探井生产管理

2024-10-22

探井生产管理（共7篇）

探井生产管理篇1

摘要：本文简要介绍了业务活动管理 (BAM) , 讨论了油田探井生产信息化管理的需求, 在分析的基础上, 运用BAM概念结合通用的编程技术, 给出了实现油田探井生产业务过程管理的设计和实现方案。

关键词：业务活动管理,阶段,流程,引擎

一、前言

油田业务总是随着时间的推移不断改进和完善, 因此是一个变化的动态过程。对过程信息化管理, 需要管理系统能够随需应变, 通过改变配置来适应业务过程的变更。本文将讨论, 以业务活动管理 (BAM) 概念来实现油田探井工程业务的过程管理、报告审批以及数据资料共享的信息化应用。该应用以Domino为开发平台辅以Tomcat和SQLServer, 实现支持探井工程业务可配置的过程及审批流程。

二、业务活动管理 (BAM) 概念

业务活动管理为企业开展专项业务活动, 进行跨部门协作, 及多项业务活动的监控管理, 可以有效固化业务活动过程的成果和经验, 建立企业某项业务最佳实践固化平台。同时在一项业务上可对多部门、多岗位协作工作进行全过程的管理及监控, 包括工作进度和工作状况。通过业务活动配置管理工具, 完成业务活动配置与调整。

在确定业务目标后, 如何推进能够顺利地达成该目标成为执行的关键。从流程出发度量整个业务状况比单纯从数据出发更加容易, 而且也拥有更加丰富的监控内容。通常而言, 每一个业务度量都代表了一次业务流程执行实例的特定侧面, 而关键业务指标则是对于这些侧面的统计度量。所以, 关键业务指标从IT层面上提供了一种可量化可操作的手段帮助高层管理人员实时获悉业务执行情况, 了解运业务过程中存在的风险, 为做出快速的决策提供充分的技术依据。

三、技术实现

3.1框架设计。探井业务过程包含总体设计、井位设计、施工设计、工程施工、施工总结以及资料整理等过程。从功能性需求看, 系统要能处理业务过程的启动、各环节间的并发和顺序启动、各环节间的信息和数据的传递以及整个过程的正常和异常结束等;给管理人员提供业务审批、进度监控、指令下达和上下沟通等功能;给业务人员提供指令接受、资料上传和资料共享功能。从非功能需求看, 为适应业务过程变化, 需要解决业务过程可配置管理功能。把业务过程拆分为阶段, 由阶段组合成过程;每个阶段都有独立的模板, 模板包含阶段的审批流程配置;通过合理的配置模板、阶段和阶段在过程中的位置可以适应过程的变化。

通过以上分析, 结合具体实现技术, 建立了分层的系统总体框架, 如图1。这个框架共分为五层:

数据存储层包含了非结构化的Domino和结构化的SqlServer数据库。Domino数据存储报告、资料、流程模板等信息;SqlServer存储过程模板、配置、过程运行状态等信息, 该层对数据接口层提供支持。数据接口层负责业务层与数据层的数据交互, 起到桥梁的作用, 实现结构化的和非结构化数据的统一管理和处理。引擎层包括过程处理和流程审批引擎。过程引擎负责处理过程各个阶段的运行逻辑、状态、综合展示等任务;流程引擎负责驱动阶段中的审批流程;通过实现以上各层, 为系统提供了配置管理和业务管理功能。同时, 提供了第三方应用的扩展接口。在应用中通过相关配置就能够实现针对不同业务的过程活动管理。

3.2系统实现

3.2.1数据存储。数据存储保存业务过程的配置和运行数据, 存储模型如图2。该模型实现了整个探井工程业务的映射、业务的线性化和数据的管理功能。业务过程的最小单位按照阶段来组织, 根据属性值的不同来定义实例化各个阶段;采用预定义模板的方式来实现业务的线性化, 把线性化过程中所定义的不同工作阶段进行封装, 使用不同的阶段对象来装配业务过程, 可以达到适合生产实际过程的灵活配置。

在运行时, 实例化过程模板, 与项目、过程模板、文档、流程、阶段直接或间接关联。在业务发生变化时, 动态调整与实例化单井相关联的配置属性, 运行信息和状态随之改变, 达到适应各种变化的设计目的。

3.2.2数据接口。本模块要对结构化和非结构化数据实施管理和操作, 为降低应用层的开发难度和适应数据的变化, 需要统一的数据访问入口, 实现结构如图3。数据连接池提供与Domino和SqlServer连接服务, 负责分配、管理和释放数据库连接;数据访问调度负责对请求的调度, 同时返回所需的数据。

从实际应用情况看, 对数据访问合理调度以及数据连接池的管理功能发挥作用, 系统地伸缩性和健壮性得到了保障;在200个用户并发访问时, 系统的响应能力没有明显的下降。

3.2.3应用引擎。应用引擎包含两个部分, 一业务活动引擎, 二是流程引擎。流程引擎采用开发商提供的成熟产品。在应用前端, 业务活动引擎采用面向对象模式进行构造, 把阶段、过程和流程都看作为一个对象。过程与阶段是一种装配关系, 过程与流程引擎通过流程对象的ID建立关联关系。通过这样的搭建, 主要实现应用各阶段的展示、进度监控、用户操作、流程的启动以及构建整体过程监控页面, 实际界面如图4。前端除了自身的处理能力外, 还与后台服务通过XML进行发送请求、接收反馈, 完成业务过程复杂的处理逻辑。

后端利用Servlet服务器技术, 为前端提供较为复杂逻辑的处理。按照前面提到的阶段配置和过程配置, 实时判断阶段的前置条件和后置条件, 让业务过程按照配置逻辑运行;实时检测阶段数据和流程的进展情况;实时发送阶段间待办;自动启动相关阶段等。根据前端的请求, 处理一个阶段启动、文档的多次提交、设计变更、延期、结束等请求, 处理后提交给数据接口, 完成业务过程状态的变更, 把变更后的状态信息反馈给前端。通过前后端的协同工作, 共同完成业务活动管理任务。

四、结束语

按照以上模式实现的业务活动管理功能, 从技术上看, 由于采用配置管理方式, 能够适应探井生产业务的变化;分层的技术架构, 层间耦合度低、分工协作, 增强了系统的扩展能力。从业务应用上看, 该应用提供从探井工程业务活动规划 (P) 、到活动执行 (D) 、活动监控 (C) 以及活动改进 (A) 的闭环管理。业务过程更加清晰, 任务和责任明确, 业务过程规范和标准化, 能够适应不断变化的探井工程业务。

参考文献

[1]孟祥侃.工作流技术在办公自动化系统中的应用[J].经济研究导刊, 2001 (2) .

[2]王强.信息化环境下企业业务层控制研究[J].中国管理信息化, 2013 (1) .

[3]张抗抗, 徐如志, 杨峰, 等.小型微型计算机系统, 2013 (1) .

川西探井取心技术探索篇2

1 川西探井取心基本概况

川西坳陷构造已施工的具有代表性的探井取心有绵阳1井、新场6井、新场12井、金石1井、孝深1井、新深1井、川科1井和龙深1井等8口井, 其中, 目的层为陆相地层的有绵阳1井、新场6井、新场12井, 其它目的层均为海相地层。绵阳1井、金石1井、川科1井为常规井眼取心, 其它为小井眼取心, 取心情况如下表1所示。

结合这8口井的资料得出3点结论:

(1) 无论是海相还是陆相地层, 常规井眼取心率相对较高;

(2) 取心层位、井段差不多的情况下, 井眼较大的取心率较高;

(3) 陆相地层取心率明显高于海相地层。

2 影响川西探井取心率的因素

2.1 邻井资料参考少, 对地层认识不足

2.1.1 层理发育, 抗压性差

新场12井、孝深1井的资料显示, 同为孝泉构造, 在须家河、马鞍塘、雷口坡取心井段岩心容易破碎, 层理发育, 压力释放后成柱较差, 抗压性差, 一压就碎, 取出岩心大部分呈碎块状, 并且底部可见灰白色物质可能为白垩土 (风化产物) , 白垩土较松散;中上部的较完整的岩心上, 横断面节理发育, 易碎裂[1]。

2.1.2 构造内普遍含多套断层, 地层倾角反复, 非均质性强

龙深1井、川科1井和新深1井推覆体内含多套断层, 须家河组以浅地层胶结差、疏松、可钻性较好, 浅表层以下随着埋深增加, 胶结致密, 岩层致密化, 岩石可钻性逐渐变差;同时由于断层裂缝及成岩作用差异, 纵向地层致密化程度不一、非均质性强。

2.1.3 地层裂缝发育, 易井漏

新场12井、新场6井、金石1井等地层裂缝发育相伴生, 裂缝发育的非均质性, 使地层中出现的井漏情况复杂多变, 施工风险较高。

2.1.4 异常高压, 同一地层存在多套压力系统, 安全钻井液密度窗口窄

川西地区总体表现为异常高压, 纵向存在多套压力系统, 须家河组地层孔隙压力梯度可高达1.95MPa/100m以上, 特别是须四、须三段地层;而须家河组内部地层界面处地层破裂压力低, 导致安全钻井液密度窗口窄, 合理钻井液密度控制难度大[2]。

2.1.5 海相地层岩层应力释放快, 易造成复杂情况

孝深1井钻进海相地层后, 在各次割心起钻过程中均发生不同程度的阻挂现象, 取心9次, 起钻发生卡钻2次, 发生阻挂现象均位于新钻井眼段。分析排除井下出现大量掉块引起卡钻的可能, 结论是在钻进过程中, 地层被揭开后, 由于岩性破碎, 节理发育, 新钻井筒周边岩石还有一个应力释放过程, 在取心钻进过该段后, 井壁附近岩层在应力作用下, 沿井眼周边向井眼中心方向位移, 上提钻具时引起类似缩径卡钻的阻卡现象[1]。

2.2 钻井液性能及钻时变化的影响

钻井液经过井底循环之后, 若受到CO2、H2S等污染, 性能变化大, 如新场12井取心过程中受CO2的影响粘度由50s上升对到95s, 密度由1.70g/cm3下降至1.60g/cm3, 泵压由19.8MPa上升至22MPa, 钻井液性能变化较大, 在取心过程中易造成误判断。

2.3 井底沉砂以及岩心破碎导致堵心磨心

取心作业受到循环排量不宜过高、割心后不能长时间循环、起下钻时间长、钻井液密度较高等因素的影响, 易造成井底沉砂, 在树心时井底沉砂和泥饼首先进入内筒, 容易造成堵心和磨心。

从海相的几口井取心效果分析, 深层取心地层钻遇岩性破碎, 裂缝 (节理) 发育的几率大。由于岩性破碎, 在取心过程中, 破碎岩心在取心筒内堆积产生的阻力逐渐增大, 钻取一定进尺后破碎段岩心越挤越紧, 最终引起堵心影响取心进尺, 造成各次取心率差异较大。

2.4 工具适应性存在问题

综合8口井的资料显示, 陆海相地层取心, 钻具结构基本上采用的组合:PDC取心钻头+取心筒+浮阀+钻铤+加重钻杆+柔性短节+随钻震击器+钻杆。在目前国内外还没有针对破碎复杂地层取心的新工具及工艺技术的情况下, 常规的取心工具如果没有经过技术改造, 基本上均无法适应破碎地层取心。孝深1井、新深1井、新场6井及新场12井等, 对取心工具做了一定的技术改造后, 取得了一定的效果。

总之, 由于地层倾角大, 地层裂缝、层理发育, 高研磨性, 易破碎, 钻井液, 磨心、堵心、钻时变化异常等, 不易判断井底情况, 制约了取心率的提高。

3 解决措施与对策

3.1 取心准备要充分, 精细操作

3.1.1 入井前的工具准备到位

为保证井眼的稳定和畅通, 工具入井之前必须要注意的几点: (1) .井眼畅通; (2) .钻井液性能稳定; (3) .井底干净; (4) .取心筒内外筒无变形、伤痕、裂纹; (5) .各部位丝扣完好; (6) .旋转总成转动灵活, 轴承轴向间隙不超过5mm; (7) .球座光滑完好; (8) .分水接头水眼畅通; (9) .卡箍岩心爪内表面碳化钨粉颗粒明显, 摩擦作用好, 自身弹性好, 不变形; (10) .取心钻头各部位完好无损, 水眼、水槽畅通, 钻头内外径符合标准[2];.钻头内台阶与内筒底端间隙控制在8-12 mm, 破碎地层间隙控制在5-9 mm;.岩心筒吊在井口, 用手转动灵活;.认真丈量取心钻头、内、外筒有关尺寸;.认真检查钻机、泥浆泵、动力设备、指重表等, 保证取心工作连续进行。

3.1.2 起下钻操作平稳

下钻经过复杂异常井段, 严格控制下放速度, 缓慢下放钻具;不得猛顿、猛刹;不能长时间或长井段扩划眼;可上下活动钻具或循环钻井液;不得硬压强下;严重遇阻井段, 应下牙轮钻头划眼, 不能用取心钻头长井段划眼。下钻遇阻不要超过50KN, 尤其是密闭取心工具, 防止提前剪断销钉致使密闭液外流。

3.1.3 耐心树心

树心采用轻压 (10-20KN) 慢转 (30-50r/min) 的方法, 使岩心顶部形成“和尚头”易进入形状, 利于引导岩心进筒, 一般树心进尺0.3-0.5m。如果是密闭取心, 特别要注意岩心接触下活塞开始进入内筒那个转折点时的参数变化。

3.1.4 细心取心钻进

树心进行完后, 钻压由小慢慢增大至设计取心钻压, 送钻均匀, 严防溜钻, 认真观察钻时、泵压和扭矩、防止堵心、卡心和磨心, 及时分析井下情况, 有问题立即割心起钻。取心过程中尽可能做到不停泵, 不停转盘, 不上提钻具, 以保证取心收获率。

在钻进过程中, 根据钻时、钻压、泵压、扭矩等参数, 分析判断井下情况, 细心观察, 认真记录, 发现问题及时准确处理。钻头刚接触井底就蹩钻、跳钻, 说明井底不干净, 有落物、掉块或上筒的掉心, 应停止取心, 大排量冲洗井底, 平缓划眼, 钻头接触井底后, 轻压慢转, 待井底掉块被破碎或带离井底, 消除蹩跳钻现象后, 方可进行取心钻进, 否则应该起钻处理。如果机械钻速下降或无进尺, 可能有以下几种情况:层位岩性变化、钻头损坏、堵心、卡心等。

(1) 层位岩心变化, 可调整钻井参数, 继续钻进, 钻头损坏应立即割心起钻。

(2) 堵心、卡心的建议处理方式:第一, 若为软地层取心, 地层浅, 应割心起钻。第二, 硬地层取心, 尤其深井取心, 起下钻时间长, 根据实际情况处理:将钻压逐次递增10KN直到150KN, 每次增压后应视地层可钻性强弱间隔一段时间, 并密切注意指重表灵敏针是否回摆显示, 如出现回摆, 应等待其恢复到堵、卡心前的正常钻压, 然后恢复作业, 这对卡心不严重的情况有效。若钻压增大到150KN无效, 应刹住刹把, 视地层情况磨心15-45min, 将钻头下地层中的断心磨出“和尚头”并扫净钻头下的环形破岩区, 磨心结束后, 停泵、停转盘, 然后下压到20KN, 上提钻压到零, 重新开泵并启动转盘, 重复造心作业, 逐渐加到正常钻压, 反复尝试3-4次, 无效起钻。

3.1.5 果断割心

可以预测的割心位置应尽量选择在胶结好的层位, 割心前0.3~0.5m, 增加钻压10~20k N, 使岩心直径变粗, 然后刹住刹把, 继续转动, 待悬重恢复20~30k N, 上提钻具割心, 割心操作由取心工程师及值班干部到场指挥。起钻操作平稳, 不猛刹、猛顿, 用液压大钳卸扣, 防止甩掉岩心, 出完心, 检查、保养岩心筒、轴承及岩心爪等易损件, 必要时更换易损件, 重新组配取心工具, 以备下次取心用。

3.2 合理调节钻井液性能

从各井割心起钻的情况分析, 造成井下复杂固然与地层岩性易破碎、应力释放快缩径有关, 也与破碎岩屑未能及时清理出井底、泥浆受污染等密不可分, 因此, 在取心钻进过程中, 也要对钻井液性能进行密集调整, 满足井下的要求。

3.3 工具改造

从8口探井的取心情况显示, 海相、陆相的中浅层取心采用常规钻具基本满足取心效率的要求, 但深井取心受到取心工具的限制很大, 对孝深1井改进了取心钻头和岩心爪, 钻头倒角处圆滑, 更具流线型, 选用的是川克型号SC278取心钻头进行取心作业, 有利破碎岩心更好的进入取心筒, 取得了较好的效果。新场12井前5次取心效果不理想, 对取心工具进行改造, 减小密封活塞上行阻力, 减小岩心进入内筒的阻力和增大密闭液置换截面积, 改进金刚石密闭取心钻头内部流道结构等, 改造后第6、7、8筒次的取心作业, 取得了好的效果, 最后三筒共计取心进尺14.5m, 岩心长14.35m, 平均收获率99%。

4 总结与建议

(1) 钻井液性能稳定, 才能保证井底沉砂携带干净, 减少堵心和磨心, 因此, 改善钻井液性能, 调整好钻井液性能, 减少因钻井液性能影响取心收获率。

(2) 在钻进过程中, 根据井下的情况, 合理调整钻进参数, 如调整排量、钻压等, 在设备容许的范围内解决携砂不及时、钻时变化异常的问题。也可以采取取心过程中间断增大排量钻进一段时间 (10-20min) , 以及割心前提高排量的方法防止掉块卡钻。

(3) 根据孝深1井两次取心起钻处理的情况分析, 海相地层卡钻, 采取泡酸解卡具有一定的代表性和易操作性。

(4) 根据地层情况, 合理进行取心工具的选型, 优化钻进参数配置极为重要。

(5) 从取心操作上, 必须严格执行取心操作规程。在树心、割心等重要环节重点把关, 采用合理工艺措施, 取心钻进及时根据情况调整钻进参数, 注意钻进参数变化, 判断好卡心、堵心等情况并及时采取相应措施处理, 确保岩心收获率。

(6) 在硬地层取心, 当设备故障或井下复杂时, 短期内可以处理的, 可以考虑停转、停泵并将钻头暂时提离井底, 按钻井常规安全技术规程活动钻具以确保井下安全, 待故障或复杂排除后, 再行恢复钻进, 参照中长筒取心作业有关程序执行。

参考文献

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[5]乔国发, 曾鹏珲, 春兰, 罗存, 夏家祥.川科1井欠平衡钻井技术[J].天然气技术, 2010, 4 (4) :35-37

[6]陈一奎, 王宗宝, 叶希.快速钻井技术在川西新深1井中的应用[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, (02)

探井生产管理篇3

关键词：岩性,井身结构,高压水层,钻头,钻具组合

1 地质概况

滨湖区块地质构造是一个有利构造圈闭, 为北东向逆断层控制的断背斜。沉积相为河道, 上部地层以灰绿、棕红色泥岩为主, 吸水性强、易造浆, 性软, 存在压力为1.5M P a异常高压水层, 易井涌;下部地层以深棕红色、灰绿色泥岩为主, 粉砂岩互层, 吸水性中等、易造浆、性中等, 以砾石为主, 性硬、易剥落, 富含油、气, 钻探的主要目的是评价阿雷斯库姆组、阿克沙布拉克和库姆科尔组的含油气情况。滨湖地区浅井所钻遇地质主要分层依次为第三系、白垩系、侏罗系等地层。

2 滨湖地区钻井特点与难点

2.1 中、上部井眼尺寸大, 深部地层可钻性差

(1) 施工, 上、中部采用钻头尺寸较大, 机械钻速难以提高。

(2) 滨湖地区所钻地层较老, 深部地层可钻性很差, 严重影响钻井速度。

(3) 中上部井眼尺寸大, 下部作业排量受限, 施工中环空返速低。

2.2 钻进裸眼段较长, 地层压力系统不一

(1) 白垩系、侏罗系一些砂砾岩、砂岩渗透性较好, 地层压力较低。

(2) 由于构造应力的影响, 下部地层坍塌压力较大, 要求使用较高钻井液密度。

(3) 对探井而言, 深部地层压力不确定性表现明显, 储层压力系数难以确定。

2.3 上部地层缩径比较严重

(1) 灰绿色膏泥岩以及软棕红色泥岩可塑性好, 在地应力作用下向井内蠕动引起缩径。

(2) 白垩系、侏罗系等地层大套泥岩吸水膨胀。

(3) 白垩系、侏罗系等地层渗透性较好的砂砾岩、砂岩井段较厚虚泥饼形成缩径。

2.4 施工井眼稳定条件复杂

(1) 深层泥页岩可塑性差, 井眼钻成后, 在地层集中应力作用下, 井壁失稳坍塌, 井眼向稳定的椭圆形状发展。

(2) 滨湖地区地壳运动造成的断层破碎带胶结疏松, 井壁易坍塌失稳。

(3) 泥岩、泥砾岩、砂砾岩胶结性差, 岩体强度低, 易引起井壁失稳坍塌。

(4) 砾石胶结疏松, 易剥落, 及易引起井壁失稳坍塌。

3 钻井技术研究与探讨

3.1 防斜打直与提高钻速

(1) 滨湖地区昼夜温差较大, 应及时校对指重表的灵敏针, 确保钻压的真实性。

(2) 中上部地层钻具组合采用钟摆结构, 深层施工采用塔式组合, 使用PDC钻头轻压钻进或使用牙轮钻头强化钻井参数利用下部钻具的涡动防斜打直。

(3) 上部大尺寸井眼采用大排量、高泵压、低密度, 优选钻头喷嘴, 使用加长、斜喷嘴以及不等径、双喷嘴组合, 合理设计水力参数, 利用水力射流协助破岩或清洁井底, 提高钻速。

(4) 优选钻头系列, 深部地层钻进应选用耐高温、抗研磨性好的钻头。

3.2 防垮技术措施

(1) 滨湖地区侏罗系库姆克尔组以下地层坍塌压力较大, 根据情况, 应尽量提高钻井液密度。

(2) 施工中要确保井筒压力的相对稳定。

(3) 减少不必要的钻具旋转、甩打等对井壁的机械破坏。

(4) 采用适当钻井排量, 禁止定点循环, 减轻对井壁的冲刷。

3.3 防卡技术措施

(1) 起下钻严格控制速度, 阻卡严重时采用划眼或倒划眼方式解除。

(2) 保持良好的泥浆性能, 减小泥饼摩阻, 加强活动钻具, 尽可能减少钻具在井内的静止时间, 预防粘附卡钻。

(3) 因井壁失稳井内可能会有难以携带的掉块, 随着井眼的延伸, 掉块的积累会影响到正常作业, 施工中可通过短起下钻, 让掉块落入井底, 再用小排量、低转速、小钻压破碎, 大排量携带, 恢复正常。

(4) 空井时间长, 在砾石层注入高粘度钻井液, 防止砾石脱落卡钻。

(5) 定期探伤钻铤和井下工具, 避免钻具事故的发生。

(6) 搞好落物预防措施, 避免井下落物。

3.4 防漏技术措施

(1) 井场储备一定量的常用堵漏材料, 并保证水源充足。

(2) 表层钻进, 上部疏松地层和砾石层采用较高粘度泥浆, 同时使用适当的钻井排量, 避免蹩漏地层。

(3) 施工中强调平稳操作, 控制钻具起放速度, 开泵不宜过猛, 防止蹩漏地层。

(4) 下钻过程根据井深分段开泵循环, 减轻环空蹩压。

(5) 钻进中一旦发现只进不出, 应立即起至安全井段。

(6) 需要加重时应控制好加重速度, 如有漏失, 应采取措施提高低压层段的井壁承压能力。

4 结论

提高机械钻速, 缩短建井周期, 预防井下事故不仅取决于地质因素, 还取决于人对地质因素的了解以及制定的各种技术措施是否合理, 取决于对每一个微小技术措施的制定与执行。

(1) 井段90-115米, 每个单根钻进时间不能低于30min, (必须控制机械钻速) 保证返砂。防止流沙呛水眼及流沙层卡钻, 特别钻进高压水层时必须控制机械钻速, 防止钻速过大, 产生涌水 (100m左右) 。

(2) 一开固井结束后立即关闭导管和表套的环形空间。

(3) 为使环空岩屑能够返净, 要适当增加循环时间, 早开泵, 晚停泵。同时注意观察振动筛返出岩屑情况和泵压变化情况。岩屑返出量减少、泵压升高时, 要适当增加循环时间, 调整泥浆性能, 但是绝对禁止定点循环。

(4) 下部施工尽可能提高钻井液密度以平衡地层坍塌压力, 同时坚持短起下钻制度, 一方面清除掉井壁上不稳定的岩体, 避免集中垮塌, 另一方面将坍塌掉块赶至井底加以破碎, 尽量减轻或避免井下复杂与事故。

(5) 控制泥浆中K+含量, 同时降低失水。

(6) 上部地层进入膏泥岩前, 一次性注入有机硅, 防止堵导管。

(7) 合理选用钻头, 简化钻具组合, 使用牙轮双向减震器, 提高机械钻速。

提高探井成功率的方法研究篇4

1 探井成功率的影响因素

探井成功率受到地质类型、探测方法和标准选择、石油形成和分布规律认识、石油自身的特性等多种因素影响。

1.1 地质类型分析

生油岩、储集层和盖层简称“生、储、盖”组合, 是石油存在的最基本条件。

盖层及生储盖组合指位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于向上扩散的致密岩层。盖层的好坏, 直接影响着油气在储集层中的聚集和保存。生油层、储集层、盖层在空间的接触关系称为生储盖组合, 理想的组合关系是生油层在下, 储集层居中, 盖层在上, 且厚度适中。

1.2 油气藏形成的基本条件

油气藏的形成过程, 就是在各种因素的作用下, 油气从分散到集中的过程。能否有丰富的、足够数量的油气聚集, 形成储量丰富的油气藏, 并且被保存下来, 主要决定于是否具备生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存等六个条件。

1.3 石油和天然气的运移过程认识

石油和天然气在地壳内的任何移动, 都称为油气运移。油气运移可以导致石油和天然气的聚集, 形成油气藏;同样, 也正是油气运移导致石油和天然气的分散, 已形成的油气藏被破坏, 是集中还是分散, 是形成还是破坏, 决定于周围的地质环境。

1.4 石油自身的性质

粘度是石油很重要的物理特性, 它直接影响石油流入井中及在输油管线中的流动速度。

2 勘探技术运用合理性

2.1 地震勘探技术应用原理和过程分析

现代油气勘探技术包括勘探工程技术、非地震地质调查技术、地震勘探技术、钻井及井筒技术、实验室测试分析技术等。地质评价技术包括盆地分析模拟技术、油气系统评价技术、圈闭描述评价技术、油藏描述预测技术等。

(1) 野外资料采集

(2) 探井部署和井筒技术

(1) 探井部署搞清盆地内各种物质情况和地质规律, 落实油气圈闭。但发现的圈闭是否有油气、油气储存的规模有多大, 油气藏的性质和分布状况如何等一系列问题, 都必须部署探井钻探验证。

(2) 录井技术探井钻探过程中了解地下岩性和含油气性应用最普遍和最直接的一种技术。

(3) 测井技术判断地下储集层及其物性, 含油气水性、地层中缝洞、孔隙分布、岩石类型、地层倾角变化等规律的一种较为准确技术手段。

稠油油层电性特征明显, 易于识别

(4) 测试试油技术求取地层产能和储层参数的一种技术, 最终确定油气的产量高低和变化情况。

(5) 酸化压裂改造技术是针对储层物性相对较差的产层或是存在一定程度的地层污染现象而影响到油气产量提高的井, 进行的一种人工方法改变其渗流能力。3提高探井成功率的有效方法

石油、天然气勘探, 是一个高风险、高投入的行业, 也是高新技术密集的行业。油气勘探的过程, 是各种勘探技术和方法实践的过程, 是各种勘探资料综合研究分析的过程。涵盖盆地评价、盆地优选、生、储、盖组合及演化远景资源评价有利区带预测、区带评价油气成藏特征可探明资源评价区带经济与风险有利圈闭带预测勘探决策与部署、圈闭评价圈闭识别潜在资源量 (预测储量) 圈闭经济、风险评价, 圈闭优选钻后单井评价、油气藏评价油气藏描述预测储量、控制储量、探明储量经济评价开发方案设计。

(1) 做好资料收集和准备, 利用前人所做过的工作和成果, 收集勘探区已有的区域构造、岩性分布、重力、磁力、地震、地质井等资料, 对盆地的基本地质情况做初步的分析、研究。

(2) 重视野外地质调查, 调查盆地周缘露头、调查地质构造、寻找油气圈闭、调查油气苗分布情况、采集样品、采集地层的各类岩石样品、暗色泥岩的生油指标分析和古生物分析、碎屑岩做孔隙度, 渗透率, 岩石结构分析;火成岩、变质岩:做成份分析和绝对年龄分析, 确定地层时代。

(3) 野外地质调查在上述工作完成的基础上, 编写出调查报告, 指出有利的勘探区, 提出初步的勘探思路和早期评价勘探部署意见。

(4) 地震勘探测线部署, 在油气勘探中, 应用地震勘探技术是查明盆地构造范围、构造特征、地层发育特征的重要技术, 也是寻找构造和油气圈闭最普遍、最有效的一种手段。

(5) 参数井部署, 根据盆地勘探初期二维地震资料并结合各种地质资料综合分析, 初步认识盆地的基本构造格局, 选择主要的凹陷部署一口探井 (可兼探二级构造带) , 了解生储盖及其组合关系, 最主要的钻探目的是了解盆地是否有生油条件, 进而评价是否值得继续勘探。

(6) 构造预探和油气藏评价勘探, 在参数井定凹确定资源前景的基础上, 选择有利的二级构造带和局部构造圈闭钻探, 争取工业油气流的发现。在预探见油的情况下, 对构造进行三维地震勘探, 搞清含油构造的整体面貌, 部署评价井进行详探, 开展精细的油藏描述, 计算控制和探明石油地质储量。

(7) 深入开展石油地质综合研究评价, 加强地下勘探对象的认识程度。

摘要：油气勘探是涵盖地质、地球物理、地球化学等多门学科知识的综合性学科, 更是一项以寻找石油和天然气资源为目标, 运用地震、钻井、测井等多种技术手段的系统工程。从事勘探工作的人员必须勤思考、多探索, 具有科学、勤奋、务实的工作态度, 大胆应用新技术、新理论, 勇于创新, 用知识分析现象和问题, 用技术降低投资风险。从不断加深对地质类型的认识, 石油勘测技术的选择。本文结合石油地质知识、油气勘探技术、油气勘探方法等综合知识, 经过系统的论证和分析, 找到提高探井成功率的方法。

关键词：地质类型,勘测技术,风险,探井

参考文献

[1]郭峰, 陈世悦, 王德海, 胡光明, 纪友亮, 任国选.松辽盆地滨北地区白垩系泉头组—嫩江组沉积特征[J].大庆石油地质与开发, 2007 (01) [1]郭峰, 陈世悦, 王德海, 胡光明, 纪友亮, 任国选.松辽盆地滨北地区白垩系泉头组—嫩江组沉积特征[J].大庆石油地质与开发, 2007 (01)

[2]吴因业, 张天舒, 张志杰, 崔化娟.沉积体系域类型、特征及石油地质意义[J].古地理学报, 2010 (01) [2]吴因业, 张天舒, 张志杰, 崔化娟.沉积体系域类型、特征及石油地质意义[J].古地理学报, 2010 (01)

[3]丘东洲, 谢渊, 李晓清, 黄福喜.亚洲特提斯域岩相古地理与油气聚集地质特征[J].海相油气地质, 2009 (02) [3]丘东洲, 谢渊, 李晓清, 黄福喜.亚洲特提斯域岩相古地理与油气聚集地质特征[J].海相油气地质, 2009 (02)

探井生产管理篇5

在油气勘探生产阶段,生产管理人员需要及时掌握探井的生产情况,快速查询探井相关的生产数据,以便针对各类生产问题及时进行决策,保证探井生产的正常施工。探井的相关数据来源复杂,数据量大,既包括工区信息、地震数据、井位论证阶段的成果数据,也包括钻井、录井、测井、试油等各类生产数据;数据类型繁多,既包括结构化的表格数据,也包括非结构化的图行文档数据。实时性高,需要掌握最新的生产动态数据。

而在生产决策现场,生产管理人员需要根据决策内容快速、准确、全面的了解单井的基础信息和当前重要的生产情况,以便尽快地得出结论,确定方案或采取各类措施,保证生产的顺利进行。因此需要对单井不同决策点的数据内容进行详细分析,提供给用户一个井的当前状态和重要信息宏观的展示。如何把纷繁复杂的海量数据有机地组织起来,并按照业务内容进行图形化的展示和导航,同时还要重点考虑系统与正在应用的系统的兼容性,既可以独立运行,也可以作为插件集成到已有的大型系统中,这些是本文重点讨论的问题。

2 分析

总体设计思路是采用插件式、模块化、定制化的方式,根据探井动态数据实时绘制井身结构图、试油管柱图进行导航,并且在图形上显示重要的基础数据和生产数据,同时根据决策点的不同定制开发相应的模板,展示相关数据内容。

2.1 总体架构

希望系统能够以插件的形式进行开发和管理。开发人员只需要关心独立的客户端控件和服务器端的业务逻辑组件,然后插入到开发框架中。不同插件之间可以通过发布、订阅消息进行通信。这样可以使每个插件相对独立,降低依赖性,从而可以最大程度的提高业务组件的复用能力。

因此在整体架构上,采用了微软的CAB(Composite UI Application Block Host Plug In)实现客户端的插件管理。

服务端则采用Castle Contain实现服务器端插件管理。

CAB着重于将应用逻辑和界面分开,让应用系统具备更清晰的结构,更强的扩展性、可移植性。采用上述设计的好处是允许构建由各个具有协作关系的独立模块组合成的复杂应用;各模块之间的通信可以通过消息的方式进行,尽量减少相互之间的依赖关系。

通过CAB的统一管理,在本系统中,图形导航、模板定制、数据展示等部分都是相互独立的控件,完全可以在其他部分进行重用。

系统总体结构图如图1。

2.2 模板

由于要满足不同用户对数据展示的需求,需要提供模板定制的功能。系统根据不同的模板来显示不同的图形导航和数据内容。根据业务分析,建立了钻井模板、测井模板、试油模板。模板以XML文件的形式保存在客户端,用户可以进行修改或添加。

2.3 图形导航

图形导航区域以该井的井身结构图或试油管柱图为基础,集成显示该井的重要的设计及动态信息。以动态图形的方式显示套管规格、下深等井身结构数据或各类试油管柱工具数据,并对重要信息进行标示。以图形化地方式把探井当前的实时的生产动态和最重要的生产信息直观的展现在用户面前。

图形导航部分最关键的是井身结构图和试油管柱图的绘制。在本系统中,采用Carnac.NET组件中的WellSchematic.NET组件实现图形绘制及相关功能。WellSchematic.NET是INT公司提供的数据可视化工具集,可以增强图形应用程序的性能和功能。图形导航部分在此基础上进行了开发。

其中图形元素是采用SVG格式的文件,通过XML进行定义和描述的基础元素,在实际应用中,对此进行了扩充和解析。

绘制图形的数据来自通过调用Web Service返回的生产数据。根据需求,在图形上标识井深,主要目的层等基础信息;以图例标识地层分层、试油、钻井取心等重要信息。此信息可以通过模板的形式进行灵活定制。当双击时可以显示数据查询控件的详细信息。图形具有放大、缩小、适应高度/宽度、标签显示/隐藏、图形导出打印等常用功能。

2.4 数据服务设计

探井生产过程包括钻井、录井、测井、试油等阶段,产生了海量的生产数据。从数据类型上分析,主要包括图形文档类数据、生产动态数据。

2.4.1 图形、文档类数据

重要的探井相关的文档类数据。包括前期的综合研究成果、各类设计报告、总结报告、单井评价报告、测试卡片等等。这类数据多以word、excel、ppt、jpt、gif等格式进行存储。

2.4.2 生产动态数据

包括探井设计数据、钻井基础数据,分层数据、井身结构数据、钻井液数据、分段泥浆、岩屑录井、测井解释成果、中途测试、油气水分析、试油成果、分析化验等等。此类数据来源于各级、各生产专业数据库,由多个分布在不同物理环境的Oracle和SQLSERVER数据库构成。

由于数据来源和数据格式复杂,存储类型不同,因此需要针对各类异构数据库开发统一的数据服务接口并进行封装,便于不同的客户端和应用通过统一的接口进行调用。

因此,数据访问采用了Ibatic.Net+WebService的方案。通过定义对不同数据源的访问接口,实现对异构数据库的访问。

在数据服务设计方面,一个非常重要的部分就是确定领域模型,这一部分的工作是与具体的业务密切相关的。另外,需要根据领域模型分析多个异构数据源,建立与数据库的映射关系,也就是ORM部分。通过将领域模型与数据库完全独立,允许双方能够独立变化,从而提高系统的扩展性和可维护性。

通过Web Servic来调用相关数据对象,可以满足不同客户端,不同系统调用相同业务模型的需求,从而提高系统的复用性。

该部分的简单设计图如图2。

(1)UI层控件设计

设计完成了通用数据显示控件。通过改写扩充DataGridview控件和Label控件,开发通用的数据显示控件。自动绑定返回的IList对象,实体类中的属性的汉字说明作为显示列的名称。可以通过此控件显示所有返回的数据对象。该控件还具有以下功能:

1)数据列定制

可以自定义需要显示的数据项,定制XML文件保存在本地,用户可以选择显示定制列还是显示所有数据项。

2)数据导出

设计对Excel的读写控制类,用户可以把查询的数据导出到Excel保存。

(2)领域模型设计

由相关业务专家确定各个领域模型,在系统中以实体类的形式进行管理。

(3)ORM设计

通过IBATIS的Map文件进行映射。特别需要说明的是,由于需要对Oracle数据库的Blob字段进行读取,Oracle客户端版本需要升级到10g,否则IBATIS无法实现对Blob字段的操作。

(4)WebServic设计

通过建立服务端的WebService,可以满足不同的模块、系统对数据的调用。

通过上述设计,本系统较好地达到了建设之初的目标,目前已经在某大型能源企业的日常生产中进行了成功应用,并很好地与已有的某大型系统兼容,系统初始界面如图3。

3 结语

(1)业务领域模型建立路线,实现业务驱动体系。这是系统构架设计的首要标准。系统开发的最终目的是为业务服务,所采用的技术和架构也必须能够满足业务的需求。

(2)坚持软件构件化模型设计思路。即分层次、分业务,逐步形成不同粒度的企业应用构件,使企业应用开发达到高度的复用和共享。

(3)应当遵循已有的规范,考虑与现有系统的接口。大型企业目前一般都有较为成熟的软件体系和数据管理体系,进行新的开发时应当考虑与现有系统的兼容和接口问题。

摘要：本文采用插件式、模板化的设计思路,在Windows.NET平台下实现了以井身结构图和试油管柱图为图形显示导航,集成显示探井在不同生产阶段的重要生产数据,为用户提供了井当前状态和重要信息宏观的展示平台,为探井生产管理提供依据。

探井生产管理篇6

丁页1HF井水平段地层倾角变化大、水平段方位与二维地震测线呈大角度相交, 对钻井跟踪方面来说是一大难题。

丁山地区页岩气勘探程度低, 二维地震资料品质相对较差, 在没有地震測线控制的情况下, 丁页1HF井井眼轨迹的安全穿行完全靠“摸着石头过河”。

为了尽可能钻到最优质的页岩气层, 现场跟踪以及地质与物探人员, 时时关注实钻的岩屑、气测全烃值、鉆时、伽玛、电阻率等的变化特征, 依据变化趋势与取芯导眼井进行对比, 果断在水平井中段改变井眼轨迹使其下行, 使井眼轨迹最终在优质页岩层中穿行。

“经钻探资料及现场气测全烃揭示, 该井五峰-龙马溪底部地层油气显示活跃, 全烃最高可达10%, 特别是在下行段。该井垂深2125.76米, 相比获重大突破的丁页2HF井浅了2000多米, 丁页1HF井获得突破的可能性很大。”勘探南方分公司主任师夏维书信心满满地说。

探井生产管理篇7

1 延长油田天然气探井过程常见的问题

统计显示, 钻井过程中常见的问题主要有井壁垮塌、井漏、井径扩大、遇阻划眼等, 井径扩大发面, 扩大率多大10%以上, 甚至一些严重层段能达到70%, 可见其严重性。钻进过程中之所以出现井壁垮塌、井漏等问题, 除了延长油田特殊的地层 (延长油田位于华北地台西部, 属于长期稳定发育的多旋回大型克拉通叠合盆地) 原因, 钻井液封堵性能差也是主要原因之一, 这些问题均导致钻井液漏失或渗漏等问题的出现。

2 钻井液体系优化设计

钻井工程中, 钻井液体系优化设计的过程:

2.1 钻井液体系的选择

(1) 根据不同气层不同的性质来选择不同的体系。

钻井液体系必须结合不同的油气层特性来选择不同的体系, 并与其相互适应, 从而起到保护油气层的作用, 并有效减少损害, 从而获得应得的产量。

(2) 根据不同地层特点选择适合的体系

由于油气层, 易塌地层, 高压水层, 易卡地层, 盐膏地层等特殊地层对钻井液有不同的特殊要求, 因此必须针对不同的地层来对钻井液采取相应措施, 从而保证有效顺利的完成钻穿地层。

(3) 根据不同井类型来选择适合的体系

这里所讲的不同类型井, 也即是一些不完全按习惯来分的井别, 对钻井液体系有特殊要求的井别。如:超深井、调整井、定向井、水平井、开发井、油层全取心井等。

2.2 钻井液完井液性能参数选择原则

Lummus对钻井液进行了概括性的总结, 这些应遵循的原则对搞好钻井液设计具有很好的指导意义, 可参见表1。

结合以上理论分析, 笔者以为要想保证提高钻井液性能的同时, 不过多的增加添加剂种类及不过高增加成本, 必须对钻井液现场传统配方进行调整, 将三磺钻井液调整为聚磺钻井液, 清水聚合物钻井液调整为低固相聚合物、无固相聚合物钻井液, 具体标准如下: