综合录井仪扭矩传感器在钻井中的应用

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1、综合录井仪扭矩传感器在钻井中的应用:作者：郭起彦转贴自：点击数：2622更新时间：2004-7-31文章录入：zoushilei 摘 要 本文结合现场实践，对钻井中钻头易损而常常又不能及时发现，从而给钻井可能造成事故的原因进行了一定的分析和阐述，并通过实例来论证综合录井仪扭矩传感器在钻进过程中的预报作用，为钻井加快钻井速度，减少钻井事故的发生起到一定的指导 作用，也为地质录井同行提供了借鉴作用。关键词 综合录井仪 扭矩 传感嚣 损坏 掉齿 预报一、引 言随着社会的进步，市场经济的不断完善以及石油工业录井队伍队伍的不断壮大和成熟，队伍之间的互相竞争也越来越激烈，怎样提 高我们的素质是我们所思考的

2、，录井队伍提高队伍个人素质和整体素质，增加录井装备的科技含量是必不可少的，光有先进的设备而没有先 进的高素质的专业人才是不够的，目前我们录井队伍最先进的设备没过于综合录井仪了，而综合录井仪的优越性就在于给井队提供可靠的有 价值的参数，降低钻井成本以提高钻井的综合效益，从而提高我们的服务质量，同样也就增大我们的竞争优势。随着录井市场的不断开放综合录井仪在市场中的应用也越来越广泛，综合录井仪在钻井生产过程中所体现出的优越性也越来越明显， 我们充分利用综合录井仪的优越条件为加快钻井速度，提高机械钻速，减少钻井施工当中事故的发生起到了显著的作用，尤其是综合录井仪 扭矩参数在钻井中对钻头损坏程度的判断尤

3、为明显。二、综合录井仪扭矩参数发生变化的因素吐哈油田QS1井在二开钻进中由于井较深，地层老，埋藏深，加上地层的压实作用大，给钻井作业造成了很大困难，尤其对于三牙 轮钻头，由于岩性较致密且坚硬，在钻井过程中容易损坏钻头，一不注意就会发生掉牙轮事故。我们针对实际情况，充分利用综合录井仪的 扭矩参数的变化情况，对钻头进行随钻分析判断，发现问题即时预报井队以防止钻井事故的发生。在钻进过程中影响扭矩变化的原因较多， 一般主要包括以下几个方面。1地层垮塌（包括煤岩垮塌）是造成扭矩增大的原因之一，地层垮塌会使扭矩变化很大，可由16KN.m增大到30KN.m，甚至更多，并且变化相当突然，提起钻具循环并不断上提

4、下放后由于煤岩破碎而恢复正常。2钻具断尤其是钻铤断也会造成扭矩变化，钻具断扭矩会突然变小，看泵压也变小。3.牙轮钻轴承坏使扭矩增大可由16KN.m增到35KN.m，扭矩表现为忽高忽低的变化情况。4钻头掉齿严重也是扭矩增大的原因之一，这种情况下扭矩的变化大小比较均匀，并且是逐渐增大，由16KN.m增到28KN.m甚至更多。有时也会突然变化很大，这种情可判断为除牙齿掉较多外还伴有牙轮轴承坏的复合性钻头损坏，这时应提示井队立即起钻。5有时司钻不注意造成加压过多发生溜钻现象，这时扭矩也会突然增大，发现这种情况应立即提起钻具，恢复钻压，然后将钻具放 到底加小钻压观察扭矩的变化，如果发现扭矩增大并伴有蹩跳

5、钻现象就应考虑起钻换钻头，如扭矩和其它参数无异常可继续钻进。三、综合录井仪在钻进过程中扭矩的变化情况下面结合QS1井的几次实例来阐述如何利用综合录井仪扭矩参数的变化来判断钻头的损坏情况。例1：2003 年 8 月 20 日 3:17 钻至井深 2741.96m 时，扭矩由 17KN.m f 27.2KN.m f 29.2KN.m f 34.4KN.m。 预测情况及建议处理措施：钻头磨损严重，起钻、换钻头。采纳情况：未采纳，17:00钻至井深2756.48m再次建议井队起钻，19:20采纳起钻。钻头总进尺：30.69m,纯钻进时间：24.5h。实际结果：钻头掉齿（30颗）。见下图1：W S B

6、HMN血HM1九 的时萬VJU1W7T4H!可罔tB 709.99r ren例2:2003 年 9 月 22 日 11:40 钻至井深 3327.44m 时，扭矩由 16KN.mf25.8KN.mf45.7KN.m。预测情况及建议处理措施：钻头磨损严重，起钻、换钻头。采纳情况：未采纳，19:00钻至井深3333.64m再次建议井队起钻，采纳起钻换钻头。钻头总进尺：125.96m,纯钻进时间：103.5h。实际结果：钻头掉齿（21颗），钻头磨损严重。见下图2:.15-；K-1LE 2HKtt ：|1 -：1 M&Wwi=irajJftiJ Maz血 jj K! J1処!阵1血G址FIjfe 0i

7、|3i pmj何MH词3卷#1曲JI 12ficSLipn-|BHH 叭4Kjb：N|imrrt亍=5 If *：12_tti=1KX.| 4 JSM !13E3 311=7.4 kUfl 曲 尺 1旳內 m S丹坷冋E5 *nf问M.i：i：r+PS 5T27.-50 m迟J济得冲再加m大帕15 V日切皿卅席上士ora E制*R IF 瑜 f 7? 1例3:2003 年 11 月 10 日 08:40 钻进至井深 3831.00m，扭矩由 15.5KN.m f 18.3KN.m, 预测情况及建议处理措施：钻头掉齿，起钻、换钻头。米纳情况：米纳，08:45循环、起钻。钻头总进尺：52.71m,

8、纯钻进时间：100.5h。实际结果：钻头掉齿（31颗）。一牙轮晃动，此钻头如继续使用则牙轮掉井的危险极大。例4：2003 年 11 月 5 日 10:55 钻进至井深 3866.35m，扭矩由 15.4KN.m f 28.6KN.m, 预测情况及建议处理措施：钻头磨损严重，起钻、换钻头。米纳情况：未米纳，钻进至20:10再次建议井队起钻，米纳起钻。钻头总进尺：35.5m,纯钻进时间：78.5h。实际结果：钻头掉齿（29颗），钻头齿轮晃动。甲冏11 H I 33井浬302 J Pffl迟拜幷猱河W噂 J&.7 Ife.ziHiJ.如,进尺13 JF 11Xa a9LyusiiNidU lv口叶9

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10、见下图5:tWKyilfi go直15事覚査魅BHE3IMElBllNil1 血 MJJfiJl闵Juz1 jtos人电梓=倍)小.j驚十三百 ii * _m W J-HF-iAi 耳办JPGIbFxJ.-冢弘it电b#)n田D.EIWIJ例6：2003年11月17日11:10钻进至井深390794m，扭矩由148KN.m f 19KNm, 预测情况及建议处理措施：钻头掉齿，起钻换钻头。采纳情况：钻进至13:43起钻。钻头总进尺：37.64m,纯钻进时间：70.5h。实际结果：钻头掉齿（8颗），1#牙轮晃动。见下图6:6期 謝闸ST-和 .I肿上肛0TfeJ尼住.UUMHiK 3illU廿血i

11、u时寸迟liriF !：呕和 I玛匚 ：淮匚丨堪礁年PR人鱼皿:E30式鹼5/rr：!人恨佃33：1ITMC-5JM.1i m39C 7 iYiI1TDII 曲14 Q圖笛丈半淮凿骷头佐费：14 51 m0.90 mC4 II m进 尺 弟帖旬问 A 炷37 23 m51.07 hr DS3 號四、结束语从以上几个实例可以看出：钻头在使用过程中，随着钻进时间的不断增加，地层对钻头的破坏作用也就越来越大，钻进过程中发生 事故的危险也相应增大，但是我们充分利用综合录井仪扭矩参数的变化来加强对钻头的判断，就会最大限度地减少钻进事故的发生，实践证 明在钻进过程中我们只要发现扭矩矩异常变化，即扭矩在原来

12、正常的情况下增大45KN.m以上就该引起高度重视，加强判断并及时通知井队 观察，如果扭矩经过上提下放等各种措施后仍没有减少的趋势就应立即起钻，以防钻井事故的发生。QS1井在钻进过程中因扭矩变化大地质预告井队时（如例1-例3）因对综合录井预告的准确性没有把握故没有及时采纳，后经多次证 实后才对综合录井预告引起足够重视，避免了事故的发生，综合录井几次准确预告为井队节约周期近12天，节约钻井成本达36万元以上。 总之我们要不断总结经验，加强对综合录井各项参数的合理判断，为钻井提供详细可靠的预告，最大限度地降低钻井成本，提高钻井速度， 发挥好综合录井仪的优势。his.width=740 border=

13、undefined例4：2003 年 11 月 5 日 10:55 钻进至井深 3866.35m，扭矩由 15.4KN.m f 28.6KN.m,预测情况及建议处理措施：钻头磨损严重，起钻、换钻头。米纳情况：未米纳，钻进至20:10再次建议井队起钻，米纳起钻。钻头总进尺：35.5m,纯钻进时间：78.5h。实际结果:钻头掉齿（29颗），钻头齿轮晃动。见下图4:冬畫就臺坦WgElli朋I塑1 Hi 3险1阳LNiJLI地qt t i二冲山心昭:屮创蔔HIM诃THnr3_U*JU 加W：M1W?3J3L.*3LD.HIof|w| Tifll S3片谆55却黏 E炜虑上左353Hl进用13-JTHl cd hi03 旳 z!厂邸E昙陥o.orsK- i ： G-i-.I fcrry .吉例5：2003 年 11 月 11 日 09:29 钻进至井深 3870.35m，扭矩由 16.1KN.m f 23.1KN.m, 预测情况及建议处理措施：井底不干净，钻头掉齿，下磨鞋。采纳情况：9:30-10:12循环钻井液，10:12将钻压减小为180KN.M观察钻进，钻进至12日1:55起钻。 钻头总进尺：4.0m,纯钻进时间：仅18h。实际结果：钻头掉齿（35颗）。见下图 5: