韩 晶
(大庆钻探工程公司地质录井公司一公司信息中心,黑龙江 大庆 163000)
录井技术的发展离不开油气田勘探开发技术的逐渐成熟。录井技术是油气勘探开发活动中最基本的技术,是发现、评估油气藏及时、直接的手段。整个勘探工作体系的有效性与录井技术是否成熟息息相关,必须加以关注。
目前,已经很难勘察到地质层较浅且产量高的油田。利用传统的勘察技术,难以开采地质情况较为复杂和埋藏相对较深的油田,并且开采工作难度较大。油田企业需要提高开采工作的质量,以助力国民经济的发展。
目前,大部分传统的勘探方式较为落后,不管是技术水平含量还是勘探理念,都已经落后于工作发展的需求。特别是传统的技术大多建立在传统经验的基础上,大多采取人工勘察及信息记录的方式,在勘探过程中存在较高的错误率。勘探过程复杂且艰难,还存在很多技术难题,影响油田开采的持续性,并且会耗费大量时间,严重影响勘探进程。同时,勘探技术落后也会造成勘探数据不准确。
通常情况下,在地层深处,遍布的油田与地下水脉存在盘根错节的关系。传统勘探设计欠缺精准的定位,难以精准确定油田和水脉的分布情况,可能出现开采中打穿水脉、地下水涌入油田管线的情况,加大了开采难度,影响了开采质量,同时导致大量水资源浪费[4]。
录井技术能够帮助石油产业进一步发挥技术优势,更好地服务于石油产业。录井技术经历了3 个发展阶段。首先是定量化阶段,为收集准确的数据,多采用人工的方式来收集数据,鉴于技术不够成熟,做不到有效分析地质情况,因此判断是否有石油和天然气,只能依靠石油和天然气钻井液扦插反馈的数据。其次是实时化阶段。录井技术的发展阶段包括数据的自动获取,以及实时监控技术的广泛运用和推行。最后是智能化阶段。对于整个社会环境而言,智能化发展是大势所趋,也是时代进步的要求。录井技术的智能化发展便于获取相关数据,进行加工和分析,且可以充分挖掘数据,能够对地质信息进行深入了解,提高全方位录井的可行性[1]。
计算机录井技术逐渐应用在石油和天然气勘察过程中,是获取原始地质资料的有效方法,也是勘探和开发技术的重要构成部分。计算机录井技术是信息技术与石油勘察工作结合的产物,主要作用是实时监控自然水层下油气的准确位置和储量,对石油钻井事故进行预警和监测,同时可以实时收集地质信息和资料[2]。结合计算机录井技术,可以更好地提升工作效率,同步实现对多个矿井的勘察,科学解析勘探数据,从而获得更可靠、真实的数据结果。
油田通过应用计算机录井技术,可以实时获取并保存数据,显著提升工作效率,对石油行业发展有着重要的促进作用。通过运用先进的计算机录井技术,不但可以提升数据的精准度和时效性,还可以解决数据传输的难题,提高开采的安全性和效率,且对于油田后期的开发也有很大帮助。另外,还可利用该技术,勘探深层次油田,并且保证数据结果的准确度。
为确保系统具有稳定性和可靠性,利用计算机开发更多实用性软件是关键,有利于分析系统形成固定的模式,并提供对数据库发展的有利条件。除此之外,保证数据传输的实时性和稳定性也是计算机录井系统的一大优点,可以勘探比较复杂的油田,同时采取针对性保护措施,为勘探工作带来更大的便利[3]。
采用钻井取芯的方法来鉴别地质岩石即是岩芯录井技术。在勘探过程中,运用岩芯技术可以直接鉴定岩层特质和变化规律。目前,许多石油开采单位对勘探技术有着很高的要求,在录井时,采集取样范围很大,需要合理规划,选择合适的勘探手段。岩芯录井技术在石油行业中应用十分广泛,效果也非常显著。
利用气测技术,可通过油层中长期积存的从固体中分离出的气体特性来分辨气体类型。钻井下潜时,岩层中气体会因压强过大进入钻井液,利用脱气机分离气体,再进行燃烧,可辨别气体成分和比重。运用这种技术可以快速探查气层位置和深度,在工作中无须停止钻井,不会影响开采进程。
钻头下潜时,面对结构复杂的岩层,会有部分岩层与钻头接触后出现破碎的情况。通过对不同的岩石碎屑进行归纳、检测解析,开发人员可以确定岩石年限等数据,根据年限不同可以复原岩层历史。岩屑技术具有填补岩层特性缺失、提升钻井能效的作用。
用钻穿岩层厚度所用时间来辨别地下岩层特性的技术就是钻时录井技术。钻进速度快慢取决于地下岩石特性和钻井设备。依据钻时不同,不仅可以辨别岩层变化情况,还可以使工作人员更好地了解钻头使用情况,改进相应设备,提高工作效率。通过钻时技术,技术人员可及时、精准、快捷地掌握现场地质情况数据。
计算机技术应用包括监控和数据分析两大方面。通过实时监控和对相关数据的长期研究,可以对工作过程中的数据做出有效判断,发现可能存在的不良因素,同时对前期猜想做出调整,进一步改善勘探工作。目前,多井对比基数是计算机应用技术领域比较成熟的技术之一,可以最多实现22 口井的数据比对,并且根据相对应的数据结果生成随钻分析,实现对既定计划的修正,促进完钻层位、确定钻井深度和卡准取心层位等方面工作的有效开展。
数据分析方面,主要是比对已经获取的数据,进而制订相应计划。数据分析工作的前提是获取取心、扩眼、钻井及防喷监测和流量检测等多方面的状态数据的,开展相应的工程计算,并根据相应的专业软件支持信息的生成[4]。
传感仪技术、通信网络技术和计算机应用技术随着录井技术不断发展完善已然成为录井技术系统中的三大中坚力量。在技术力量促进下,工作效率得到了明显提高,状态数据的获取渠道也更加全面,提升了数据的深加工水平。
计算机录井技术需要通过井场有限局域网和无线局域网实现远程数据传输[5]。①井场有限局域网传输模式主要是运用计算机及时获取数据,实现参数在客户端计算机、数据处理终端、及其他设备上的实时记录,通过传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)对数据进行远程传输。②无线局域网远程数据传输需要网桥连接技术和双IP 连接技术的支持。无线局域网数据传输相对于有线网络双绞线传输,在布线和应用方面都占有优势。
计算机录井技术的进步在很大程度上有赖于数据网络解析处理技术的运用。计算机录井技术运用软件解析石油信息,提高了工作的效率,弥补了过去单调的测量分析技术的不足。计算机录井技术可以实现同时勘察多个油田,提取更多的数据进行对比分析,从而获得更多的有效信息。
计算机录井技术通过联机系统和日志录制系统,可实现各种信号的实时获取及输出,实时记录数据。计算机录井技术对硬件仪表有着严格的标准,除要有很强的外部承受能力外,还要达到可全天工作的可靠性和稳定性[6]。
经济的飞速发展加快了计算机信息时代的到来。油田企业要紧跟时代发展,顺应时代趋势,将计算机技术与录井技术相结合。计算机技术的应用极大推进了录井工作系统的构建,为录井技术的兴盛提供了新鲜血液,在很大程度上完善了监测技术。计算机录井技术在网络设计过程中,需要严格要求工作人员,制定充足的综合保护措施,规避网络系统中出现的问题。计算机录井的记录工作较为烦琐,因此在计算机录井技术中装备相应的系统设备是必要的,可提升问题解决效率。同时,还要培育专业的技术人才,加速现代化录井技术的发展。总之,在油田地质勘探中运用先进的计算机软件技术,对于我国油田工作效率和质量的提升具有重要作用。