1、1井场基础知识简介井场基础知识简介2井场基础知识井场基础知识3井场基础知识井场基础知识4井场基础知识井场基础知识5井场基础知识井场基础知识67传感器布局综合录井仪传感器布线综合录井仪传感器布线图图振动筛振动筛H2S传感传感器器出口流量传感出口流量传感器器出口温度传感出口温度传感器器出口电导传感出口电导传感器器出口密度传感出口密度传感器器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器入口温度传感入口温度传感器器入口电导传感入口电导传感器器入口密度传感入口密度传感器器泵冲传感器泵冲传感器泵冲传感器泵冲传感器立压传感器立压传感
2、器绞车传感器绞车传感器转盘转速传感转盘转速传感器器套压传感套压传感器器悬重传感悬重传感器器转盘扭矩传感转盘扭矩传感器器H2S传感传感器器传感器信号进仪器传感器信号进仪器房房终端电阻终端电阻89气测录气测录井井10气测录井气测录井胜北404井气测录井图胜北404井气测录井图地 层岩性深度(m)全烃 0 0.6 C1 0.001 1 C2 0.001 1 C3 0.001 1 iC4 0.001 1 nC4 0.001 1 出口密度 1.1 1.3 出口电导率 30 90 C1相对百分含量 100 0 鄯善群连木沁组胜金口组三十里大墩组1640166016801700172017401760178
3、018001820184018601880192019401960 11气测异常显示种类1213气测录井的影响因素141516气测资料解释 反映了储层含油性好坏及地层能量的高低。 反映了油质的轻重。残余油气层一般具低C1特征。 H2：反映了储层含水; CO2：反映了储层含水，但一些油藏例外（如温吉桑油田）17 层层 别别项项 目目油油 层层气气 层层水水 层层全烃高很高无或低组分特点 显示峰高且宽，较平缓；高甲烷组份齐全。（重质油层几乎为纯甲烷气，重烃异常不明显或无） 显示峰呈尖峰状；高甲烷，微重烃，组份（35）不齐全，其含量随分子量增大而减小，4之后无反吹综合峰(湿气例外) 含残余油水层，基
4、本上同油层组份特点。含溶解气水层；有纯甲烷的，有含非烃和甲烷的，有非烃异常的三种情况。泥浆含气量高中低后 效明显明显除含水层外，无后效反应备注： 非烃H是代表水性的特征参数，而CO2则不一定，在吐哈油田存在高CO2的油藏。组份%全烃%18 主要是确定储集层的烃异常井段。气测异常段的确定，应该是消除泥浆主要是确定储集层的烃异常井段。气测异常段的确定，应该是消除泥浆基值、后效基值、后效 反应、单根峰、泥浆处理剂的影响等全烃显示值。一般高出基反应、单根峰、泥浆处理剂的影响等全烃显示值。一般高出基值值2 2倍，定为异常段。倍，定为异常段。 选择异常段最具代表性的全烃值和相应组份值及全脱分析值；选择异常
5、段最具代表性的全烃值和相应组份值及全脱分析值； 计算出图版分析所需要的各种数据，如各组份相对百分比等计算出图版分析所需要的各种数据，如各组份相对百分比等; ;： 根据计算出的数据在图版上进行交汇，做为判断油、气、水层的依据根据计算出的数据在图版上进行交汇，做为判断油、气、水层的依据; ; 进行各种因素分析，参考泥浆处理、性能的变化、槽面、录井显示等综进行各种因素分析，参考泥浆处理、性能的变化、槽面、录井显示等综合分析判断油气水层。合分析判断油气水层。 19气测解释图版20 湿度比（WH）：是重烃与全烃的比，它的大小是烃密度的近似值，是指示油气基本特征类型的指标。 轻重比（BH）：帮助识别煤层效
6、应。因为煤层气含有大量的C1和C2，可以和油气显示区别开。 特征比（CH）：该值的大小可进一步确定该气相是否与油相关。21 当WH0.5为干气；0.5WH17.5为气层；17.5WH40为残余油层. BH100为干气 WH为气时：BHWH为气层；BHWH气/油或气/凝析油 WH为油层时：BH40时：BHWH为残余油 特征比CH值仅用于当WH和BH表示气体时，澄清解释。 CH0.5:WH和BH解释的气与油伴生。 22钻井液录钻井液录井井23录井目的： 油、气、水监测与评价 井下异常预报 钻开油气层，油气层中的油和气，将扩散到井筒内，混入钻井液中，并随着钻井液带至地表。现场地质工作者可以通过钻井液
7、录井，即观察槽面油气显示情况，有无油花、气泡、占槽面百分比，有无油气味、硫化氢味，槽面上涨高度、下降情况，并随钻测量钻井液性能变化情况，可即时发现油气层。平衡钻进时，槽面将可以观察到少量油花、气泡，钻井液相对密度下降、粘度上升。当钻井液液柱压力小于地层压力时，槽面将会出现大量气泡，液面将大幅度上涨，甚至造成井涌、井喷；如果钻井液柱压力大于地层压力，将会压死油气层，甚至造成井漏。24进出口密度进出口温度进出口电导率池体积入口流量出口排量槽面观察粘 度失 水CL-含量25振动筛振动筛H2S传感传感器器出口流量传感出口流量传感器器出口温度传感出口温度传感器器出口电导传感出口电导传感器器出口密度传感出
8、口密度传感器器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器池体积传感器入口温度传感入口温度传感器器入口电导传感入口电导传感器器入口密度传感入口密度传感器器泵冲传感器泵冲传感器泵冲传感器泵冲传感器立压传感器立压传感器绞车传感器绞车传感器转盘转速传感转盘转速传感器器套压传感套压传感器器悬重传感悬重传感器器转盘扭矩传感转盘扭矩传感器器H2S传感传感器器传感器信号进仪器传感器信号进仪器房房终端电阻终端电阻密度池体积电导率温度出口流量泵冲26参数地质意义入口流量FLOW IN是通过泥浆泵泵冲和泵效率计算出来的。这个参数是影响循环当量密度、迟
9、到时间的重要因素。当钻遇高压地层时，降低入口流量有诱发井涌的风险。出口流量FLOW OUT 一般由出口泥浆流量计检测，也可以通过泥浆池液面高度检测值和入口流量间接计算得到。在钻进过程中，出口流量是判断井涌、井漏的重要依据。27入口泥浆比重MWIN 入口泥浆比重反映了泵入泥浆比重及其稳定性（均匀性）出口泥浆比重MWOUT 出口泥浆比重用来监测是否有油气进入泥浆、检测新调配泥浆是否替 换出来。28循环当量比重ECD 循环当量比重是流动泥浆对井内钻头处的压力计算得到的一个参数。ECD用以下公式计算： ECDW1a(p/h) (g/cm3）式中W1：泥浆比重，P：流动泥浆产生的附加压力，它与钻头水眼、
10、入口排量等有关，a:常系数，H：钻头所在垂直深度，ECD乘井深得到循环泥浆对该井深的压力，这个压力分解为两个压力之和，一是泥浆静液柱的压力，另一是泥浆流动附加压力。在钻井中使用循环当量比重比压力更方便。ECDPF过平衡钻进，气测显示差；ECDPF平衡钻进，气测显示中等；ECDPF欠平衡钻进，气测显示好。但是，欠平衡钻进是处在一种危险状态的钻进。29入口泥浆温度TEMPIN出口泥浆温度TEMP OUT 检测泥浆温度主要用来判断地温分布。目前常用此法探测高压地层的存在，其根据是钻遇高压地层前，地温梯度变大。其机理是这样：在欠压实泥岩地层中，由于液体增多，而影响地层的导热性。实验表明：液体导热性仅是
11、岩层骨架的三分之一，因此在欠压实高压地层将有热能积聚。反映在出口泥浆温度上，有较大的温度梯度。这个较大的温度梯度，在钻遇高压地层前就表现出来。因此，可根据出口泥浆温度的变化，预报高压地层，但要注意排除各种人为因素对泥浆温度的干扰。利用出口泥浆温度也可判断出新泥浆是否是替换出来。30入口泥浆电导率CONIN 监视泵入泥浆的导电性出口泥浆电导率CONOUT 监视出口泥浆的导电性，是检测泥浆中是否进入了高矿化度地层水的重要参数之一。31 层层 别别项项 目目油油 层层气层气层水层水层钻井液录井密 度下 降猛 降下 降粘 度上 升猛增，甚至流不动猛增(盐水层)失 水增 加无变化上 升CL-含量变化不大
12、变化不大明显增加出口钻井液电导率减小(1030)减 小增 大(100500)出口温度增 加降 低增 加泥浆液面略升(呈线性、稳定升高)升高、且时间长、速度高略 升槽面油显 示可见油花(少见)泥浆气侵，槽面有大量鱼子状气泡，很活跃，破裂后有彩晕，槽面上有油气味。无显示钻井液录井参数特征表油、气、水监测与评价32钻井液参数异常预报事故事故类型类型全烃全烃进出进出口密度口密度H H2 2、COCO2 2进进出口出口温度温度进出进出口电导口电导总池总池体积体积出口出口流量流量井涌增大减小升高减小增大增大井漏减小减小盐侵增大增大油气侵增大减小升高减小增大增大水侵减小增大增大增大增大地温异常增大钻 井 液
13、 参 数 异 常 变 化 33工程参数录工程参数录井井34 钻井事故发生的可能性时刻伴随着钻井作业的整个过程，因而它是影响井身质量、钻井速度、经济效益和勘探效益的重要因素，也是威胁钻井安全的头号隐患。钻井技术诞生以来，从事钻井技术的专家们和现场工程技术人员就不断探索和探讨着避免和减少钻井事故的各种方法，也积累不少成功的经验。但因这些方法和经验大多靠人的感觉和指重表、泵压表的显示进行定性判断，因而及时性和准确性都不高，更谈不上对钻井事故的预报。自综合录井仪应用于随钻录井，使钻井作业的全过程处于仪器的全天候监控之中，实现了对钻井事故的连续检测和量化的分析判断，并逐步实现从后期的被动发现到先期的主动
14、预报。在油气检测、油气评价、优化钻井、保护油气层和做好甲方赋予的部分监督职能等方面都起着重要的作用，特别是在检测和预报钻井事故，保证钻井安全方面起到了钻井“眼睛”的作用。 工程参数录井的作用工程参数录井的作用35钻压 WOB（weight of bit） 钻压是用井下钻具在泥浆中重量减去大钩负荷计算得出的。悬重 WOHxcs 悬重即是大钩负荷（hook load），在起下钻中，大钩负荷可能不等于井内钻具重量，它是判断起下钻遇阻的重要依据。泵冲 PUMP1、2、3 泵冲数是分泵检测的。泵冲数直接影响入口流量和立管压力。因此调入口流量和立管压力时，实际上调泵冲数。转盘转速 RPM（rotation
15、 per minute 它是用于安装在转盘机构上的传感器检测的。一般而言，增加转速，钻进速度可以增加（钻时ROP减小）。但是，有时因岩质易于附着钻头，反而使钻进速度降低。36立管压力 SPP (stand pipe pressure) 也称泵压，是检测得到的，它的主要用途是判断井内钻具情况。立管压力升高的原因有：钻头水眼堵塞，钻杆中有掉落物等。立管压力下降的原因有：水眼脱落，钻杆刺漏等。扭矩 TORQUE 扭矩是钻井工程的一个重要参数，一般，扭矩随钻压的增加而增加。扭矩突然增加是蹩钻、扶正器包泥征兆。扭矩渐增是钻头牙齿或轴承磨损的征兆。钻时 ROP(rate of penetration) 钻
16、时的主要用途是：1、判断岩性，2、钻头选型，3、预测高压地层，4、取心作业时，卡取心层位，5、划分和对比地层。过拉 OVERPULL 过拉等于大钩负荷（实测）与井中钻具理论重量之差，这个参数反映了起钻时的过拉力。起钻遇阻，这个参数为正值。应注意过拉超过一定限度会发生断钻具事故。下钻遇阻，这个参数为负值。37工程参数异常预报录井参数事故类型悬重钻压泵压泵冲扭矩流量钻时钻进成本总池体积钻具刺下降增大增大断钻具忽降忽增忽降增大减小增大掉牙轮蹩跳增大减小增大溜钻忽降忽升增大减小减小掉水眼下降上升增大堵水眼增大下降减小减小增大卡钻增大增大减小井涌出增增大井漏下降增大进增出减下降钻头老化波动增大增大增大井
17、壁垮塌增大增大增大38 钻具刺漏是钻井中较为普遍的现象，由于地层钻具刺漏是钻井中较为普遍的现象，由于地层压力较高，高压喷射钻井，或有压力较高，高压喷射钻井，或有H2S等酸性物等酸性物质长期对钻具的腐蚀等原因，钻具在井下运动质长期对钻具的腐蚀等原因，钻具在井下运动时容易造成刺漏。钻具刺漏的严重后果是钻具时容易造成刺漏。钻具刺漏的严重后果是钻具刺断落井，这样会严重影响钻井周期，甚至会刺断落井，这样会严重影响钻井周期，甚至会因为钻具打捞不成功，而造成井的报废。因为钻具打捞不成功，而造成井的报废。 在正常钻进时，立管压力下降，钻井液池面无在正常钻进时，立管压力下降，钻井液池面无变化，而泵又工作正常，泵
18、排量没有改变，这变化，而泵又工作正常，泵排量没有改变，这主要是井下钻具刺漏的信号。主要是井下钻具刺漏的信号。39G45-15井钻至井深井钻至井深2743.70m时，立压由时，立压由 14.5MPa下降至下降至10.2 MPa，同时泵冲相对增，同时泵冲相对增加，大钩负荷又无异常显示，说明钻具已加，大钩负荷又无异常显示，说明钻具已明显被刺。预报后建议起钻检查钻具，经明显被刺。预报后建议起钻检查钻具，经起钻检查，发现起钻检查，发现2根钻杆刺扣，根钻杆刺扣，1 根钻杆刺根钻杆刺穿。另外，某井钻至井深穿。另外，某井钻至井深3189.04 m时，立时，立压由压由12.1MPa下降至下降至10.5 MPa（见图（见图4-4），），泵冲由泵冲由75P/min上升到上升到84P/min，综合录井，综合录井队分析有钻具刺的特征，并进行了及时地队分析有钻具刺的特征，并进行了及时地预报。但是由于井队刚好处理过泥浆，加预报。但是由于井队刚好处理过泥浆，加入了聚丙酰铵，而且钻时又比较快，井队入了聚丙酰铵，而且钻时又比较快，井队为了抢进尺未及时起钻，结果钻具断落入为了抢进尺未及时起钻，结果钻具断落入井。井。 图5: 31893195 m立压变化曲线图40谢谢谢谢！41
