存儲式水平井測井深度系統(tǒng)改進(jìn)與研究

汪輝輝

摘要：闡述了存儲式測井深度驅(qū)動原理，分析了傳統(tǒng)深度系統(tǒng)的優(yōu)缺點，設(shè)計了新的深度系統(tǒng)并分析下了優(yōu)缺點。新的深度系統(tǒng)有助于提高測井質(zhì)量，促進(jìn)了延長水平井測井的技術(shù)提升。

關(guān)鍵詞：水平井;深度;存儲式

隨著延長油田產(chǎn)能建設(shè)與鉆進(jìn)技術(shù)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(shù)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(qū)，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(tǒng)濕接頭水平井測井方法由于施工工藝的不適合，已經(jīng)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(tǒng)的原理

在電纜測井施工中，測井儀器將采集的地層信息數(shù)據(jù)通過電纜輸送到地面系統(tǒng)，地面系統(tǒng)再采取深度驅(qū)動的方式來對地層信息數(shù)據(jù)采樣，完成深度和地層信息的數(shù)據(jù)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(shù)關(guān)系，這樣就能確定測井儀器的深度和時間的函數(shù)關(guān)系。測井儀器采集地層信息數(shù)據(jù)和時鐘信息的數(shù)據(jù)存儲是按著時間來采樣的，這樣地層信息數(shù)據(jù)和時間構(gòu)成一定的函數(shù)關(guān)系，只要能完成測井地面系統(tǒng)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(shù)據(jù)匹配。

2、傳統(tǒng)深度系統(tǒng)的優(yōu)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(tǒng)的絞車通過游車大繩來驅(qū)動的，所以通常存儲式測井的深度系統(tǒng)是通過將深度傳感器安裝在鉆井絞車滾筒一側(cè)來獲取測井時對應(yīng)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(jìn)行刻度，需要浪費(fèi)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(zhǔn)確性。

C.游車上的大繩會隨張力的變化產(chǎn)生拉伸與壓縮，影響測井深度的準(zhǔn)確性。

3、新型深度系統(tǒng)的設(shè)計與研究

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

該系統(tǒng)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(nèi)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(zhuǎn)動達(dá)到準(zhǔn)確測量的目的。測量輪內(nèi)加入檢測深度的光電編碼器，設(shè)置好編碼器的脈沖數(shù)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(tǒng)進(jìn)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(jìn)行起下鉆等操作。

4.新型深度系統(tǒng)在存儲式水平井測井中的應(yīng)用以及優(yōu)缺點

實際應(yīng)用時只需待存儲式儀器放入保護(hù)套之后，在開始接第一根鉆具立柱之前，將此裝置卡在保護(hù)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(jīng)過和鉆具數(shù)據(jù)對比，固井質(zhì)量所測數(shù)據(jù)對比，誤差及小，符合延長油田測井質(zhì)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(rèn)可。

此裝置在延長油田存儲式水平井作業(yè)中存在以下優(yōu)缺點：

a.該裝置合適在大部分鉆井設(shè)備中使用，鉆井游車上的大繩即使排列不齊也能進(jìn)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(jié)約了大量時間，未測井提供了方便。

5.新型深度系統(tǒng)使用中的注意事項

a.兩個扶正輪和編碼器輪內(nèi)部的彈簧和軸承要經(jīng)常檢查，保證彈簧彈性十足，軸承未發(fā)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(dá)到能和鉆具同步的效果。

b.鉆井隊施工的時候要注意保護(hù)好裝置上的線路，切勿砸傷。

C.司鉆在起下鉆時注意避免強(qiáng)烈撞擊該裝置，以免損傷編碼器。

6.結(jié)語

該新型裝置2018年在延長油田廣泛應(yīng)用于存儲式水平井測井，共測井30于口，在深度未出現(xiàn)任何問題，對于水平井開發(fā)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(rèn)可。

參考文獻(xiàn)

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