西南录井智能溢流预警井控安全利器

  [中国石化新闻网2021-07-08]
  中国石化新闻网讯近年来，随着油气勘探开发的逐步推进，钻井施工安全越来越受到油田企业及社会各界的普遍关注。
  录井是钻井的眼睛，录井在钻井施工中负有监测各种工程地质异常、发现油气储层等职责。特别是在发生井漏、井涌等重大险情时，综合录井仪能第一时间通过异常参数发出报警，为钻井安全施工保驾护航。
  但是，从发生溢流到转变为井涌，中间间隔时间很短，只有一两分钟甚至几十秒。如果预报迟了，或者关井操作慢了，那么就有可能从溢流演变为强烈井涌甚至井喷，有可能致使关井失败，从而造成难以估量的损失。如何在第一时间及时发现溢流苗头，及时采取控制措施，争取宝贵的黄金时间就显得尤为重要。
  市场需求就是科研目标
  2016年，针对西北油田钻井施工超深、高压、井控风险系数高等特点，石化经纬西南录井分公司在充分调研市场的基础上，承担了研发智能溢流预警系统项目。
  智能溢流预警系统是利用网络通信数据拦截、自动化接口、文件交互等技术获取综合录井仪实时数据，借助计算机逻辑运算、大数据技术、数字模型判断机制等将综合录井参数变化转化为数据流，实现提前分析、提前预判、提前报警的一套智能溢流监测预警系统软件。
  但是，在研发之初，却遇到了不少问题和困难。
  困难阻力就是主攻方向
  在正常钻进情况下，出口流量及池体积的变化属于正常变化，溢流软件好判别。如果遇到起下钻、开泵停泵、钻井液配浆倒浆等情况，溢流软件会不会假报警，如何消除这种弊端？
  石化经纬西南录井分公司研究所副所长吴桐带领科研团队开展科技攻关。他们搜集了2011-2016年西北油田顺北、顺南、顺托及塔河区块64口井87次溢流显示资料，根据不同工况对判别参数、特征量、主次关系及权重进行模块细化，最大限度提高智能溢流预警预报的准确率。
  软件出了问题怎么办？针对智能预警系统安装使用过程中遇到的各种问题，该项目跟踪负责人刘福文利用集中培训、个别指导的方法，累计培训指导仪器工程师、操作员100余次，并编制“智能监测溢流预警系统”使用手册，方便录井现场人员学习操作。
  保障安全就是最终目的
  智能溢流预警系统在实际应用中体现了较好的效果。
  2020年05月19日，顺北8X井在循环钻井液过程中发生溢流，溢流软件分别于10时59分52秒、11时02分53秒发出异常报警，录井仪器11时02分监测出口流量25.5↑27.07%，录井人员11时03分电话通知当班司钻，预警系统较现场录井异常预报提前约3分钟。
  2020年9月24日13时48分，顺北41X井钻进至7975.85米发生溢流，出口流量25.8↑41.5%，录井人员13:48电话通知当班司钻。溢流软件13时47分02秒发出异常报警，13时48分13秒出口流量模块三级报警、气测值模块报警、池体积模块报警、溢流报警。预警系统较现场录井异常预报提前约1分钟。
  西南录井分公司研发的“智能监测溢流预警系统”实现了从无到有，从有到优，操作简单方便、功能日益完善，异常报警较综合录井仪异常报警普遍提前100秒左右。2017年，西南录井分公司智能溢流预警系统在西北工区全面推广。2019年，该系统纳入西北油田企业标准《西北油田分公司井控实施细则第1部分》。
  目前，该系统在西北油田累计应用300余口井，及时预警溢流60余次，为现场异常识别提供了重要参考，为钻井施工安全争取了黄金时间，成为守护井控安全的重要利器。