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        溫度、環(huán)形壓力、旋轉(zhuǎn)和采集的三軸振動數(shù)據(jù)與地表數(shù)據(jù)相結(jié)合，可以優(yōu)化鉆井參數(shù)。由于挪威北海需對新發(fā)現(xiàn)進行開發(fā)，主要作業(yè)者不得不承擔(dān)該項復(fù)雜任務(wù)。該發(fā)現(xiàn)始于 1975 年，但經(jīng)證明其在當(dāng)時進行開發(fā)具有相當(dāng)困難。它包含一個油藏和幾個結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高壓深層凝析氣藏。開發(fā)這些油藏需要大位移井，同時鉆探一些斜井采揭開凝析氣藏。利用限制壓力窗口鉆井，可能出現(xiàn)嚴(yán)重損失和注入的風(fēng)險。
 
        為了支持這些作業(yè)，國民油井華高公司（NOV）每隔一定時間便將傳感器嵌入整個鉆柱提供實時測量。國民油井 BlackStream 鉆柱測量 （ASM） 工具采集溫度、 環(huán)形壓力、旋轉(zhuǎn)和高頻 （256Hz） 三軸振動數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)通過 IntelliServ 高速鉆管有線遙測網(wǎng)路傳送至地面。環(huán)形壓力沿井筒高頻獲得測量，在有和沒有流量兩種情況下，可以實時提供測量。在北海，第一次實現(xiàn)成功采集與實時使用擴充數(shù)據(jù)集作業(yè)。 因此，作業(yè)者能夠?qū)φ麄€裸眼井和套管井的壓力分布與流體特性有更多的了解。經(jīng)證實，這對決策流程起著至關(guān)重要的作用。
 
ASM 測量提供更多井下信息
 
        自 20 世紀(jì) 90 年代以來，井下環(huán) 形 壓 力 隨 鉆（PWD） 工 具 已 經(jīng)得到應(yīng)用，可幫助監(jiān)測泥漿比重和當(dāng)量循環(huán)密度（ECD），并將它們維持在安全范圍之內(nèi)。這些工具通常 位 于 井 底 鉆 具 組 合（BHA），作為隨鉆測量 / 隨鉆測井（MWD/LWD）工具套件的一部分。在只有鉆孔被評價的狀況下，被充分理解是可能的。同時，隨鉆測量 / 隨鉆測井（MWD/LWD）取決于操作的泥漿流量，此信息在低流量或無流量情況下不能被傳送。這使得鉆井操作人員無法檢測過程中的重大事件，例如，起下鉆作業(yè)、連通、密封或損失。
 
        因此，該行業(yè)一直依靠水力學(xué)模型評價井中發(fā)生的一切事情，盡管這些數(shù)學(xué)模擬本質(zhì)上是有限的。國 民 油 井 有 線 鉆 管（WDP）的出現(xiàn)能夠利用分布式傳感器測量溫度、環(huán)形壓力、旋轉(zhuǎn)和鉆柱中多個 點 的 三 軸 振 動 數(shù) 據(jù)。 有 線 鉆 管（WDP）高速遙測網(wǎng)絡(luò)一般由以下部分組成：井下交叉系統(tǒng)，第三方隨鉆測量、隨鉆測井和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的工具結(jié)合，支持雙向通信，發(fā)送到底部鉆具組合組件和從中傳出數(shù)據(jù)；有線鉆柱組件，包括鉆桿、鉆鋌、隨鉆震擊器，允許數(shù)據(jù)信號，通過整個鉆柱高速率輸送，高達每秒 56,000 比特，是典型泥漿脈沖通信帶寬的四個數(shù)量級；頂部驅(qū)動數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)，它是鉆柱和頂部驅(qū)動器之間的接口；地面網(wǎng)絡(luò)控制器，是連接鉆柱網(wǎng)絡(luò)到地面系統(tǒng)的一個接口。
 
        國 民 油 井 BlackStream ASM工具整合在有線鉆管網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，每隔一定時間嵌入鉆柱中。這為作業(yè)團隊提供了井筒中鉆井環(huán)境的完整視圖。此設(shè)計以數(shù)據(jù)鏈（DataLinks）為基礎(chǔ)，信號放大器被調(diào)整為環(huán)形壓力傳感器的動態(tài)及溫度測量。該工具是由電池供電的，有能力采集和輸送數(shù)據(jù)到地面，不受流體和流量的影響。來自分布式傳感器的數(shù)據(jù)通過高速遙測網(wǎng)絡(luò)輸送至地面，通過有線管提供，從而進入平臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAQ）。該信息隨后與地面數(shù)據(jù)相結(jié)合，如組合位置、流量等，以及實時隨鉆測量 / 隨鉆測井地層評價數(shù)據(jù)。通過此項做法，可以獲得裸眼井和套管井中的環(huán)形壓力走向清晰圖像。這能夠使鉆井參數(shù)、流體性質(zhì)和井段得到及時、精確地優(yōu)化。
 
監(jiān)測井眼凈化
 
        分布式鉆柱環(huán)形壓力傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測井筒中材料的運動，這可能是液體， 也可能是廢屑或巖屑。基于時間的測井圖顯示，挪威北海隨鉆水平井中表面參數(shù)和鉆柱中幾個位置測量的當(dāng)量循環(huán)密度（ECD）變化明顯。流量在一段時間內(nèi)保持穩(wěn)定，觀察到進尺速率下降，起初機械鉆速從 44.4 米 / 小時下降為 44.0， 進而繼續(xù)進一步下降。機械鉆速從每小時 82 英尺（25米 / 小時） 減少到每小時 33 英尺 （10米 / 小時），導(dǎo)致產(chǎn)生的巖屑數(shù)量減少，并進入環(huán)空。繪圖表明，隨鉆測量 / 隨鉆測井 ECD 值開始下降，接著進尺速率下降為 44.45 小時，這是可以預(yù)料到的，因為對井底鉆具組合的測量將很快響應(yīng)到環(huán)空中巖屑載荷的變化。
 
        接著環(huán)形壓力減少在可以分布式 傳 感 器 中 觀 測 到， 從 最 低 工 具ASM 1，開始約 44.5 小時，通過連續(xù)工具在鉆柱中序列跟蹤，ASM 2為 44.9 小時， ASM 3 為 45.05 小時，最高傳感器 ASM 4 為 45.1 小時。鉆柱傳感器對評價井眼清洗和環(huán)形流體性質(zhì)也具有較大的幫助。在活動暫停時，一個節(jié)點在全流速下擴眼。在整個鉆柱的所有傳感中可以看到當(dāng)量循環(huán)密度（ECD）瞬間減少。而下降最大的是鉆柱最淺測量 ASM3。使用分布式傳感器和有線鉆桿遙測時， 井下數(shù)據(jù)的數(shù)量大大增加，這有助于改善決策，為鉆井團隊提供更多的信息。
 
        同時，增加的數(shù)據(jù)量也可以進行實時分析。充分利用鉆柱實時測量獲得的信息，需要密切關(guān)注數(shù)據(jù)傳輸，以及如何與實時操作相關(guān)聯(lián)。當(dāng)利用該系統(tǒng)時，以一種明智的方式顯示信息是至關(guān)重要的。由此，國民油井實施一種改進方法，對利用熱圖在鉆柱中采集的 EMW 測量數(shù)據(jù)進行可視化。熱圖實時更新，從右側(cè)添加新數(shù)據(jù)。測量深度顯示在左側(cè)，一個直觀的色標(biāo)用于顯示相當(dāng)于鉆井液當(dāng)量密度（EFD）。這使得井眼中的環(huán)形壓力分布可以得到快速、簡便地理解。
 
        鉆柱測量有助于可視化實時井眼凈化和調(diào)整參數(shù)，如機械鉆速、RPM 和流體速率。連通實踐和循環(huán)時間根據(jù)井決策設(shè)置而不是常規(guī)的實踐。通過在熱圖中觀察鉆柱測量EMW，觀察者能夠較快地理解復(fù)雜的數(shù)據(jù)集。挪威北海井場使用分布式環(huán)形壓力測量，增加了對井下情況和整個裸眼井段的實時液壓的進一步了解。高速實時當(dāng)量泥漿密度數(shù)據(jù)通過改進安全性與性能，對項目提供重要的價值。它能使鉆井平臺和陸上鉆井團隊對其鉆井決策更有信心。