随钻仪器的失效分析与应对
2017-03-06赵洪岩大庆油田钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井工艺研究所黑龙江大庆163000
赵洪岩(大庆油田钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井工艺研究所,黑龙江 大庆 163000)
随钻仪器的失效分析与应对
赵洪岩(大庆油田钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井工艺研究所,黑龙江 大庆 163000)
我国应用的随钻仪器也在不断地进步和变化,随钻仪器从最早的有线仪器、单多点发展到无线随钻仪器。那么,在不断地应用中,又从无线仪器发展到应力波、电磁波等,在不断地变化过程中,所应用的井型也从浅井到深井,为使随钻仪器得到更好地应用和发展,本文就随钻仪器的失效分析与应对进行具体分析。
随钻仪器;失效分析;应对
随着科学技术的不断发展,随钻仪器也得到了很大的发展,随钻仪器是由定向钻井工程的需求应运而生。那么,定向仪器在实际使用的过程中,最重要的就是仪器进入井以后,是否能保证正常运行作业。本文主要针对这方面相关内容展开研究。
1 井下随钻仪器的失效特点分析
为了更好地应对随钻仪器的失效现象,使随钻仪器在定向钻井工程中能够发挥其重要的作用,保障其正常作业。那么,就要针对井下随钻仪器的失效特点进行具体地分析,通过对仪器表面冲蚀现象,承托仪器部件的失效现象,仪器内部部件损坏现象这几种情况进行具体地分析,进而找到随钻仪器使用中出现的问题。
1.1 仪器表面冲蚀现象
首先,从仪器表面的冲蚀现象进行分析,仪器损伤最常见的情况,就是仪器的筒体产生的冲蚀现象。因此,在仪器设计中要将筒体冲蚀问题作为重点问题。仪器表面的冲蚀现象,主要表现在浅井和高密度井中。
1.2 承托仪器部件的失效现象
在实际作业中,由于很多部件在外力的影响下,由冲蚀、振动对这些部件造成一定地影响,进而导致仪器的固定部件发生失效,从而导致仪器失真,或是产生无波情况。
1.3 仪器内部部件损坏现象
最后,对仪器内部部件损坏现象进行分析,仪器的内减震器受到损害,那么,就会直接导致模块功能受到影响,如果严重了,就会发生线路的短路或断路的情况产生。测量部分或是探管电路部分出现问题,那么,就要导致测量数值产生误差。
2 随钻仪器使用中出现的问题
通过以上对井下随钻仪器的失效特点进行的具体分析,对仪器表面冲蚀现象,承托仪器部件的失效现象,仪器内部部件损坏现象的分析,进而找到随钻仪器使用中出现的问题,外在因素产生的影响,钻井工程参数产生的影响,仪器地面设备的防护。
2.1 外在因素产生的影响
首先,对外在因素产生的影响进行分析,在外在因素中,井队操作、井下温度以及特殊低电阻率地层,这些都是外在因素会产生的影响。井队操作会对仪器的内部部件产生冲击,进而造成伤害,当井下温度达到仪器实际抗温限制,就会导致仪器作业稳定性下降。最后一种因素,会导致地面无法接收电磁波仪器信号。
2.2 钻井工程参数产生的影响
当钻压过大时,就会导致仪器出现变形、损害现象。泵排量会直接影响仪器脉冲的信号情况。当转速过高时,会影响仪器探管的正常作业。当地层不均质时,会影响到探管的测量工作。
2.3 仪器地面设备的防护
最后,通过以上对外在因素、钻井工程参数产生的影响进行分析,进而对仪器地面设备的防护工作具有一定地认识,那么,就要对通信线路的损害现象、钻台的设施以及电源的使用,通过这三方面,对仪器地面设备进行防护。
3 随钻仪器的维护工作
由此可见,在随钻仪器的实际使用中,经常出现的问题,就是由外在因素产生的影响,钻井工程参数产生的影响,以及仪器地面设备的防护,那么,为了进一步加强随钻仪器的维护工作,就要针对这些主要问题,从随钻仪器的维护方式,以及随钻仪器的维护重点,这两个方面对随钻仪器的维护工作进行具体分析。
3.1 随钻仪器的维护方式
通过以上对随钻仪器中存在问题的分析,首先,针对问题对随钻仪器的维护方式进行分析,仪器的维护方式,重要从现场日常维护的检查工作、仪器定期检修工作、以及返厂维修,这三个方面对随钻仪器的维护方式着手[1]。第一,在现场日常的维护检查工作中,要对仪器使用的主要环节进行重点检查,即:外观检查、仪器清洁、润滑、紧固等。通过重点检查,发现问题时,就要及时对其进行解决,以免发生更严重的问题。第二,在仪器的定期检修工作中,仪器都有一个无故障的周期限制,当超出这个限制时期时,部分仪器就会出现问题,如果不定期进行检修,那么,就会导致仪器出现更大问题。因此,对车间的作业仪器,进行检修是非常重要的,仪器的质量直接影响着仪器的无故障使用周期,因此,一定要加强仪器模块的检测,质量达标后才能出厂。第三,当仪器在使用中,出现一些问题故障时,就要及时将其返厂进行维修,返厂时要将问题故障描述清晰,便于厂家进行维修。
3.2 随钻仪器的维护重点
接下来对随钻仪器的维护重点进行具体分析,随钻仪器的维护重点主要通过对仪器探管的标定工作、对脉冲器以及其附件的运动部件进行清洁检查、以及脉冲器的充油及相关工作。通过这几个方面进行重点维护工作。第一,在仪器探管的标定工作中,仪器探管的核心部件,随着使用时间的变化而发生偏移,放时间久也会产生变化,因此,要加强对仪器探管的标定工作,进而是探管的精度得到一定保障[2]。第二,在脉冲器以及其附件的运动部件清洁检查工作中,使用脉冲器以后,要对脉冲器以及其附件的运动部件进行及时地清洁检查,避免再次使用出现运行不畅的现象。第三,在脉冲器的充油及相关工作中,在脉冲器的维修工作中,充油是一个重要的环节。充油的主要作用是平衡压力、为运动部件提供润滑空间。同时,在充油环节中,要考虑到井温的变化,避免由抗温不足导致脉冲器发生故障[3]。
4 结语
由此可见,随钻仪器的正常运行,对于整个定向钻井工程,具有重要的影响。因此,为了使定向钻井工程的进展得到有力地保障,那么,就要对井下随钻仪器的失效特点进行分析,进而找到随钻仪器使用中出现的问题,最后,要做好随钻仪器的维护工作,使随钻仪器能够得到良好地运行。
[1]蔡伟.LWD随钻测井系统井下仪器故障分析及解决[J].当代化工研究,2016,(05):23-24.
[2]高玉堂,包璨.DQ-LWD随钻测井仪器的可靠性设计[J].石油工业技术监督,2016,(04):45-48.
[3]方猛,杨丽,杨海东,李彬.随钻仪器的失效分析与应对[J].中国石油和化工标准与质量,2012,(13):222.