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第１７卷第４期录并工程・４３・

研究与探讨・

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综合录井在安全钻井中的应用及发展趋势

刘瑞文辽：郭学增②

（①中国石油大学（华东）石油工程学院；②石油大学（北京）石油与天然气工程学院）

刘瑞文。郭学增．综合录井在安全钻井中的应用及发展趋势．录井工程。２００６。１７（４）：４３￣４５

摘要针对目前国内钻井事故检测、预报技术存在的检测手段少、自动化、智能化程度低和检测技术理论不系统

等现状，在调研分析国内外综合录井发展及应用现状的基础上，提出了可借鉴国外的经验，检测仪器研发的重点向

井下转移；在地面参数检测方面，以综合录井信息为基础，利用故障检测与诊断的相关理论开发钻井故障检测和诊

断系统与方法。综述了国外井下测量系统的特点及应用情况，对我国综合录井的发展方向进行探讨。

关键词综合录井故障检测与诊断钻井实时监控

代以后，随着ＭＷＤ和ＬＷＤ的推广应用，为了获得

０引言

更为直接的井下信息，国外的研究重点转向了井下

钻井是一项高投人、高风险的工程，存在着大量参数的测量。目前测量工具有纵向加速度传感器、

的模糊性、随机性和不确定性。利用钻井过程中的扭转加速度传感器等，测量参数包括钻具的弯曲应

各种信息及时发现异常情况，预防钻井事故的发生力及井底钻压、扭矩、转速等，用以识别钻柱的粘滑、

是钻井人员长期研究的重大课题，研究方向也由事ＢＨＡ的工作特性、地层岩性和钻头的工作状态等，

故发生后的分析转向事故发生前的预测和识别。并且研制开发了相应的随钻诊断系统（ＤＷＤ－Ｄｉａｇ—

综合录井在安全无故障钻井中的作用引起了人ｎｏｓｔｉｃｓＷｈｉｌｅＤｒｉｌｌｉｎｇ）Ｌ１Ｊ。通过地面和井下参数

们的重视，减少了钻井事故的发生。但目前对钻井的对比，可以判断钻具工作状况和井眼状况。

过程中异常情况的识别主要靠现场工程技术人员根针对井下信息量大，压力脉冲传输方式的速率

据钻井参数的变化趋势凭经验进行分析，这不但需问题，目前有两种解决方法：一是在井下直接对测量

要高度的责任心，而且需要具有较高的专业知识水信号进行分析处理，只上传分析诊断结果；二是利用

平和实际工作经验。此外，由于综合录井的硬件和特制的双阶梯内置信号线钻杆，把井下采集的信号

软件系统没有质的飞跃，致使综合录井的应用受到直接传送到地面，在地面进行分析处理［５］。为改进

了严重制约。本文在调研国内外相关文献资料的基目前的综合录井系统，贝克休斯、国际录井以及斯仑

础上，结合国内具体情况，就综合录井在安全钻井方贝谢等公司，利用地面测量参数开发了用于诊断钻

面的相关问题进行了探讨。具工作状态的诊断系统。国际录井公司的钻具振动

分析系统分为主机和客户机两部分，主机以每秒达

ｌ国内外发展现状

ｌＯ个采样点的速率从大钩负荷、扭矩、转盘和立管

安全无故障钻井是目前国内外钻井领域研究的压力这４个传感器上采集数据，然后使用快速傅里

重大课