石油行业录井技术发展中的问题和解决措施
2023-01-03王全中法渤海地质服务有限公司天津300452
王全(中法渤海地质服务有限公司,天津 300452)
0 引言
石油勘探过程中,录井技术既可以构建岩性剖面,同时还是划分地层、及时发现和评价油气层的主要措施。近些年录井利用各种现代化物理手段和化学方法对所收集的样品进行检测,而检测结果则为了解钻头端面具体状况提供了可靠依据。在20世纪80年代,综合录井仪应运而生这也就为录井技术带来了历史性发展,并且此项技术由最初的地质服务逐步向工程服务扩展,为独立技术体系的构建提供重要保障。自进入21世纪以来,信息技术迅猛发展,录井技术再次从工程服务向信息服务领域发展,促使技术体系更加完善。
1 录井技术现状及其运用优势
1.1 录井技术的现状
录井技术自延伸至商业化服务领域已有50多年的历史,其在发展初期所提供的服务主要为深层勘探,也就是对深层地质状况进行描述,同时通过热导检测仪测定钻井液中可燃气体的含量。近些年伴随着录井技术的进一步发展,录井技术所使用的仪器也越来越先进,这也是录井技术服务领域扩展的主要因素,并且录井技术的内容也呈多样化发展。
第一,技术成果。以往传统录井技术往往采用单一且常规的录井方式,但是这些录井手段已经不能满足油田现代化开发的需求,至此地化录井、荧光录井以及综合路径等技术应运而生。不同录井方式有着各自独树一帜的特点,在实践过程中并不会单纯使用一种而是对多种技术进行组合,这样一来录井技术没有完善的标准。再加上不同技术有着各自优势,既影响整体运用效果,同时增加成本投入,尽管如此多样化技术的不断发展仍旧为录井技术水平的提升打下了坚实基础。
第二,油气层评价技术。中国国土幅员辽阔,石油的地理位置比较分散,地质条件差异也就越明显,因此所处地理位置不同,其油质差异也较为明显。勘探深度存在一定差异,针对油气层的解释,创造了专家解释系统以及解释标准,对解释方法的制定予以明确。
第三,远程传输技术。井场视频图像实时传输系统可将与钻井施工现场相关信息通过此系统传输至基地和局域网,例如:钻井工程、地质信息以及气测等方面的数据信息,为后续勘探现场与不同等级管理人员信息共享、指挥决策提供良好的交互平台,在很大程度上提升勘探开发作业的个合理化及网络化水平。
1.2 石油行业中录井技术运用的优势
综合实践经验来看,石油行业中运用录井技术的优势主要包括两个方面:一方面,录井技术可将深层地质结构及其构成更加直观展现出来,同时予以全面分析和评价,为相关人员发现井下油气层争取更多时间。基于此为后续开采制定切实可行的方案或建议,准确分析本工程在经济和社会方面的效益。另一方面,录井技术为钻井井控工作的安全开展提供重要保障。与以往传统地质勘察工作不同的是,录井技术依托先进的技术手段大大提升录井准确性及工作效率,一旦井下出现异常状况可以在第一时间发现,有效规避钻井过程中的安全风险。
2 录井技术在石油勘探中的具体应用
2.1 钻时录井技术
录井技术当中的钻时录井技术即为在石油钻井过程中记录一定时间内钻头的钻井深度,或者记录钻到某一程度所需要的时间,而记录这些时间及深度信息的就是钻时录井。值得注意的是,如果钻井工作是在石油加密层进行的,这种情况下可以对钻井时间予以加密处理。另外,在钻井过程中钻头会遇到不同性质的岩层,其坚硬和破碎程度均有明显差异,所以钻井作业所需要的时间也大相径庭。
另外钻井时产生的压力、转动速度以及排量等方面不同,那么钻井液使用性能、钻头也会呈多样化,且钻头新旧状况差异明显,并且钻井作业的顺序变化也可以将所处岩层的各种特性展现出来[1]。在实际工作当中,鉴于钻时与岩石特点时间产生的有序变化,才可以形成完整的钻时曲线。结合钻时曲线差异掌录井作业地层的特点和类型,并对其进行细致分析,只有这样才能在确保石油钻探质量的前提下提升钻探工作的效率。
2.2 岩屑录井技术
石油钻探作业时所使用的岩屑录井技术也就是钻头在向下钻井过程中,钻头会遇到不同时期形成的岩石地层,在钻头产生的强大外力作用下将岩石破碎,破碎后所产生过的碎屑在钻井液的带动下上升到地表以上。而岩屑录井技术也就是根据相对应的顺序将产生的岩石碎屑全部吸收,并对其碎屑开展相应检测和分析工作,根据最终检测结果明确地下岩石的产生时代及年龄。倘若石油钻井工作正处于精查阶段这时可以利用岩屑录井技术代替取芯技术实施精查,可在一定程度上提升精查效果,并且该项技术有以下优势,尽可能提升钻井工作效果、减少施工成本投入、有效改善或处理岩石地层在特性上的缺陷。
2.3 计算机石油路径技术
将网络处理技术运用于录井技术当中可以有效促进录井技术的进一步发展,其中计算机录井技术则是利用软件优势对所收集的石油相关信息和数据进行具体分析,旨在全面提升工作效果,弥补传统单一测量技术存在的缺点。另外计算机录井技术可以同时对诸多油田开展勘测作业,通过对勘探过程中采集到
的数据进行对比和分析,为勘探方案的制定提供更多有价值的信息。计算机录井技术是以日志录制以及联机两大系统、在线记录软件组合完成,为不同信号的实时收集和处理提供了便利条件。但是计算机录井系统对硬件仪表有着较高要求,不仅需要具备较高湿度、温度及外力承受能力,同时在全天连续工作状态下还保持良好稳定性和可靠性。计算机录井技术最为明显的价值则是录井数据管理水平进一步提升,可将实时收集的数据信息完整储存下来,是石油行业录井技术发展的最新产物,在录井技术完善和提升方面产生了重要的促进作用,确保录井技术向现代化方向过渡,为石油行业发展提供源源不断的动力。
2.4 气测录井技术
在石油钻井过程中岩石地层会存有大量烃气或者其他可燃性气体,而这些气体是由于岩石地层长时间沉积而分离出来的,在石油钻井作业中就可以充分运用这些气体。而气测录井技术也就是对这些气体的特性进行分析和甄别,根据最终结果明确这些气体是否可以良好运用于石油勘探当中[2]。另外,钻井时钻头向下钻进对气体产生的压强较大,再其压迫作用下气体进入到钻井液当中或者进入相关机械设备内部。
2.5 岩心录井技术
所谓岩心录井技术就是钻进岩层进行取样,同时予以分析和评估,通常情况下岩心录井技术可以将岩石地层特点及其变化更加直观地反映出来并进行准确判断,但是在运用岩石录井技术是应该注重取芯方法的选择[3]。另外,某些地区在石油钻井对勘测技术及设备要求较高,并且取样范围大,这种情况下运用岩心录井技术时一定要依照主次顺序进行勘测。
3 石油行业录井技术发展过程中存在的弊端
3.1 无法满足当前石油行业的发展需求
当前录井技术还处于不断进步和发展阶段,并且在其发展过程中导致石油勘探出现某些不足,阻碍石油行业录井技术的完善和提升。不仅如此绝大多数录井企业过于注重制造业,未深刻意识到科学研究产生的重要价值,还有部分录井企业的发展缺乏前瞻性,单一追求短期利益,对石油行业发展趋向了解不全面。近些年,无论石油勘探还是开采技术均得到了迅猛发展,纵观录井行业其发展依旧注重经济效益,却不注重技术水平的提升,无法改善录井行业现状,由此可见录井企业要想满足时代发展需求,应该及时转变以往的经营理念,将科技研究与创新放于首位。
3.2 采集参数精准度不高
在钻井工程中,录井技术往往利用传感器来收集相关数据信息,鉴于数据收集过程中传感器使用量较大,尽管绝大多数传感器所采取的数据信息都比较精准,然而受到某些因素影响极少数传感器并不能收集到准确的信息,毫无疑问这样势必会对采集数据的整体精准度产生不良影响。钻井工作过程中如若不能确保参数的准确性,则不能对矿井井下的实际状况进行精准判断,也就不能准确预测出井下故障,影响钻井安全性。
3.3 技术研究开发投入匮乏
现阶段路径企业经济效益不断提升,然而一些企业并没有将效益进行合理划分,尤其是科学研究方面效益分配较少,所以录井技术发展缓慢。通过这些年录井技术的研究成果不难看出,录井企业在此方面的研究力度较差,需要投入更多精力。根据那些大型油田的发展可以看出,在录井技术的科学研究上增加投入非常重要,只有录井技术不断进步,才能为录井企业发展提供强劲动力。因此,企业应该树立正确的科研理念,提高科学研究的重视程度,同时增强自身自主创新意识。尤其是中小型录井企业要想真正得到良性发展,在日益激烈的市场竞争中博得一席之地,就应该利用录井技术予以大力支持,中小企业更应该加强录井技术科研创新。
4 促进石油行业录井技术进一步发展的措施
4.1 紧随信息化时代发展,利用体制推动技术水平提升
录井企业在经营过程中应该对当前体制进行优化和完善,旨在进一步提升经营体制的专业化水平,并且以良好体制为前提学习如何制定战略,确保战略有效实施。同时还需要掌握吸纳人才的方法,邀请更多业内专业人员参与到录井技术的探究活动当中,促进录井技术科技方面的发展。录井技术水平的提升为录井企业紧随信息化时代发展奠定了良好基础,同时将构建信息化技术平台变为可能,网络化及信息化的实现让录井技术收集数据信息工作更加便捷,提升信息有效性,进而为石油勘探提供便利条件。
4.2 确保采集信息的实时性及准确性
近年以来,录井技术充分融入现代化先进技术得到了迅猛发展,但是其在发展过程中应该紧密结合信息化时代特点,促进录井技术向自动化和信息化方向过渡,并且及时结合高新技术,为石油行业的进步和发展营造良好的技术促进环境。现在还有一部分录井企业不能充分使用录井信息记录技术来完整地保存收集的数据信息,加之勘探石油过程中一些因素会对数据传送产生影响,造成数据出现变化。如若技术人员在反馈信息上不能有效搜索,也就不能有效识别信息并投入使用,故而为了确保信息的实时性和准确定,提升信息使用效果应该在现有基础上制定完善且专业的研究计划[4]。
4.3 加大科研经费投入及研究力度
通过构建录井技术科研机构来提升我国技术水平,所以应该在技术科学研究中投入更所资金,加强石油院校、录井服务技术等相关行业之间的合作与沟通,针对现下使用的钻井、采油工艺进行深层次研究,以此打破综合录井技术方面的瓶颈。构建录井工艺科学研究机构并非全部由科研人员承担技术创新责任,录井技术人员也应该参与其中,与其他技术人员进行横向交流,深挖路径工艺存在的问题或者弊端,有效改善录井技术现状,从根本上解决工艺遗留问题[5]。
4.4 培养更多录井技术人才
众所周知,录井技术人员需要注重录井技术专业人才的培养,通过现下拥有的教育手段定期组织技术人员开展相应培训工作,进一步提升技术人员的专业素质水平,确保录井技术可以更好的运用于石油项目当中,将其固有作用最大限度地发挥出来。
5 结语
为了促进石油行业录井技术更好的发展,录井企业需要找准录井技术的发展方向,充分利用现代化高新技术次推动其不断完善。另外,录井企业切不可单纯的注重短期效益,应该增加技术研发部门的资金投入,只有这样才能为录井技术水平的提升奠定良好基础。面对科技这样一个大背景,企业应该始终将录井技术的更新作为主要工作内容,及时更新和完善路径设备,加强技术人员之间的交流与沟通,尽可能研发出可以让企业获得更多竞争优势的录井技术。