試論綜合錄井異常預報

張祥

摘要：安全鉆井是維護我國能源安全的有效手段，大部分鉆井事故都可以被提前預警，綜合錄井儀可以通過參數(shù)反應出鉆井狀況的異常，通過綜合錄井儀，很多鉆井事故都在參數(shù)上得到了體現(xiàn)，再通過計算機技術和人為控制的綜合利用，可以有效的降低鉆井事故的發(fā)生率。本文結(jié)合工作實際，歸納了鉆井事故的原因以及這些事故在綜合錄井上的異常參數(shù)，旨在為提高鉆井安全提供一些理論性的參考。

關鍵詞：綜合錄井;異常預報;事故原因

引言：

安全鉆井對于現(xiàn)代鉆井技術來說至關重要，為了能讓鉆井事故能夠被提前預警，鉆井工程上通常使用綜合錄井儀進行異常預報，通過該手段，鉆井事故的發(fā)生率可以得到一定的控制。有關數(shù)據(jù)表示，綜合錄井儀的工程參數(shù)可以對鈍鉆、溜鉆、循環(huán)系統(tǒng)刺漏、井涌、井漏、水眼堵、井眼狗腿太大、鉆井液不平衡、鉆頭壽命終結(jié)、鉆遇高壓地層等鉆井異常狀況進行預警，并且可以通過工程參數(shù)進行體現(xiàn)。

1 綜合錄井異常預報及其重要作用

鉆井對于油氣鉆探來說非常重要，現(xiàn)代油氣鉆探要求鉆井的效率高，安全性好，勘探效率好，這也是維護我國能源安全的一個重要方面。實際上，任何鉆井事故的發(fā)生都不是瞬間性的，它在之前都會有一定的預兆，如果能夠提前對這些事故進行預警，則會讓鉆井事故的發(fā)生率減少很多。綜合陸井儀器就是這樣一種通過工程參數(shù)反應鉆井狀況的儀器，但是這種儀器并非無所不能，它只能通過工程參數(shù)來反應井下的異常情況，只要是儀器就會有誤差，綜合陸井儀器也會有播報異常的情況發(fā)生，還需要人為的對這些信息進行判斷和分析，綜合陸井預報將人員的監(jiān)控和現(xiàn)代計算機技術巧妙的結(jié)合在一起，可以對井下有可能發(fā)生的安全事故進行預報和預測。

2 異常事故的發(fā)生原因

鉆井事故的種類非常多，但是造成這些異常事故的原因主要是以下三個方面：

2.1人員因素

現(xiàn)代鉆井施工對人員的素質(zhì)要求較高，操作人員必須具有一定的機器和儀器使用技巧，還要對事故的發(fā)生認識。一旦操作人員對機器或者儀器操作不當，就容易發(fā)生鉆井事故。

2.2工程因素

鉆井是一項復雜的工程，施工必須具備完善的地質(zhì)資料，施工必須科學，使用的技術必須正確，一旦地質(zhì)資源不全或者采用的技術不合理，則會引發(fā)鉆井事故。

2.3地質(zhì)因素

鉆井和施工現(xiàn)場的巖層定位、施工現(xiàn)場的地質(zhì)構(gòu)造還有地表的巖層分布都有很大的關系，一旦這些資料發(fā)生偏差，則會導致鉆井事故。

3 事故原因分析

鉆井的事故具有一定的多樣性，包括鈍鉆、溜鉆、循環(huán)系統(tǒng)刺漏、井涌、井漏、水眼堵、井眼狗腿太大、鉆井液不平衡、鉆頭壽命終結(jié)、鉆遇高壓地層輪鉆頭，破巖效率低等。

3.1鉆速低的原因：

3.1.1如果使用了金剛石質(zhì)量不好的鉆頭，或者是巖層和胎體性能不匹配，遇到巖性致命堅硬的話，則會出現(xiàn)鉆速低的異常狀況。

3.1.2采用的鉆頭巖心變粗或者內(nèi)徑過度磨損的話，則會導致卡簧卡不進去，造成堵塞，影響鉆速^[1]。

3.1.3如果卡簧發(fā)生了損壞，內(nèi)管出現(xiàn)損傷，巖心受阻，則會讓巖心不容易進入。一般來說，可鉆性和巖石的硬度是對鉆速影響最大的兩個因素。

3.2下鉆受阻的原因

3.2.1鉆具結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化或者鉆具不穩(wěn)定。

3.2.2沒有徹底下鉆。

3.2.3鉆頭經(jīng)過磨損變小，重新?lián)Q了鉆頭，容易在下鉆的時候受阻。

3.2.4因為地表層的縮小導致下鉆困難。

3.2.5在鉆井完了以后，導致了井下塌方，但是沒有預測事故，導致再次下鉆受阻。

3.3造成 井漏的原因

3.3.1鉆井的地層發(fā)生了斷裂^[2]。

3.3.2地質(zhì)有溶洞性，發(fā)生了溶洞性漏失。

3.3.3鉆井出的溶液密度過大，已經(jīng)超過了地表層的抗斷裂的壓力，導致地表層被壓漏。

3.3.4鉆井層發(fā)生了裂縫。

3.3.5鉆井時進行了不當操作，開泵過猛，導致壓力機超負荷，使得地層被壓漏。

3.4井侵的原因

3.4.1井底壓力小于地層的空隙壓力^[3]。

3.4.2地層空隙中的流體、壓力油液進入了鉆井，使得地面能夠檢測到的泥漿密度變小，錄井儀的表現(xiàn)是出口密度值不穩(wěn)定，忽大忽小，而且鉆井中的烴組份、總烴值突然增高。

3.5溢流的原因

3.5.1下油管時，修井液返出井口的體積大于下入井內(nèi)管柱的體積。

3.5.2起油管的時候，灌注修井液的體積大于起出管柱的體積。

3.6造成井涌的原因

3.6.1泥漿柱的高度H變低.

3.6.2泥漿的密度變低。

3.6.3對地表的壓力監(jiān)控不準確。

3.6.4受到抽汲壓力的影響。錄井儀會出現(xiàn)鉆井液粘度升高、密度減小等狀態(tài)。通過工作經(jīng)驗可以判斷，由于油氣層被揭開，遇到卡頓，導致抽吸。如果這個時候開泵循環(huán)，則會導致井涌發(fā)生。

3.7造成井噴的原因

3.7.1鉆井工程設計不合理

3.7.2注水井沒有停注，或者沒有減壓。

3.7.3起管柱沒有灌滿修井液或者不灌。

3.7.4油層套管的完好程度受到影響。

3.7.5修井液混油不均勻或者混油過量。

3.7.6起管柱的抽汲力太大。在綜合錄井的參數(shù)上可以看出，鉆井液的出口密度突然變小，出口的溫度發(fā)生驟降或者驟升。

4結(jié)語

綜上所述，發(fā)生鉆井事故的原因有很多種，有人為因素也有自然因素，綜合錄井雖然可以對這些異常進行預報，但是還是要結(jié)合人為的判斷對這些異常進行讀取和分析，實際上有一些原因是可以避免的，操作人員必須提高專業(yè)素養(yǎng)，嚴格遵守鉆井儀器和機器的使用規(guī)程，操作時嚴格按照規(guī)程操作，收集地質(zhì)資料時必須詳盡，可以有效的對一些異常進行預防。隨著計算機技術的發(fā)展，綜合錄井可以更好的對一些鉆井事故進行預防。

參考文獻：

[1]王清華主編.工程錄井實用圖冊，石油工業(yè)出版社，2010.3.1，ISBN：9787502176150

[2]胡樹林，陳開聯(lián)，楊勇.鉆井工程事故分析與預測.錄井技術，2003，14（2）：54-59

[3]左朋. 綜合地質(zhì)錄井中異常預報研究.化工管理，2014，（12）：210