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国内随钻测量技术引进及现场应用

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国内 测量 技术引进 现场 应用
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2009年2月 总第169期 田外测井技术 ) l 0) 、 (/09 69 国内随钻测量技术引进及现场应用 石元会1刘志申2葛 华1 阳 飞3 (1江汉测录井工程公司2江汉钻井公司 3索士测井技术服务公司) 摘 要:随着水平井和大斜度井工作量的增加,术逐步走 向成熟,形成了较强的测井生产服务能力。文中概括介绍了国内外先进的随钻测量工具及现场应用 经验,并探讨了国内外随钻测量工具的技术差距,供测录井同仁参考。 . 关键词:随钻测量;随钻测井;地质导向;技术引进;现场应用 0引 言 所谓随钻测量技术,就是在钻进过程中,利用钻 井液或电磁波作传输媒介,连续传输测量信号的测 量技术。目前,国外的地质导向钻井技术已经相当成 熟,能够实时测量近钻头处的地质参数和工程参数, 但国内因仪器研制与技术研究起步较晚,基本上处 于国外第一代产品的初期水平。然而,地质导向钻井 的重要性和潜在经济价值早就为国内钻井界所瞩 目,开展适合中国国情的地质导向钻井技术已势在 必行。 1随钻测量工具 1.1国外测量工具与旋转导向系统 1.1.1 国外测量工具 国际上的罗斯沙玛拉地平线、家,生产约20个系列的8种产品,可以测量30多种 参数。仪器外径基本上能够满足各种定向井类型的 需要。近年来,在利润和先 进性的诱惑和驱使下,世界上大的石油工程服务公 司都加强了随钻测井技术的研发力度,技术主要被 公司所垄断(见表1)。 表1 国外公司随钻测井仪器配置情况表 公勰 墨臣摹双策 臣l!睦耘降 蛙 嚼 域隧撒随 蔗枷 超 井径 赛嘲娥瞎l 岩}中= 莳 拭核 ;螈钻睡 鼠 井径 羼戡锻噼 密 补偿 噼酝随 庶 随酬扁 超 黜吗 咆括 .(骈掘皴 1.1.2旋转导向系统 20世纪末期,石油技术服务公司通过各种方式分别 形成了其各自商业化应用的合考虑 其工作方式,可以将目前世界上所有的旋转导向钻 井系统的井下工具系统按其工作方式更全面、准确 地分为三种,即静态偏置推靠式、调制式(动态偏置 推靠式)和静态偏置指向式,其代表性系统分别是 一作者简介:石元会(1964一),男,现在中石化江汉石油管理局测录井工程公司从事计量管理工作。 ry—卜})ih)1)。 图l 具有代表性的三类旋转导向系统 1.2国产测量工具 胜利油田钻井后,由下属的仪器研究所负责使用维护和实现国 产化。该所自主开发主要设备为障率低于5%,年平均无故障时间超过1500h,并具 备了维修 担有国家“863”项目“随钻测井核心探测器关键 技术研究”项目;国内技术服务市场份额不断增多, 并打入俄罗斯、加拿大等国际市场。 经过多年的研究、模仿与探索,国内多家公司 如海蓝公司、中天启明、普利门、上海神开等相继开 发出了几种形成了一定 的规模。 2国内随钻测量应用概况与使用经验 2.1应用概况 国内4—3一996年中斟海洋石 油南海东部公司在与美国菲利普斯中国有限公司 合作开发西江24—3一用 向,可测量电阻率、中子、地层密度、自然伽马、声 波、井径、环空压力等参数。 2.2设备引进及队伍配备 国内引进的 阻率(三收6条曲线)。D 要挂接自然 伽马、多深度电磁波电阻率(岩性密度、补偿 热能扩展挂接近钻头电阻 率、随钻声波等,代表世界领先水平:统、定向与洲井模块 _部分组成(见图2、3)。 图2 3 利油田引进的马、电阻率、密度、中子孑的阻率两道参数(见图 4)。在复杂剩余油藏的开发过程中,根据地层特点 和钻井施工的不同要求,通常采用两种仪器组合,伽 马、电阻率、密度、中子孔隙度四道地质参数的仪器 组合与伽马、电阻率两道地质参数的仪器组合。国产 天启明公司、普利门 公司的仿制产品。该油田拥有60多只国内外先进的 20多名施工人员,年施工能 力超过900多口井。每只每只名资料解释 江苏油田钻井公司2007年12月引进 脉号 ~ 浆信 一 泥冲 ... .口 圄 总第169期 罔内随钻测带技术引进及现场 用 j— . l 《 ≥ } ≠ > 。 j { j r j 《 } l i i I H { 簪5 } 萋 # }, 譬 图4a l 一。 … t t 一 嚷莓 i …~一 图4b 中井下“自然伽马+电阻率”2整串(自然伽马有3根,其它有2根)、 套特 点为“2+2”,可同时服务2口井。为了能同时可靠服 务2口井,2008年又引进了器们在2007年止2008年10月,已应用了9口 井,其中定向井5口,水平井4果显著。江苏一个 5人,其中,2.3应用效果 (1)精确地找准油层,水平井回填的情况明显 减少。2005年,胜利钻井工程技术公司在胜利油田内 部提供精确地找准了油 层,没有出现填井的现象。同期没有使用该仪器施工 的156口水平井,出现进占总量的11.5%。 (2)保证了水平段在油层最佳位置的有效延 伸。胜利钻井工程技术公司根据变化情况,实时调整轨迹,最大限度地保证井眼轨 迹在油层最佳位置穿行,有42口井在进入段钻进中因油层层位变化,调整轨迹到油层最佳 位置,占用%,充分体现了 平井的 成功率大大提高。 (3)水平井的施工水平得到提高。胜利钻井、江 苏钻井的水平井轨迹控制精度达到了纵向±0.5m、 横向±5 原来纵向±2m、横向±10了大幅度提高。 (4)钻、录、测施工工艺技术有了较大进步,形 成了油藏、地质、采油、钻井、测井的快速反应机制, 提高了钻井速度,减少了油层受污染的时间。 2.4使用经验 (1)按照胜利钻井院、技术公司对套年维修费为55万元,其中 脉冲发生器30万元、探管修理10万元、电阻率维修元。 (2)胜利油田、江苏油田随钻测量队在他们多 年来服务中感到,对钻井液和净化设备的要求、钻井 泵和循环系统的要求非常重要。钻井液的含沙量必 须小于0.5%;禁止在钻井液中加堵漏剂和玻璃球等 大颗粒物质,以免损坏井下仪器或造成井下仪器工 作不正常(随钻堵漏剂除外);钻井泵的上水要好, 泵的效率要求在95%以上;钻井泵的空气包压力要 稳定,按要求补充其压力为钻井泵正常工作时压力 的1/3,若使用双泵,两台泵的空气包的压力应一致。 (3)在碳酸盐岩地层和低阻油气层中,局限性 较大,随钻评价油气层和定向指导需参考录井气测 显示和地质岩屑资料;钻井地质特征,能以实测资料为主,结合录井气测显示 和地质岩屑、邻井测井资料综合分析、运用非常关 键。 ’ 2009~·第1 (4)钻进过程巾仪器使用“六项沣意”: ◆仪器入井前,需曼开采测试仪器; ◆下钻速度平稳,严禁猛冲、猛撞,起下钻过程 如遇井下复杂情况,清立即联系仪器程师配合井队选择较安全措施处理井下复杂情 况,防止损坏仪器造成更大损失; ◆定向钻进时应均匀送钻、平稳加乐,如果遇到 较快钻时应控时钻进保证地质数据的测量。一般控 制速度不超过Im/器8据一次); ◆钻进时,应将钻杆滤清器放入方钻杆下方的 第一根钻杆内,要求每接一次单根,取出清理一次, 并重新放在方钻杆和最上面一根钻杆之问; ◆仪器使用中进行转盘复合钻进时,含动力钻 具时,钻盘转数不超过60通钻具组合钻盘转 数不超过120 ◆泥浆泵每次停止、再启动时间间隔不得小于 1(5)井下安全问题不容忽视,针对问题要有周 密对策。 器存在发生 井下事故、严重损坏以及不能有效规避风险等问题。 主要原因有造斜率偏高、钻井液性能达不到仪器使 用要求、技术措施得不到落实、承担高风险能力差等 四个方面。 针对上述四个方面的安全问题,应采取五项相 应对策: ◆严格控制设计造斜率,在国外,设计的最高造 斜率不超过21。/100m,大庆油田设计造斜率控制在 23。/东油田设计造斜率控制在26。/100m。 ◆在井眼轨迹的实际造斜率控制方面,甲方要 求很严格,国外一些公司实际造斜率严格控制在 32。/100东油田实际控制造斜率也在 30。/◆采取甲方现场监督制,甲方钻井监督现场控 制、协调施工作业,技术措施落实到位。在仪器下井 作业前,由甲方对钻井液性能和同控、净化设备进行 检查验收。 ◆泥浆服务采用专业泥浆技术服务公司,甲方 现场监督,每天监督核实泥浆材料的用量和使用情 况,固控和净化设备的使用严格按规定执行。 ◆国际市场的钻井作业实行风险共担的原则, 因此合同双方在签定合同时,都要签定仪器落井价 格的问题,或者后,根据具体的情况进行赔偿,或者甲方在作业费 用中附加仪器意外损害的保险费用,巾施1.方投保。 这样,如果发生仪器卡落事故,甲方(油公司1负有经 济赔偿责任。因此,甲方对轨迹的控制和钻井液性能 的要求特别严格。如在卡塔尔和印度尼西亚,每钻进 一个单根,甲方监督都要求汇报造斜率的控制情况 并落实下一步施_果实际 造斜率超过标准要求,甲方监督要求做出合理的解 释,并追究责任。 ’ 3与国外先进技术对比 与国外先进的随钻测量技术相比,我国随钻测 量技术的整体水平还相对落后,以胜利油田为代表 的随钻测量技术研究与应用的部分尖端技术处于领 先水平,由于有中石化总公司和国家“863”计划的 大力支持,胜利油田钻井工艺研究院技术进步较快。 3.1 前,国内的高性能的要还是以进口的为主,除胜~测量系统和北京海蓝公司生产的统外,其他国产有部分 技术未完全过关,有的还处于现场实验阶段,都还没 有达到大规模生产和规模化推广程度。目前,国产的 动力钻具还只局限于普通井下动力钻具,其它的如 地质导向动力钻具、可变径地质导向稳定器、旋转导 向工具等国内尚未生产出来,离国际水平相差甚远。 造成我国地质导向钻井技术整体水平落后的原 因主要在于研究力量不足、投资力度不够。如果仅仅 依靠自己的技术和力量赶超世界先进水平,还需要 付出很大的努力、经历一个漫长的过程。 3.2 前,各油田用于地质评价的。国内近几年才开始进行这方面的理论研究和生 产应用,如北京航空航天大学、胜利钻井工艺研究院 等单位,总体来说起步晚,但起点高。据胜利钻井工 艺研究院称,年内他们开发的挂接自然伽马和电阻率的电缆测井的实际测量曲 线对比情况令人满意,整体水平相当于另外,与量仪也将投入应用试验,试验成功将具有一定的 旧内随钻洲 技术引进及现场应用 领先性。 4主要认识 (1)地质导向钻井技术利用实时地质参数,能 有效地指导井眼轨迹的着陆和走向、及时调整井身 轨迹和产层的位置关系,在回避钻井风险、提高产层 暴露程度、简化施_丁过程、提高勘探开发效果和效益 等方面,具有重要意义。 (2)8~22m,易导致入口点(定误差偏大,不 能及时发现和避开断层,对于油层厚度小于2—5m 的目的层水平穿越实施难度较大,当测量显示油层 信号时可能已钻出目的层;研究及录井岩屑地质导向方法为核心的录井技术是当 前和今后的一个时期的重点。 (3)借助于远程实时决策系统为现场工程师和后方专家搭起 了一座实时信息桥梁,在实时数据的资源共享、合理 利用和远程决策方面进行了,有益的探索,可为高成 本的水平井油田开发开辟了一条新路。 (4)油田 的勘探开发带来了显著的经济效益,对于使用中出 现的井下安全问题、测、录、钻配合问题,只要严格执 行操作规程和管理、配合程序,采取有效的对策措施 和沟通方式就能避免。 一 (5)建议国内石油行业钻井、录井、测井工程应 遵循国际相关惯例,分解风险,不能仅让施工单位独 自承担风险,这样有利于高新技术装备的推广应用。 参考文献: [1】史建刚,讨,钻井工艺,2008年第2期 [21姜琳,程 论坛,2006年第5a [3】耿应春,胜利油田地质导向钻井技术研究与应用,科技咨 询导报,2007年第23期 ·百花苑· 2009年管理关键词 1.升级才能生存2009年对于许多企业来说, 面对世界性的金融危机,真如《升级才能生存》这本 书所说,“不升级就淘汰”,“更快地升级才能更好 地生存”。 2_内部挖潜这是一个国有企业曾使用过的传 统词汇,但在目前企业利润空间缩小的情况下,许多 企业又重新重视起这一问题。 3.低谷并购对于效益好的企业来说,近一两 年可能是一个难得的并购机会,因为少数资金极度 困难、利润处于低谷而又前景较好的企业,可以称为 并购对象。企业并购安全将会增加。 4。问题清单企业要在危机中应对挑战、抓住 机遇,从而实现升级,首先就要让大家找问题,列出 问题清单。 其他关键词还包括:政策性机会、低端战略、团 队智商、团队情商、在岗学习、口碑宣传等。 (《中华工商时报》2008.12.25晓骞文)
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