仪器-随钻压力测量技术的研究与应用.pdf

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1、DOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2011.19.033随钻压力测量技术的研究与应用孙在西安石油大学，陕西西安摘要按照既定的参数进行设置，如采样率、延器、温度传感器通过压力检测端口随时检随着现代钻井技术的发展，如何确保井下测钻具内部、井眼环空的工作压力（地层迟时间、PWD传感器尺寸等参数。此外，安全及提高钻井效率成为目前钻井技术的为方便现场施工人员的监测与分析，我们压力）和传感器工作环境温度（地层温一大趋势，PWD（随钻压力测量工具）工具还要设定一组传输序列，将井底压力的参度），电子线路控制所有数据的采集、处理

2、的出现无疑为现代钻井技术锦上添花，解数按照施工者的意图传输至地面，以方便和存储，所有测量数据可以通过数据通讯决了困扰多年的钻井技术发展瓶颈。使用解释与应用，在现场中通常以如下窗口进口由MWD向地面实时传输，从而实现实该工具无论是在目前已熟知的勘探开发区时温度、地层压力测井。存储的数据可以行实时监测：见图2。内进行环保型开采（平衡或欠平衡钻井），在传感器出井后在地读取，以利用详细的还是在一些边缘区块或某些特征性油气藏压力、温度测井数据对地层进行更准确的（如裂缝、高压气层等）进行开采，对钻井分析。作业都能够起到积极作用。本文主要是通1.2

3、PWD传感器的应用[1]过对随钻压力测量技术的研究，实时掌握地层漏失（LOT）测试及地层完整性井下压力状态并分析其变化规律，将其应测试（FIT）。用于井下安全控制，特别应用在隐蔽、高根据测量的压力值，监视井眼清洁状压、高含硫等复杂油气藏钻井，预防重大况和井壁坍塌情况，进行卡钻前预警。钻井事故的发生，同时为控制压力钻井提监测钻井过程中井眼内泥浆携砂情供依据。况，协助进行泥浆参数的优化。关键词通过PWD井底记录的数据来分析井PWD；随钻压力；欠平衡；裂缝；高压气层下复杂情况（诸如地层破裂）发生的原因。1.3PWD传感器的应用环境高成本钻井

4、环境；图2PWD实时监测窗口复杂地层（裂缝、高压气层）钻井环随钻压力测井技术(PWD)是随钻测井境；3.PWD随钻压力测量传感器的解释(LWD)的一项主要功能,国内关于这方面的近平衡或欠平衡钻井环境（配合精确与应用研究目前尚处于起步阶段，仍属于前沿技控压钻井系统则效果更佳）。术。在许多大斜度定向井和水平井中，钻在实时压力测量监测过程中，PWD随井成功的关键是保持钻井液密度和当量循2.PWD主要应用模式及现场操作钻压力测量传感器为我们提供了多种参数环密度在地层流体压力、坍塌压力和破裂以帮助现场施工，如：配合钻时曲线压力的安全作业极限内，

5、尤其是欠平衡井2.1PWD主要应用模式（ROP）、大勾高度及井深参数可以了解当钻井作业。大多数钻井作业停工是由于井PWD随钻压力测井主要有以下几种模前的钻具或钻井状态；应用钻柱内部压力眼问题引起的，井眼问题包含循环漏失、式[1：]（PWDInternalPressure）及井眼环空压地层流体侵入，井眼坍塌、压差卡钻以及1）最小关泵环空压力（Minimum力（PWDAnnularPressure）曲线可以解井眼不清洁等。随钻环空压力测量PWD工Pump-offAnnularPressure）；释当前的钻进状态（钻进、循环或短起下具则实现

6、了对井底压力的实时录取，给予2）最大关泵环空压力（Maximum等）及钻具状态（起下钻、短起、接立柱钻井作业者提供井下复杂情况的及时预Pump-offAnnularPressure）；或单根等）；而使用泥浆当量循环密度警，从而实现了快速、高效、安全的钻井3）平均关泵环空压力（Average（ECD）及泥浆当量密度（EMW）、最小关作业目的，同时降低了钻井作业成本及钻Pumps-offAnnularPressure）；泵环空压力（MinimumPump-offAnnular井作业的风险。4）钻柱内部压力（PWDInternalPress

7、ure）及最大关泵环空压力（MaximumPressure）；Pump-offAnnularPressure）参数可以知1.PWD传感器基本原理及应用5）井眼环空压力（PWDAnnular道当前井下可能发生复杂情况，如井涌、Pressure）；井漏、气侵、地层流体侵入等等，同时如1.1PWD传感器基本原理6）泥浆当量循环密度（ECD）及泥浆果配合钻压、扭矩参数还可以分析马达性随钻压力传感器PWD主要由通讯端当量密度（EMW）；能及优化钻井参数；在复杂区块通过PWD口、电子元件、压力传感器、温度传感器7）钻井过程中钻具的状态（包括起下压

8、力参数还有利于地质师准确把握当地的和井眼环空压力检测端口构成，如图1所钻、循环等）；地层压力特征及油藏特点，总之在钻进过示。压力传感器主要是检测钻杆内和井眼通常最小关泵环空压力反应的是钻柱程中使用PWD随钻压力传感器将有