一种新的油气田钻井参数监测方法和系统

钻井参数仪表是油气田钻井工程监测钻井过程、进行科学分析和科学决策的重要工具。国内外很多研究机构和公司在进行钻井参数仪的研究,但在钻井参数的测量方法、测量精度和可靠性等方面还有很多问题需要进一步研究。论文针对现有油气田钻井参数监测系统存在的问题,提出了一种新的大钩负荷、大钩高度等钻井参数的监测方法,研制了一套基于现场总线和客户/服务器模式、可进行异地监视的新型实时多参数钻井监测系统。该系统具有所测参数齐全、精度高、查询数据方便、界面美观友好等特点,已在钻井现场实际应用,取得了好的应用效果。     

大庆钻井全尺寸模拟试验装置

大庆钻井全尺寸模拟试验装置由模拟试验主机，液压传动及控制，钻压伺服控制系统，测量系统，计算机数据采集处理系统等组成。在模拟试验装置上，可用全尺寸钻头在模拟现场钻机功能和井底条件下进行钻井全尺寸模拟试验研究，尤其可以实现井下工具工作状态下的动态参数测量与性能测试。装置的控制系统可以实时地交互改变钻井参数，测量系统可以准确地测量常规钻井参数和井底动态参数，并通过数据采集分析完成各种试验。     

DrillScene钻井监测系统

<正>在钻井模拟时,只有利用获得的实钻数据对模型进行校准,才能实现预测结果与实测结果相匹配。Sekal公司开发的DrillScene钻井监测系统不仅可以利用从钻机上获得的测量数据建立实时瞬时模型,还可以根据实际情况对模型进行校准。DrillScene钻井监测系统综合利用钻井力学模型、水力学模型以及热力学模型预测关键的钻井参数,如井下压力、大钩载荷、扭矩、钻屑的返排、钻井液的体积以及立管压力等。该系统还能够实时校准其他有价值     

现场钻井录井实时分析系统在麦6井的应用

现场钻井录井实时分析系统在麦６井的应用张建龙，高炳堂，刘建立（山东德州２５３００５）一、引言现场钻井录井实时分析系统是具有实时采集钻井数据、实时分析处理钻井信息、实时监控并指导钻井施工等功能的软硬件集合体。它由实时数据采集、数据实时分析处理等部分组成...     

钻井实时数据采集系统的建立及应用

钻井实时数据采集系统是实现钻井现场或远程实时监控的前提,它为数据管理、处理、分析系统提供数据源。文章主要对钻井实时数据采集系统的基本概况、系统层次、数据采集接口、实时数据库和系统的安全等方面进行了分析,并介绍了钻井实时数据采集系统的应用情况。     

钻井井架平面摆动监测系统设计

钻井井架平面摆动实时监测系统主要由激光器、平面光电传感器阵列、编码器、数据采集卡与计算机及软件编程等组成。将激光器安装在钻井井架顶部，激光器随井架摆动时，激光束垂直向下照射到地面上水平安装的光电传感器阵列上，阵列中光电传感器感受激光后输出一定幅度的电平电压信号，经编码后，通过数据采集卡输入计算机进行处理、实时显示摆动轨迹、超限报警、数据存储等。该系统能对井架的宏观摆动进行直观、有效的实时监测，为井架应力分析和故障评价提供实用信息，并能有效地防止井架事故发生，能用于桥梁、高层建筑、塔吊等在运行过程中或自然风暴作用下的摆动监测，有效地防止建筑事故发生。     

欠平衡钻井参数监测系统的开发与应用

<正> 欠平衡钻井地面监测系统是利用欠平衡钻井实时采集的钻井工程和泥浆参数,经过模数转换,数据采集,软件系统处理,最终显示于计算机终端。在软件处理过程中,可以实现实时数据的动态模型分析、计算,以及动态绘制实时数据的动态曲线。本系统自开题立项以来共分5个部分完成,分别为: 1)地面数据监测仪器选型、购置开发及配套设备的研制; 2)进行欠平衡钻井参数动态计算分析模型的研究; 3)设计开发出相应的软件; 4)系统的室内配套及调试; 5)进行现场试验。     

钻井参数智能信号调节器

采用单片微机8031及其支持芯片组成的钻井参数智能信号调节器由模拟量输入转换电路、脉冲量输入接口、可程控增益放大器、A/D转换器、I/O光电隔离器、中断控制器及单片机8031应用系统七部分组成。当大钩悬重、吊钳扭矩、转盘扭矩、泵压、钻井液参数等由传感器转换为模拟电压或电流信号后,信号调节器可以直接与之适配。泵冲、转盘转速和大钩升降运动等脉冲信号可通过光电隔离器加到中断控制器进行处理。该信号调节器可直接插入IBM PC系列机的扩展槽中使用,从而利用该机拥有的丰富的软件资源,实现钻井参数仪的微机化和高性能。本接口可作为以IBM PC机为主机的钻井实时监控系统的标准接口使用。     

综合录井技术在实时监测钻井事故中的应用

综合录井技术在钻井作业过程中实时采集地质参数、钻井液参数、工程参数等信息,进行快速数字化处理,直观地展现随钻过程中的钻井情况,并实时监测钻井事故。结合大庆地区的钻井工程实例,重点阐述了综合录井技术在实时监测井漏、井涌、油气水侵、井塌、溜钻、顿钻、放空、卡钻、遇阻、刺钻具、刺泵、掉水眼、堵水眼、掉钻具等钻井事故中的重要作用。结果表明．该技术在钻井作业过程中实时监测井下复杂情况的准确性较高。     

ZF—1型钻井参数实时采集系统已经得到实际应用

石油勘探开发科学研究院廊坊分院完井工艺研究所自行研制的“ZF-1型钻井参数实时采集系统”综合录井仪,先后已在华北地区、云南楚雄盆地等6口深井和超深井的石油天然气钻探过程中得到使用,累计安全连续运行58个钻井月,起到了钻井数据采集、实时监测、工程事故预报及早发现油气显示的作用,达到了预定研制目标所规定的各项要求。该系统的主要特点是:     

ʯ���꾮���������ϵͳ�Ĺ�����������չӦ��

在综合分析国内外现有各种综合录井仪、各种井场计算中心及实时系统的基础上，从系统的组成及实时应用和非实时应用三个方面，对井场计算机系统的结构及所能实现的功能做了较系统的描述。井场计算机系统已不是简单的钻井参数仪或对一般钻井施工过程的简单监测和越限报警，其功能逐步扩大，已发展到通过对地面和地下同时采集的多种数据的综合分析来预报和解释钻井过程中出现的各种复杂情况，可对钻井作业的各个工况进行实时分析和监控，也可进行各种离线非实时分析、设计与计算。文中还提出井场计算机系统可进一步扩展的应用功能。     

钻井过程一种小型化信息监测系统的研制

针对钻井生产过程的特殊性,开发了钻井过程一种小型化信息监测系统。该系统集成了总线技术和红外气体检测技术,实现了数据采集的小型化,并开发了用于现场的信息评价和故障诊断的专家系统。利用数据远程联网技术,实现了钻井现场与基地的数据信息共享。系统不仅能够随钻监测钻井过程、录取准确齐全的钻井参数,还能够及时准确地对钻井过程进行状态判断;作为钻井现场的一个信息平台,可以实现钻井现场的信息交流,对数字化油田建设起着重要作用。     

井喷失控预警的远距离自动调焦控制研究

井喷失控是石油及天然气钻井、完井过程可能出现的灾难性事故，给人类生命财产造成严重伤害，污染环境，破坏地下资源以及在城市火灾、森林火灾、环境变化等监测工作中常需要远距离目标监测，为了获得高清晰的实时图像数据，需要实时自动调焦。通过系统分析远距离相机离焦的原因，建立了一个实时调焦数学模型，并以此为基础研制了一种新的对应距离和温度变化的离焦补偿控制系统。该系统采用微型步进电机实现智能控制，通过监测目标距离确定监测相机的初始焦距，以及环境温度变化的实时反馈实现焦距的实时控制，使相机可以在－40～125 ℃范围内获得清晰、稳定的远距离图像。该系统适用于井喷失控石油及天然气火灾、城市火灾、森林火灾、环境变化等远距离目标的实时监测。     

煤层气欠平衡水平井的井眼清洁监测方法

煤层气欠平衡水平井钻井作业时,由于水平井具有水平位移大的特点,极易造成钻井液携岩不畅等问题,易导致井壁不稳定,增加了井壁坍塌及井漏的风险。为此,基于井眼清洁程度与井筒环空循环压力的变化具有相关性这一特点,把PWD测量的井底压力用于井眼清洁程度监测。采用C++语言开发出一套煤层气欠平衡水平钻井井眼清洁监测系统,该系统通过实时采集数据监测井底的环空压力数据,与理论计算的环空压力数据进行对比,寻找井眼清洁程度与环空压力变化规律及组合特征,用专家系统隶属度脉冲曲线判断井眼清洁程度,从而实时诊断井眼清洁度并对井眼不清洁发出预警,实现了对煤层气欠平衡水平井井眼清洁度的实时评价。实际监测应用结果表明,在井下出现煤层垮塌或钻井液性能变化而表现出井眼重度不清洁预警情况下,需要及时改变注气量、钻井液性能等工程措施,进行钻井液循环排除岩屑在环空的滞留,以消除沉砂带来的安全风险。     

基于随钻测井资料的地层孔隙压力监测方法及应用

为了在钻井过程中实时准确地监测地层孔隙压力,保障钻井安全,研究了一种基于随钻测井资料的地层孔隙压力监测方法。以WITS数据格式和TCP传输方式为基础,研发了实时数据采集与处理程序,实现了随钻测井数据的采集与远程传输;根据随钻测井数据的传输特性,建立了一种基于单点算法的地层孔隙压力监测模型。该模型将随钻测井数据离散化,可以实时计算各数据点对应的地层孔隙压力,同时兼顾了压力监测的准确性与实时性。南海莺琼盆地数口井的应用表明,孔隙压力监测精度较高,与实测压力相比,误差均在10%以内。研究结果表明,该方法能够提供准确的孔隙压力实时监测数据,可以为钻井工程设计与施工提供指导。      

时移地震油藏监测技术研究

介绍了时移地震油藏监测技术的概念、理论与基础岩石物理分析，描述了时移地震正演模拟过程，分析了实际时移地震油藏监测的可行性，包括时移地震的实施对储层条件、注采方式及地震方法的要求，对时移地震油藏监现场先导试验和油田大规模的应用中，时移地震资料的采集、处理、解释等方面的要求和技术进行分析与研究，并对我国开展时移地震的研究与应用提出了建议。     

����⾮���ߵ�ģ�����ɼ�����ʵ���Ӧ���о�

随钻测井曲线在地质导向钻井和实时地层评价中有着重要的用途。考虑到实际钻井中常测有一条随钻伽马曲线而未测随钻电阻率和孔隙度曲线这种情况，章介绍了一种实时构造随钻测井曲线并用于水平井钻井的地质导向新方法。该法根据邻井(直眼井或水平井)的测井和录井资料，借助于回归分析法和BP神经网络法，可模拟生成随钻电阻率和孔隙度曲线，利用该模拟曲线可提高地质导向钻井的能力。将该法应用于新疆莫北油田3口水平井的实时钻井中，取得了明显的随钻跟踪地质目标效果。     

DHI综合录井仪结构特点和应用效果

DHI综合录井仪是由美国DHI服务公司制造,取得美国船检局（ABS）认证,能在海上和陆上Ⅰ类爆炸性气体危险场所2区工作。以仪器的结构流程为切入点,从实时数据采集系统、数据库管理系统和后台数据处理软件系统3个方面,概括介绍了DHI综合录井仪的工作原理和特点。这种基于小型工业以太网硬件平台和MS Windows NET／SQL Server软件体系开发的综合录井仪,能够测量、显示和记录钻井、钻井液和FID分析的烃类参数以及各种计算参数,可用予地质评估和钻井作业监控,面向客户端的数据库管理系统便于用户操作和浏览,强大的录井图编辑软件和录井后台软件能够完全满足录井图编制和工程应用的需要。     

非常态无线硫化氢监测系统的研制与应用

在高含硫化氢的页岩气开采过程中,硫化氢的实时监测尤为重要,非常态情况下如钻井过程中突发硫化氢泄漏事故,极易造成人员中毒,事故井及周围人员需全部撤离并切断井场电源,严重时要对事故井采取非常措施处理.常规硫化氢的监测因非常态情况下井场没有电源而无法正常工作,非常态无线硫化氢监测系统的设计研制有效解决了硫化氢实时监测的问题....     

随钻VSP技术研究及初步应用效果

随钻VSP技术与常规VSP技术相比，具有其自身的特点和独特的优越性，它利用钻井过程中钻头振动产生的噪声作为震源进行逆VSP测量，不干扰钻井，不占用钻井时间，对井孔无任何风险，特别是可以通过现场地震成像处理，实时预测钻头前方地层的构造细节，达到减少钻探风险为主要目的。其技术关键是如何在井场强干扰噪声背景下准确地采集和恢复弱钻头反射信号，并使之变成等效的地层脉冲响应。本文介绍了随钻VSP技术的基本原理和使用的关键技术，通过对轮古47井牙轮钻钻头随钻VSP资料处理成果的分析和与过井地面地震剖面的对比，表明文中所使用的采集、处理技术，可以获得与三维地面地震相当的地震成像剖面，具备良好的推广应用前景。