马英
摘 要:在石油行业中录井技术作为一种油气勘探开采的基本技术,以其监测准确性强、解决问题高效而著称,能够有效地弥补传统石油钻井工程所存在的种种不足,是如今钻井施工中使用的主要技术之一。本文将以录井技术在钻井安全生产中的应用为中心,从录井技术概述、钻井安全生产中的应用两方面进行阐述,让更多的从业者能够了解录井技术的独特优势,扩大该技术的应用范围,实现钻井安全生产的目标,促进我国石油行业的发展。
关键词:录井技术;钻井安全;生产;应用
0 引言
随着我国工业化的发展,各行各业对于石油的需求逐年上升,这对于石油行业来说既是一个千载难逢的发展机遇,也对其开采技术提出了更高的要求。石油综合地质录井涉及了探井、评价井、开发井等多方面的监测工作,需要做好工作中的细节才能够保证石油勘探开发工作的安全性。现今,随着我国信息化技术的迅猛发展,传统的石油钻井技术、监测手段已难以满足当前石油开采工作的需要。因此,必须采取更为高效的新技术保证石油钻井工作得到正常开展。录井技术则可以有效地满足石油工人们进行钻井工作时的安全需要,因此其逐渐成为当前油气勘探开发活动中的主要技术。对此,本文将对录井技术在钻井安全生产中的实际应用进行详细阐述。
1 录井技术概述
录井技术,是当前我国石油行业中油气勘探开采中最普遍使用的一种基本技术,同时也是一种发现、评估油气藏量最及时、最直接的技术,其不仅能够及时地获取与地下石油相关的信息,还能有效地提高石油勘探开采的效率。如今,录井技术在国内石油行业中进行商业化服务的时间已有半个世纪之久,已取得了相当成熟的发展,并得到石油行业人员的广泛好评。随着时代的发展,科学技术的不断进步。传统录井技术设备及工艺水平也在不断提升,尤其是信息化的融入使其工作效率更高,可以在更为复杂和恶劣的环境下提供更多的服务,在一定程度上保证石油勘探开采工作能够得到顺利开展。
2 录井技术在钻井安全生产中的应用
2.1 综合录井参数技术
综合录井技术是一种涉及多学科的高新技术,能够迅速发现并解决施工中可能存在的隐患,从而保证整个钻井工作的安全性,其应用主要体现在以下几个方面:
2.1.1 及时反馈钻井工程复杂、故障情况
要想做好对综合录井参数的测算与评估工作,必须在开展钻井工作的过程中收集并调查邻井是否发生过复杂、故障情况,以便做出最准确的地层情况评估;其次,对于入井参数通过计算机进行全方位的核算,使得最终的结果更加精准、真实,弥补人为测算中可能存在的漏洞。此外,还需对其中出现的异常数据进行分析,使施工人员能够提前做好安全预警工作,保障施工安全。
2.1.2 判断钻具是否存在安全隐患
钻具的参数值主要来自于立管压力系数,刺漏的程度越深,压力下降越大,泵速与钻井液的流量也就越大。因此,我们可以通过钻具钻速的快慢,岩屑返出量的多少等方面的参数,来判断钻具刺头使用是否出现异常情况。另外,还能通过钻具自身所带的传感器将工作中的数据及时传输到综合录井系统之中,对钻压、钻速、钻井液排量等数据进行综合分析,判断钻具当前的使用状态,若其中的参数数据出现异常,可及时安排工作人员进行调整或维修,保证钻具的正常使用,以达到提高工作效率的目的。
2.1.3 判断是否出现井漏复杂
井漏可谓是当前钻井工程中最为复杂的事故之一,不仅会造成严重的损失,还会引发卡钻、井涌、井喷等连带的情况发生,严重影响着施工安全。综合录井仪利用自身的实时监测功能,通过监控钻井液总池的体积、出口流量以及立管压力的参数变化,来判断是否存在井漏现象,并及时精准地向施工人员发出预警,第一时间内做好应急准备,从而保证施工安全。
2.1.4 监控整个钻井施工过程
钻井工作是一项复杂的工程,需要做好方方面面的细节工作,传统的人工检测无法做到面面俱到,但综合录井技术可以实现对整个钻井工程的全面监控。该技术通过采集钻压、钻时、钻井液的性能参数,再通过科学分析评估判断施工过程中是否存在安全隐患,及时解决存在问题。其次,通过优化钻井参数,制定出最佳的钻速、钻压、排放量参数组合,使整个工程在后续环节中得到更好的建设。
2.2 钻井中安全监测
录钻井中的安全监测是整个钻井安全生产的重要部分之一,其主要是利用录井技术分析生产过程中的各项数据,对事故发生概率进行评估,从而达到钻井风险预警的目的,有效防止或减少事故的发生。其主要应用于以下几个方面:
2.2.1 预测溢流
当前油田的开采难度逐步加大,对于地层的勘探精度也有所提高。录井技术可以准确地找到开发井的地震剖面,并与邻井进行横向对比,预测现场油气层、溢流层,将下钻后已采集到的地层和地质信息、地震信息进行综合分析,继而找出储油层、油气层所在位置,实现精准开采,提高工作效率。
2.2.2 监测浅气层
在钻井中气层深度相对较浅,已发生井喷事件,且对该类事件一般无法进行有效预警,一旦发生容易导致地表塌陷、环境污染等诸多问题。而录井技术通过对于钻井液设计、处理预案的制定保障顺利开展后续勘探工作,基本可以实现降低井喷事件出现次数的目标,减少不必要的损失。
2.2.3 监测出口流量
利用录井技术中的超声波液位传感器监测缓冲罐或高架槽液面的高度变化,可在短时间内发现溢流,及时停止施工,尽量减少溢流所带来的负面影响。
2.2.4 监控预警有毒气体
钻井时若遇到含硫化氢较高的地层,一旦发生井喷,空气中将会弥漫着高浓度的硫化氢气体。这种有毒气体将会对环境及现场施工人员造成极大的危害,录井技术则能够通过固定式的硫化氢传感器、便携式的硫化氢传感器对硫化氢含量进行实时监测,若空气中硫化氢浓度较高,立刻要求施工人员撤离,为现场施工人员提供一定的安全保障。
2.3 起下钻安全监测
起下钻是一种在下钻后为调换磨损钻头、提取岩心、排除井内故障及其他目的,而把下入到井内的钻具提升到地面或下入井内的工程作业方式。在此,我们以西北油田为例,阐述起下钻安全监测的实际应用。
2.3.1 核对井内灌入的钻井液量
在起下钻过程中观察灌浆量与起钻具的体积之间的关系,从而判斷井内是否发生了抽吸溢流的现象。若存在问题则及时进行调整,保障施工进度。
2.3.2 观察油气上窜速度
西北油田部分区域油气层较浅,油层连通性较差,地层对比难,断层发育复杂,所以油气井深度较低,油气上窜时间短,能够在短时间内造成井喷或溢流发生。但在录井技术中,技术人员可以通过观察钻井液液面的变化,判断是否有油气上窜,及时做好预警措施,尽可能避免事故的发生,减少人员伤亡及工程损失。
综上所述,录井技术在保障钻井工程的安全性方面有着独特的优势。其一方面能够提高钻井工程工作效率,另一方面能够减少安全事件发生的可能性,做好提前预警工作,减少不必要的损失。相信在未来只要我们能够正确利用该技术,充分发挥其作用,就能够使石油行业走向更加美好的明天。
参考文献:
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[2]庞波,郑帅.杨晓梅石油综合地质录井的管理探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2014(13).