趙洪巖(大慶油田鉆探工程公司鉆井工程技術(shù)研究院鉆井工藝研究所,黑龍江 大慶 163000)
隨鉆儀器的失效分析與應(yīng)對
趙洪巖(大慶油田鉆探工程公司鉆井工程技術(shù)研究院鉆井工藝研究所,黑龍江 大慶 163000)
我國應(yīng)用的隨鉆儀器也在不斷地進(jìn)步和變化,隨鉆儀器從最早的有線儀器、單多點(diǎn)發(fā)展到無線隨鉆儀器。那么,在不斷地應(yīng)用中,又從無線儀器發(fā)展到應(yīng)力波、電磁波等,在不斷地變化過程中,所應(yīng)用的井型也從淺井到深井,為使隨鉆儀器得到更好地應(yīng)用和發(fā)展,本文就隨鉆儀器的失效分析與應(yīng)對進(jìn)行具體分析。
隨鉆儀器;失效分析;應(yīng)對
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,隨鉆儀器也得到了很大的發(fā)展,隨鉆儀器是由定向鉆井工程的需求應(yīng)運(yùn)而生。那么,定向儀器在實(shí)際使用的過程中,最重要的就是儀器進(jìn)入井以后,是否能保證正常運(yùn)行作業(yè)。本文主要針對這方面相關(guān)內(nèi)容展開研究。
為了更好地應(yīng)對隨鉆儀器的失效現(xiàn)象,使隨鉆儀器在定向鉆井工程中能夠發(fā)揮其重要的作用,保障其正常作業(yè)。那么,就要針對井下隨鉆儀器的失效特點(diǎn)進(jìn)行具體地分析,通過對儀器表面沖蝕現(xiàn)象,承托儀器部件的失效現(xiàn)象,儀器內(nèi)部部件損壞現(xiàn)象這幾種情況進(jìn)行具體地分析,進(jìn)而找到隨鉆儀器使用中出現(xiàn)的問題。
1.1 儀器表面沖蝕現(xiàn)象
首先,從儀器表面的沖蝕現(xiàn)象進(jìn)行分析,儀器損傷最常見的情況,就是儀器的筒體產(chǎn)生的沖蝕現(xiàn)象。因此,在儀器設(shè)計(jì)中要將筒體沖蝕問題作為重點(diǎn)問題。儀器表面的沖蝕現(xiàn)象,主要表現(xiàn)在淺井和高密度井中。
1.2 承托儀器部件的失效現(xiàn)象
在實(shí)際作業(yè)中,由于很多部件在外力的影響下,由沖蝕、振動(dòng)對這些部件造成一定地影響,進(jìn)而導(dǎo)致儀器的固定部件發(fā)生失效,從而導(dǎo)致儀器失真,或是產(chǎn)生無波情況。
1.3 儀器內(nèi)部部件損壞現(xiàn)象
最后,對儀器內(nèi)部部件損壞現(xiàn)象進(jìn)行分析,儀器的內(nèi)減震器受到損害,那么,就會(huì)直接導(dǎo)致模塊功能受到影響,如果嚴(yán)重了,就會(huì)發(fā)生線路的短路或斷路的情況產(chǎn)生。測量部分或是探管電路部分出現(xiàn)問題,那么,就要導(dǎo)致測量數(shù)值產(chǎn)生誤差。
通過以上對井下隨鉆儀器的失效特點(diǎn)進(jìn)行的具體分析,對儀器表面沖蝕現(xiàn)象,承托儀器部件的失效現(xiàn)象,儀器內(nèi)部部件損壞現(xiàn)象的分析,進(jìn)而找到隨鉆儀器使用中出現(xiàn)的問題,外在因素產(chǎn)生的影響,鉆井工程參數(shù)產(chǎn)生的影響,儀器地面設(shè)備的防護(hù)。
2.1 外在因素產(chǎn)生的影響
首先,對外在因素產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,在外在因素中,井隊(duì)操作、井下溫度以及特殊低電阻率地層,這些都是外在因素會(huì)產(chǎn)生的影響。井隊(duì)操作會(huì)對儀器的內(nèi)部部件產(chǎn)生沖擊,進(jìn)而造成傷害,當(dāng)井下溫度達(dá)到儀器實(shí)際抗溫限制,就會(huì)導(dǎo)致儀器作業(yè)穩(wěn)定性下降。最后一種因素,會(huì)導(dǎo)致地面無法接收電磁波儀器信號。
2.2 鉆井工程參數(shù)產(chǎn)生的影響
當(dāng)鉆壓過大時(shí),就會(huì)導(dǎo)致儀器出現(xiàn)變形、損害現(xiàn)象。泵排量會(huì)直接影響儀器脈沖的信號情況。當(dāng)轉(zhuǎn)速過高時(shí),會(huì)影響儀器探管的正常作業(yè)。當(dāng)?shù)貙硬痪|(zhì)時(shí),會(huì)影響到探管的測量工作。
2.3 儀器地面設(shè)備的防護(hù)
最后,通過以上對外在因素、鉆井工程參數(shù)產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,進(jìn)而對儀器地面設(shè)備的防護(hù)工作具有一定地認(rèn)識,那么,就要對通信線路的損害現(xiàn)象、鉆臺的設(shè)施以及電源的使用,通過這三方面,對儀器地面設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。
由此可見,在隨鉆儀器的實(shí)際使用中,經(jīng)常出現(xiàn)的問題,就是由外在因素產(chǎn)生的影響,鉆井工程參數(shù)產(chǎn)生的影響,以及儀器地面設(shè)備的防護(hù),那么,為了進(jìn)一步加強(qiáng)隨鉆儀器的維護(hù)工作,就要針對這些主要問題,從隨鉆儀器的維護(hù)方式,以及隨鉆儀器的維護(hù)重點(diǎn),這兩個(gè)方面對隨鉆儀器的維護(hù)工作進(jìn)行具體分析。
3.1 隨鉆儀器的維護(hù)方式
通過以上對隨鉆儀器中存在問題的分析,首先,針對問題對隨鉆儀器的維護(hù)方式進(jìn)行分析,儀器的維護(hù)方式,重要從現(xiàn)場日常維護(hù)的檢查工作、儀器定期檢修工作、以及返廠維修,這三個(gè)方面對隨鉆儀器的維護(hù)方式著手[1]。第一,在現(xiàn)場日常的維護(hù)檢查工作中,要對儀器使用的主要環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)檢查,即:外觀檢查、儀器清潔、潤滑、緊固等。通過重點(diǎn)檢查,發(fā)現(xiàn)問題時(shí),就要及時(shí)對其進(jìn)行解決,以免發(fā)生更嚴(yán)重的問題。第二,在儀器的定期檢修工作中,儀器都有一個(gè)無故障的周期限制,當(dāng)超出這個(gè)限制時(shí)期時(shí),部分儀器就會(huì)出現(xiàn)問題,如果不定期進(jìn)行檢修,那么,就會(huì)導(dǎo)致儀器出現(xiàn)更大問題。因此,對車間的作業(yè)儀器,進(jìn)行檢修是非常重要的,儀器的質(zhì)量直接影響著儀器的無故障使用周期,因此,一定要加強(qiáng)儀器模塊的檢測,質(zhì)量達(dá)標(biāo)后才能出廠。第三,當(dāng)儀器在使用中,出現(xiàn)一些問題故障時(shí),就要及時(shí)將其返廠進(jìn)行維修,返廠時(shí)要將問題故障描述清晰,便于廠家進(jìn)行維修。
3.2 隨鉆儀器的維護(hù)重點(diǎn)
接下來對隨鉆儀器的維護(hù)重點(diǎn)進(jìn)行具體分析,隨鉆儀器的維護(hù)重點(diǎn)主要通過對儀器探管的標(biāo)定工作、對脈沖器以及其附件的運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行清潔檢查、以及脈沖器的充油及相關(guān)工作。通過這幾個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)維護(hù)工作。第一,在儀器探管的標(biāo)定工作中,儀器探管的核心部件,隨著使用時(shí)間的變化而發(fā)生偏移,放時(shí)間久也會(huì)產(chǎn)生變化,因此,要加強(qiáng)對儀器探管的標(biāo)定工作,進(jìn)而是探管的精度得到一定保障[2]。第二,在脈沖器以及其附件的運(yùn)動(dòng)部件清潔檢查工作中,使用脈沖器以后,要對脈沖器以及其附件的運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行及時(shí)地清潔檢查,避免再次使用出現(xiàn)運(yùn)行不暢的現(xiàn)象。第三,在脈沖器的充油及相關(guān)工作中,在脈沖器的維修工作中,充油是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。充油的主要作用是平衡壓力、為運(yùn)動(dòng)部件提供潤滑空間。同時(shí),在充油環(huán)節(jié)中,要考慮到井溫的變化,避免由抗溫不足導(dǎo)致脈沖器發(fā)生故障[3]。
由此可見,隨鉆儀器的正常運(yùn)行,對于整個(gè)定向鉆井工程,具有重要的影響。因此,為了使定向鉆井工程的進(jìn)展得到有力地保障,那么,就要對井下隨鉆儀器的失效特點(diǎn)進(jìn)行分析,進(jìn)而找到隨鉆儀器使用中出現(xiàn)的問題,最后,要做好隨鉆儀器的維護(hù)工作,使隨鉆儀器能夠得到良好地運(yùn)行。
[1]蔡偉.LWD隨鉆測井系統(tǒng)井下儀器故障分析及解決[J].當(dāng)代化工研究,2016,(05):23-24.
[2]高玉堂,包璨.DQ-LWD隨鉆測井儀器的可靠性設(shè)計(jì)[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2016,(04):45-48.
[3]方猛,楊麗,楊海東,李彬.隨鉆儀器的失效分析與應(yīng)對[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,(13):222.