制的具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型錄井設(shè)備是一種數(shù)字化、多參數(shù)隨鉆錄井設(shè)備,對(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣顯示、隨鉆保護(hù)油氣層、指導(dǎo)鉆井安全施工和優(yōu)化鉆井參數(shù)等方面有著重要作用。在開(kāi)發(fā)井中利用綜合錄井參數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工程參數(shù)預(yù)報(bào)有很大的實(shí)用價(jià)值,一是盡早發(fā)現(xiàn)地面和井下事故隱患,降低鉆井風(fēng)險(xiǎn),二是處理工程事故時(shí),能及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)控各鉆井參數(shù)的變化情況。三是優(yōu)化鉆井參數(shù),加快鉆進(jìn)速度。四是利用壓力檢測(cè)獲得地層壓力信息,做到保護(hù)油氣層,有防止井涌,井噴,井漏等事故的發(fā)生。所以說(shuō)綜合錄井儀在開(kāi)發(fā)井中運(yùn)用好,對(duì)工程施工起到保駕護(hù)航的作用。我們必須重視各錄井參數(shù)的作用,現(xiàn)場(chǎng)值班人員必須能綜合判斷各參數(shù)的特定意義,以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。
摘要:綜合錄井儀則能夠在工程施工過(guò)程中,充當(dāng)鉆井工程施工的“千里眼”,提前預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)到各種井下、井上工程異常,避免事故的發(fā)生,從而保障工程順利施工。本文從綜合錄井儀在開(kāi)發(fā)井的錄井施工過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)入手,對(duì)如何做好綜合錄井儀工程異常參數(shù)預(yù)報(bào)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
關(guān)鍵詞:機(jī)械工程師論文發(fā)表,綜合錄井儀,錄井參數(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)控,鉆井事故
0引言
1全面掌握綜合錄井儀參數(shù)信息,指導(dǎo)鉆井合理、高效、科學(xué)施工
在鉆井施工過(guò)程中,若井下出現(xiàn)異常情況,綜合錄井儀錄取的相關(guān)參數(shù)值會(huì)有異常的變化,根據(jù)這些參數(shù)的變化和井上的實(shí)際情況,就可綜合判斷工程異常,從而提前預(yù)報(bào)工程事故。
鉆井工程事故包括:刺。掉鉆具,掉堵水眼,遇阻卡,頓溜鉆,井涌井噴,井漏,掉牙輪等。這些工程事故都有征兆,表現(xiàn)在綜合錄井儀的錄井參數(shù)曲線上,直觀明了,易于識(shí)別,綜合錄井儀有13類外部傳感器,它儀不僅可以實(shí)時(shí)錄取30余個(gè)鉆井參數(shù)、鉆井液參數(shù)和氣體參數(shù),而且由此可以得到300多個(gè)對(duì)鉆井工程具有指導(dǎo)意義的錄井參數(shù)。這些比較重要的參數(shù)是,懸重,鉆壓,扭矩,立壓,轉(zhuǎn)速,泵沖,排量,鉆時(shí)和池體積。有的故障一條鉆井參數(shù)曲線就能判斷,有的則需要幾條錄井曲線共同研究才能準(zhǔn)確判斷,準(zhǔn)確判斷的同時(shí),還要及時(shí),盡可能在事故的初期就能判斷,否則,等事故發(fā)生了在預(yù)報(bào),那只能是事后諸葛亮。所以現(xiàn)場(chǎng)值班人員必須能了解每條錄井曲線的參數(shù)意義和故障事故的曲線特點(diǎn)和特征,值班時(shí)要設(shè)好高低報(bào)警點(diǎn),出現(xiàn)異動(dòng)及時(shí)分析預(yù)報(bào)。
2強(qiáng)內(nèi)功,細(xì)工作,去偽存真,快速處理,應(yīng)用及時(shí),準(zhǔn)確評(píng)價(jià)
2.1掉,堵水眼
掉水眼各參數(shù)特征:立壓突降且幅度大,出口流量增加,
堵水眼各參數(shù)特征:立壓突增且幅度達(dá),出口流量大幅降低,鉆時(shí)增大;扭矩增大。
2002年4月10日,13:15立壓開(kāi)始緩慢上升,13:44立壓升至220.0bar,降泵沖后立壓仍緩慢上升,14:06升至215.5bar,2#泵沖由13spm降至11spm后,14:20立壓仍緩慢上升至200.8bar。換泵1#檢查,泵沖6spm,但立壓仍很快上升,并且在此期間出口流量逐漸減少。地面管匯及泵都正常。
2.2掉鉆具
鉆進(jìn)時(shí):大鉤負(fù)荷突然減。涣⒐軌毫ο陆;扭矩減小。起下鉆過(guò)程中:大鉤負(fù)荷突然減小。
2001年5月23日11:40,立壓從74.10bar下降至12:10的64.83bar。
17:35立壓從69.94bar降至18:00的63.23bar。18:45立壓從70.58bar下降至19:10的60.35bar,至19:23降至55.88bar,同時(shí)巖屑中鐵屑增多
19:54WOH從99.99t下降至93.92t,20:03又降至86.89t,共下降13.1t判斷鉆具已掉落,預(yù)計(jì)落魚(yú)為120m左右,起鉆結(jié)果:最下一根鉆桿9.02m本體處見(jiàn)一橫向不規(guī)則圓形斷面、縱向20cm裂口,落魚(yú)長(zhǎng)度為124.24m。
2.3泵刺和鉆具刺
泵刺各參數(shù)特征:立壓緩慢下降,程度越大立壓下降幅度越大,入口流量降低,扭矩,鉆時(shí)增大,氣測(cè)值降低。
鉆具刺各參數(shù)特征:立壓緩慢下降,程度越大立壓下降幅度越大,在錄井曲線上表現(xiàn)為一條斜率穩(wěn)定的下降趨向線。出口流量降低,扭矩,鉆時(shí)增大,氣測(cè)值降低,巖屑返出量減少,工程人為的提高泵壓和泵沖,其值不能長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定在給定值。且繼續(xù)下降,這是我們的工作人員應(yīng)及時(shí)關(guān)注立壓,流量和泵沖的關(guān)系,并及時(shí)通知井隊(duì),以防止斷鉆具事故的發(fā)生。
2.4牙輪鉆頭壽命終結(jié)
牙輪軸承曠動(dòng):扭矩曲線出現(xiàn)擺動(dòng),繼續(xù)鉆進(jìn)擺動(dòng)繼續(xù)增大,轉(zhuǎn)盤(pán)有憋跳現(xiàn)象,鉆時(shí)持續(xù)性增大,鉆井成本增加,繼續(xù)使用有掉牙輪的危險(xiǎn),
牙齒磨損或斷裂:鉆時(shí)逐漸變慢,鉆井成本增加,先期有跳鉆現(xiàn)象,扭矩沒(méi)有牙輪曠動(dòng)抖動(dòng)幅度大,后期轉(zhuǎn)盤(pán)負(fù)荷明顯降低,返出巖屑細(xì)且少,并有鐵屑,
2001年7月8日于DGE井,9:20鉆進(jìn),巖性為石炭二迭系深灰色泥巖;從9:20至9:57,扭矩從245amps增大為346amps,共增101amps,其他參數(shù)無(wú)明顯變化值班人及時(shí)通知司鉆。井隊(duì)決定起鉆檢查鉆頭,起鉆后發(fā)現(xiàn),鉆頭已到使用后期,鉆頭兩個(gè)軸承嚴(yán)重松動(dòng)。
2.5溜鉆頓鉆及放空
溜鉆頓鉆:扭矩和鉆壓瞬時(shí)激增,大鉤負(fù)荷,轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速急降,井深增加,它加劇了鉆頭的老化和磨損,埋下了事故隱患,對(duì)鉆井安全極為不利。
放空:一般在碳酸鹽地層鉆遇縫洞較發(fā)育的地層時(shí)出現(xiàn)的,發(fā)生在欠壓實(shí)的地層,儲(chǔ)集層,溶洞及裂縫發(fā)育的地層,大鉤負(fù)荷瞬時(shí)急增,鉆壓瞬時(shí)突降,井深突然增加,鉆時(shí)瞬時(shí)跳變,扭矩相對(duì)變化量大,變化頻率快,立壓有一個(gè)先升后降得微變過(guò)程,這是由于放空的瞬間因鉆井液循環(huán)通道減少,使泵壓短暫升高,隨后鉆井液通道增大,使立壓下降趨勢(shì)所致,繼續(xù)緩慢下放,司鉆有感覺(jué)加不上壓的感覺(jué),放空段過(guò)后,大鉤負(fù)荷急降,鉆壓瞬時(shí)急增,轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)速下降,扭矩增大,2.6遇阻及卡鉆
遇阻:大鉤負(fù)荷減少,鉆壓增大,
卡鉆:立壓增大,出口流量減少,鉆具旋轉(zhuǎn)時(shí)扭矩增大,上提鉆具時(shí)大鉤負(fù)荷急增,有時(shí)高達(dá)鉆具總重的數(shù)倍,緩慢下放鉆具時(shí),大鉤負(fù)荷減少,鉆壓增大,卡點(diǎn)的準(zhǔn)確位置又錄井儀的鉆頭位置確定。
2.7井壁垮塌
鉆具上提下放有阻卡現(xiàn)象,立壓升高且波動(dòng)幅度大,鉆速減少,鉆井液密度,切力,粘度上升,含砂增加,鉆進(jìn)中有憋跳鉆現(xiàn)象,扭矩曲線不正常,嚴(yán)重時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)不能啟動(dòng),井口返出大量掉塊,
2.8井漏
出口流量降低,立壓降低,鉆速突然變快或鉆具放空,大鉤負(fù)荷緩慢增加,總池體積減少,入口流量增大,
2002年6月1日,井深2872.84m,6:10泥漿池體積下降。6:10~6:20總池體積由93.68m3下降至82.99m3,漏失量10.87m3,平均漏速為54.30m3/h。6:23井隊(duì)起鉆處理。從而避免了事故的進(jìn)一步惡化。
2.9溢流和井涌
在鉆井液入口流量穩(wěn)定的條件下,出口流量增加,總池體積增加,立管壓力上升,溫度升高(油侵)或降低(水或氣侵);電阻率升高(油氣或淡水侵)或降低(鹽水侵)。停泵后鉆井液外溢。
SXX井
2003年12月6日12:47-12:52總池體積由原來(lái)的116.47m3上升到120.88m3,通知鉆臺(tái)后于12:45打完重泥漿,13:00起鉆。這時(shí)總池體積繼續(xù)上漲,13:35上漲到135.35m3,至20:00,總池體積上漲到170.77m3,共計(jì)上漲54.30m3。井隊(duì)進(jìn)一步采取加重泥漿的措施,終在0:10將井涌控制。
2.10油氣水侵
鉆井液出口密度降低,出口溫度升高,出口流量增加,大鉤負(fù)荷增加,總池體積增加,油氣侵時(shí)電導(dǎo)率降低,水侵時(shí)電導(dǎo)率升高,全烴組分出現(xiàn)異常,“單根氣”和“后效氣”明顯增加,鉆井液槽面出現(xiàn)油氣水侵。
3結(jié)束語(yǔ)
ZH-2綜合錄井儀在開(kāi)發(fā)井的施工中,在發(fā)現(xiàn)油氣層,預(yù)報(bào)工程事故方面有其重要作用,錄井技術(shù)人員應(yīng)加強(qiáng)錄井儀技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí),全面掌握錄井儀參數(shù)信息知識(shí),熟練應(yīng)用于錄井現(xiàn)場(chǎng),指導(dǎo)鉆井,安全,高效,合理,科學(xué)施工。
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