1、小尺寸无线随钻测量仪器 SL6000 的应用摘 要针对油田后期开发具有的特性，油藏空间的分布具有一定的随机性，且油藏的形态不规则且分布不均匀，普通尺寸的仪器开发此类油藏具有一定的局限性，而带地质导向的小尺寸无线随钻测量仪器可以解决这方面的问题，因此小尺寸地质导向仪器和测量技术开始广泛的应用于定向井、水平井和大位移定向井的钻井施工过程中，为现场施工提供诸如随钻地质测井、地质导向、风险回避、提高钻井效率等多方面的应用。 关键词小尺寸；无线随钻测量仪器 中图分类号：TG432 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0241-01 一、小尺寸地质导向的优势 小尺寸地质导向仪器具
2、有普通尺寸地质导向仪器的优点，可以提供实时地质参数数据，可以帮助现场人员随时监控地质参数的变化情况，对将要出现的地层变化做出准确地判断。因此，配合定向参数测量传感器，在水平井钻井中，可以采用地质导向，准确的控制井眼轨迹穿行于储层中有利于产油的最佳位置，有效的回避油气和油、水界面。利用这一技术可以大幅度的提高单井产量和储层采收率。 对地质参数变化的综合分析，可以帮助预测诸如地层异常压力等有可能出现的风险因素。此外，如果附加振动传感器，还可以及时的探测到钻柱剧烈振动的发生。因此，现场人员可以根据实际情况，分析发生风险的可能性，提前采取措施，控制风险的发生或减少损失。 数据测量的实时性，使得现场人员
3、可以随时监控井眼轨迹的走向和相应的地质参数变化。因此，可以根据需要和现场情况，及时的采取相应的措施，有效的控制井眼轨迹的走向，从而可以显著的提高钻井效率，缩短钻井周期，从整体上降低钻井成本。 采用小井眼钻井仪器还具有普通尺寸仪器不具备的特性，可以合理开发油田的剩余油气藏，较好地解决钻井过程中轨迹易于控制、增大油层穿过率，还具有成本低、周期短、见效快等特点。经过长时间的探索与实践，SL6000 小尺寸地质导向仪器已经成功施工了多口定向井。 二、现场应用 为配合 SL6000 小尺寸地质导向的现场技术培训，选择了桩西地区几口井作为地质导向的测量施工的实验井。该地区由于长期开发，已经进入了高含水期，
4、剩余油层较薄，且由于长期注水开采，油藏呈现出严重的非均质状态，造成油层不稳定。邻井资料反映，该地区存在高压异常层位。如何使井身轨迹准确着陆于可开采油层，并且控制轨迹穿行于油层中的最佳位置，是该井工程施工的关键。利用地质导向施工，就是为了利用其地质导向功能和实时传输功能，配合导向钻井技术，实现该井快速钻进，达到回避风险、提高效益的目的。 （一）SL6000 仪器工作曲线随地层变化 仪器在进入目的层时，自然伽马曲线测井值明显降低，电阻率曲线的测井值明显提高，两种曲线出现明显的背离现象。随着探测深度的加深电阻率数值逐渐增大，达到目的层前及时调整井眼轨迹以保证在目的层中穿行。 （二）为增强信号采取的措
5、施 在小尺寸仪器的施工过程中，合理选择随钻测量仪器是精确控制井眼轨迹、提高采收率、保证井下设备安全的关键。由于井眼尺寸小，泥浆排量低、立管的压力高、配件冲蚀严重等问题，造成小尺寸仪器产生的信号偏弱、杂波多、蘑菇头处易堵塞、井下设备易损坏等问题。在实际的施工过程中，主要采取以下几个方面的措施： 1）定子、转子的选择 在施工过程中，既要控制立压不至于过高，造成蘑菇头损坏而不能正常工作，又要考虑排量满足工作的需要。泥浆通过蘑菇头，流经定子叶片后冲击转子，使转子达到合适的转速，达到发电的目的。而转子转速取决于定子和转子的角度和一定的流量，选择不合理，则会造成转子等磨损降低使用寿命或者发电不足不能正常工
6、作。施工前，认真检查所有下井仪器配件，严格按照操作步骤组装仪器，结合钻井参数，充分考虑泥浆排量和立管压力两个重要参数，利用 winpul 软件计算，选用 18度定子和 35 度转子。 2）孔板选择 孔板尺寸是指装在孔板座上孔板的内径，其影响到脉冲信号的强弱，地面接收到的脉冲的幅度随孔板内径的增大而减小。所以在实际的工作中，一般选择比计算要小一号的孔板以达到增强信号的目的。 3）蘑菇头定位 蘑菇头到孔板间的距离也就是蘑菇头的定位，如果排量不能满足钻井需要，须增大定子角度，并随着井深、泥浆密度的增加适度减小孔板尺寸、蘑菇头到孔板间的距离等措施加强信号强度。鉴于这几口井井深在 3000 米左右，安装
7、鱼颈时多压缩了 0.5 毫米，缩短蘑菇头与孔板间的距离，以达到增强信号强度的目的。 三、现场施工故障及预防措施 1）对泥浆的固相含量要求较高，由于蘑菇头与孔板间的空隙相对普通尺寸仪器小，在停泵后，容易造成泥浆中的固体颗粒沉积在蘑菇头处，或者在转子的磁芯里堆积，从而影响了转子的正常转速，甚至造成堵塞。2）泥浆的塑性粘度高，也会降低转子的转速，过高的塑性粘度使仪器信号严重衰减，在施工过程中，要充分合理利用好泥浆净化设备，降低泥浆的塑性粘度。 3）施工过程中，随着井深的增加、泥浆密度的增加，利用起钻检查仪器的时机改变孔板尺寸、蘑菇头到孔板间的距离等措施加强信号强度。4）当钻遇高压的油气层时，泥浆中会
8、混入大量的气泡，使仪器的信号减弱，此种情况要保证泥浆的循环及加入消泡剂，待泥浆正常后继续钻进。 5）根据无磁悬挂的内径，选择合适的扶正器内径与数量，尽可能的减少震动对仪器的损害。 四、结论与认识 1） 通过采取一系列的有效措施及前期的经验积累，SL6000 小尺寸仪器成功在桩西区块完成了施工任务。 2） 优化配件组合，做好仪器入井前的检查测试工作是仪器顺利施工的重要保障。 3） SL6000 小尺寸仪器钻井过程中轨迹易于控制、增大了油层穿过率，还具有成本低、周期短、见效快等特点，有较大的发展前景。 参考文献 1 刘西林.地知道向无线随钻测量仪器 FEWD 现场施工常见问题探讨J.石油钻探技术，2005，33（4）：7375. 2 太东华李明陈宏昌 SL6000 工作原理及现场应用J.定向井技术，2014.
