中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司综合录井部
0 引言
综合录井仪是由各类传感器、气体检测仪、传感器信号处理与数据采集单元、计算机网络系统及脱气器、碳酸盐分析仪、泥（页）岩密度计等辅助设备组成的用于石油勘探过程中随钻录井和实时钻井监控的重要设备。录井人员通过随钻测量的钻井工程、钻井液等实时和迟到参数的异常变化，实现对钻井工程事故的监测和预报。综合录井仪对钻井施工可做到判断钻头工作寿命，井下钻具断落，钻具及钻井泵刺漏，钻头掉水眼或堵水眼、井涌、井漏、溜钻等方面的监测和预报，并能做到及时发现事故隐患、及时处理，从而实现安全高效钻井。
1 钻井工程事故的判断方法及应用
综合录井仪配有10余种传感器，它可以同时测量井深、大钩负荷、立管压力、套管压力、转盘扭矩、池体积、H2S、钻井液温度（进、出口）、钻井液电导率（进、出口）、钻井液密度（进、出口）、出口流量、转盘转速、泵冲等30余项实时参数，加之派生计算（ECD、PF、dcs、FRAC、ROP、WOB等）得到上百个参数，通过对这些参数的综合分析，录井人员可以及时发现各种事故隐患，判断各种工程事故。
1.1钻头异常的判断和预报
钻头在地下高温、高压、高腐蚀等恶劣的环境下直接与坚硬的岩石接触，极易损坏。对钻头在井下工作情况作出正确判断，可减少起下钻时间，提高钻井速度。钻头的旋转是通过转盘带动钻具旋转而实现的（安顶驱后通过顶部驱动带动旋转），扭矩值的大小，可及时反映出钻头和钻具在旋转过程中所受阻力的大校实时监测扭矩参数并结合钻时变化，进行综合分析后，即可判断出钻头的工作状态和使用寿命，并及时作出准确预报，保证井下安全。
实例：CBX501井钻达太古界时，一个新三牙轮钻头只用了30小时，录井人员通过扭矩明显增大和岩屑中见铁屑，以及其它钻井参数的综合判断，认定牙轮钻头在井下磨损严重，立即通知司钻及相关人员，并建议起钻。起钻后证实，钻头的三个牙轮明显磨损，并旷动严重，如再继续钻进就会造成掉牙轮事故。
1.2井下钻具断落的判断和预报
井下钻具断落产生的因素很多，如钻具疲劳、地层复杂、井下钻具结构不合理、钻具制造时存在质量问题以及司钻操作不当等，都会使钻具落入井中。断钻具时参数的主要变化特征为：大钩负荷突降、立管压力突降、扭矩减小等。这就要求录井人员通过对各项参数的综合分析，及时准确判断出事故的发生，以便对事故及时处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
实例：ch1井钻至井深1939.73m时，大钩负荷突然由81t降至71t，立管压力由14MPa降至4MPa,录井人员根据大钩负荷突降、立管压力突降、扭矩减小等参数的明显变化，综合判断为钻具断落，立即通知司钻及相关人员。起钻后证实，下部钻具落入井内。
1.3钻具刺漏的判断和预报
钻具刺漏主要是由于钻具老化以及钻具本身存在质量问题造成的。钻具刺漏如不及时发现，往往会造成断钻具事故。因此，及时发现钻具刺漏，避免刺漏进一步发展尤为重要。一般在泵冲不变的情况下，立管压力缓慢下降，最大可能是发生了钻具刺漏。
实例：zh10井钻达井深3527.54m时，立管压力由16.2 MPa缓慢降至15.2MPa,录井人员及时通知司钻及相关人员，建议起钻检查钻具。起钻后经检查发现，一根钻铤刺漏，由于预报及时，防止了事故的恶化，避免了断钻具事故的发生。
1.4井漏的判断和预报
井漏产生的原因很多，如地层裂缝发育、地层渗透性好、使用的钻井液密度过大，造成钻井液柱与地层之间的压差大等都会造成井漏。及时发现井漏并采取措施，可以避免钻井液的大量损失及卡钻等钻井事故的发生，从而节约钻井成本。井漏时最明显的特征为：循环池钻井液体积减孝出口流量降低、立管压力下降。排除其它影响因素，参考泵冲参数，可准确判断出井漏的发生。
实例：CB302井钻达井深3350.38m时，录井人员发现立管压力由9.3MPa降至1.5MPa；出口流量由40%降至0，在泵冲70冲不变时，循环池钻井液体积减小，经综合分析判断为井漏，立即通知司钻及相关人员。
1.5溢流检测和预报
溢流是指当井下压力关系失去平衡，地层孔隙压力大于井底压力时，地层流体进入井内的现象。当溢流到一定程度时就发展为井涌，及时发现溢流，尽快进行控制，可避免井涌、乃至井喷事故的发生。溢流时最明显的参数变化特征为：出口流量升高，循环池体积增加。
实例：CB313井钻进至井深3261.93m，在泵冲90冲/分稳定情况下，立管压力由19.7MPa降至18.6MPa，出口流量由22.6%升至30.2%，循环池体积由46.3m3升至47.2m3，录井人员综合判断为溢流，立即通知司钻及相关人员。
2结束语
石油钻井工程是一项高投入、高风险的工程，在提高钻井速度的同时，如何避免和减少可能发生的井下复杂情况和事故是勘探工作者的首要任务。通过以上实例可以证明，综合录井技术在钻井工程参数监测与事故预告方面，起到了重要作用，它是保证安全高效钻井的一个重要手段。
论文作者:陈京义
论文发表刊物:《科技尚品》2019年第1期
论文发表时间:2019/7/18
标签：钻具论文; 钻头论文; 井下论文; 事故论文; 压力论文; 人员论文; 参数论文; 《科技尚品》2019年第1期论文;