工程录井.doc

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目录
第三章 工程录井 1
第一节 概述（作用、参数） 1
一、 工程录井定义 1
二、 工程录井发展 1
三、 工程录井主要作用 3
四、 工程录井主要录取参数 5
第二节 仪器安装要求 6
一、 仪器房安装 6
二、 主要传感器的安装 7
三、 标定及检验要求 13
第三节 实时监测及预报 22
一、 录井实时监测及预报的意义 22
二、 工程参数监测及预报 22
三、 钻井液参数监测及异常预报 32
四、 地层压力参数监测及异常预报 39
五、 气体参数监测及异常预报 40

第三章 工程录井
第一节 概述（作用、参数）
一、 工程录井定义
1．广义工程录井定义
工程录井技术是油气勘探开发活动中最基本的技术，是发现、评估油气藏最及时、最直接的技术手段，是集各种录井方式、方法于一身的系统化、多元化录井。它的多元化方式是通过工程录井仪检测钻井工程、钻井液、气测参数及地层变化情况来予以体现的。
2．狭义工程录井定义
狭义工程录井相对于广义工程录井不包括气测录井的内容，是在录井服务过程中利用工程录井仪对各种钻井参数进行实时监测，对工程数据异常进行预报，对随钻地层压力进行监测分析，实时指导钻井，避免钻井工程事故发生，减少工程施工复杂或风险，为科学、快速、优质钻井提供技术支持。
3．工程录井的原理
在现场工程录井过程中，安装在钻井设备（如钻机、泥浆罐、泥浆泵等）上的各种录井传感器将压力、脉冲、温度、磁等物理信号转化成标准电信号 ，以有线或无线的方式传送给录井房内的采集系统，采集系统将电信号转换成数字，这些数字被计算机保存起来，并以数字或曲线的形式展现给录井工程师，以便其监控钻井过程。
二、 工程录井发展
1．国外工程录井
国外工程录井的发展源于地质录井和钻井液录井，地质录井的发展从钻探石油的第一天起就开始了，而钻井液录井是在20世纪30年代由美国Baroid公司首次研制的气测录井仪使用开始，自此构成了工程录井的发展的雏形。从30年代到70年代初，有了方钻杆钻时、地层剖面、初步判断油气层的方法等工程技术。70年代中后期，国外将计算机引入工程录井仪用于实时处理地质与工程数据，录井技术得到了飞速发展。
目前世界录井技术已从以下5个方面得到了极大发展：
1）整机性能、自动化程度、可靠性和精确度不断提高，全部操作实现了计算机化。这方面较典型的应属法国Geoservice公司研制的ALS-3型高级录井仪等仪器。
2）先进的工程录井系统对钻井液中的气体已经做到了定量分析。
3）钻井液气体分析仪器不仅限于色谱，还利用光谱来连续监测泥浆内气体。如斯伦贝谢公司利用红外线来检测C1～C5各烃组分、美国Rogaland研究所利用声波干扰在井壁间产生声波来检测钻井液气体浓度等。
4）工程录井计算机系统已发展成集井场多种数据采集、显示、处理机解释为一体的工程性系统，它可满足安全优化钻井的目的。FEMWD随钻录井的出现，预示着将录井、地震、测井、地层测试融为一体的发展趋势。
2．国内工程录井发展
1)国内工程录井技术方兴未艾
80 年代，由石油大学、上海仪器厂等借鉴国外录井技术的经验，率先研制了计算机实时数据处理的工程录井系统，揭开了我国工程录井技术发展新的一页。至今我国各大石油公司各自内部不平衡发展，仍未形成具有国际竞争力的录井技术集团公司，但通过大量的录井工作者的艰辛的努力，均实现了工程录井技术较大发展。
（1）信息传感技术广泛应用于工程录井。传感器提供的信号经处理后，进入计算机，由相应的计算机软件程序进行处理，通过认为设置的高低参数门限，进行声光报警，从而实现钻井作业监控，实现安全、优化钻井。
（2）地质分析手段不断扩展。从以岩屑和气测为主的录井手段发展为集地化录井技术、定量荧光技术、定量脱气分析技术、岩石热解技术、PK 技术等为一体的工程方法，增强了工程解释评价的可靠性，尤其在一些特殊层位，其解释符合率高于测井，并且具有实时的优点。
（3）井场形成了计算机网络系统，实现了数据资源的共享。各种应用工具包及用户程序均可得到应用。通过数据远传系统，可实现勘探信息远程管理。
（4）录井基础理论逐渐形成。各种参数的传感理论、异常识别理论、信息源的解释评价理论及其它相关理论的形成，为工程录井技术的发展奠定了坚实的基础。
2）工程录井技术的发展趋势
随着与国际交流的不断深入，我国录井技术面临新的挑战，各种录井技术均应与国际接轨方为上策。因而工程录井的发展趋势主要表现为：
（1）不断完善工程录井的井场信息系统，构筑一个完善的、规范的井场工程信息及其应用平台。严格按照油公司颁发的技术规范和行业技术标准编制应用软件，消除客户在作业市场上的技术障碍。按照井场数据流程，以井场工程数据平台为核心，建立数据前向通道和后向通道的组合软件；在不影响现有的各类工程录井软件系统功能的前提下，前向通道以录井软件为依托，作为工程录井软件应用扩展和数据截获嵌入；后向通道的关键是数据传输，系统建立了适用于各类操作系统的数据传输协议；通过数据传输或其他手段，使井场数据系统与勘探信息管理系统有机地结合在一起；数据平台采用B/S 模式开发，以利于系统的功能扩展；目前该系列产品面向的是现场地质分析和工程监控的用户，同时形成的地质应用工具包和工程应用工具包供各类专业技术人员分析应用；在规范数据格式的基础上，形成从设计、施工到完井资料上交的完整的应用工具。
（2）专项录井从定性向定量发展。如气体采集定量化、岩屑录井自动定量采集、定量荧光等。
（3）录井技术引入工程录井，实时认识地下油气藏，进行储集岩和生油岩评价。
（4）MWD、LWD 技术引入工程录井，给实时地层评价、定向井地质导向等提供准确、快捷的方法。
（5）钻柱振动分析和随钻地震技术（SWD）不断成熟，必将成为新的录井技术。
（6）现代录井信息的飞速发展，利用录井资源，开展油气层评价势在必行。
（7）利用信息高速公路，实现井场勘探信息管理，数据远程传输应用系统急待统一完善。
（8）智能工程预报预警系统，实现工程异常预报的自动化、智能化。
三、 工程录井主要作用
1．安全钻井
钻井是一项高投入、高风险的工程，存在着大量的模糊性、随机性及不确定性，工程录井就是确保安全钻井的工具。工程录井是多学科、多技术集成的高科技的产物，他可以提供大量的工程信息，分析判断钻井施工过程中地面、井下各类设备的工作状态，科学指导钻井，及时预报事故隐患，避免事故的发生，从而提高钻井速度、缩短钻井周期、降低钻井成本。
2．优化钻井
钻井生产运行效率是钻井工程效率的一部分，是体现钻井管理水平的重要指标。钻井生产运行效率研究的目的,是在科学总结分析已有钻井相关资料的基础上，评价各项因素对钻井生产管理的影响，拟定最佳钻井运行方案，用最合理的钻井类型、最少量钻机完成计划工作量，降低钻井成本。利用工程录井对所钻井的油气层、生油层进行统计分析，对该井做单井工程油气资源评价，为用户提供单井油气资源工程评价报告。在此基础上，可以利用多井对比软件进行横向区域油气资源评价，寻找有利的生油、储油部位，直接指导勘探部署。由于评价报告来源于现场，故其所具有的及时性、准确性可大大加快勘探步伐，提高探井的成功率，节省勘探费用，具有良好的经济效益。
在钻井施工中，工程录井技术的应用是非常广泛的，具体有以下几个方面：
1）钻井实时监控
　　在钻进中，录井实时采集诸如钻时、钻压、悬重、立管压力、转盘扭矩、转速、钻井液性能等大量参数，并计算出地层压力系数、泥浆水力学参数等。利用计算机系统进行实时屏幕显示、曲线记录，根据作业公司的施工设计，指导和监督井队按设计施工。如发现有异常变化则及时判断，分析原因，提供工程事故预报，以使施工单位超前及时采取相应措施，减少井下事故的发生,达到节约成本，提高钻井效益的目的。多年来，录井服务队伍成功地预报了大量的钻头磨损程度、钻具刺漏、井涌，井漏、遇卡、遇阻等事故预兆。其准确率达90％以上，避免了大量经济损失，受到了各钻井施工单位的欢迎。
2）优选参数钻井，提高机械钻速
　　优选参数钻井是提高钻井速度、加快勘探步伐的一项非常重要的技术，要实现科学钻井，除了与勘探的正确部署有关外，还在于如何选择合理的钻井参数、钻井液性能、水力参数，以提高钻井机械钻速。钻井三要素即指钻压、转速、排量。就是说这三个因素是提高机械钻速的关键因素。工程录井技术配套的计算机软件可根据钻头使用情况结合地层岩性特征实时地进行钻井参数的优选设计，选择合理的钻井参数，指导施工作业，可以有效的提高钻井速度，缩短钻井周期，节省钻井费用，实现了科学打井的目的，加快了勘探进程。
3）地层压力监测
　　钻井施工的安全、油气层的保护均与地层压力有关。要实现安全钻井和油气层保护，关键在于合理的钻井液性能参数，其中最主要的参数是钻井液密度。
　　钻井过程中钻井液密度的使用是由所钻遇的地层岩性及地层压力所决定的，也就是说，要实现钻井安全，油层不被污染和压死，就必须要实现钻井过程中的井筒内液柱压力与地层孔隙压力的动态平衡。要实现这个目的，关键在于在施工过程中进行实时的地层压力监测，根据地层压力变化情况，及时调整钻井液性能，这就是工程录井在勘探中的另一个重要作用。
　　工程录井技术用于检测地层压力的方法主要有dc指数法、Sigma法、泥（页）岩密度法，地温梯度法、C2 ／C3 比值法。其中最常用的方法是dc指数法，而最简单的方法为泥（页）岩密度法。 在现场的实际应用中则是几种方法同时使用，工程评价才能有好的效果。
4)利用随钻测井技术为定向井、水平井施工服务
先进的工程录井技术配备有ＭＷＤ、ＦＥＭＷＤ 或ＬＷＤ。而工程录井计算机系统配置有随机接收、处理ＭＷＤ（或ＦＥＭＷＤ、ＬＷＤ）信息的接口和软件。利用它可以为定向井、水平井的施工提供监测服务，保证定向中靶的成功。
3．地质服务
　　工程录井在地质方面的应用，首先用于帮助地质师判断岩性和发现油气显示方面。应用钻时判断砂泥岩；利用电导率变化来判断岩盐、膏盐层；利用电导率、温度、密度等参数变化发现油气显示。 工程录井还可应用于录井工程解释中，用以帮助录井解释人员准确判断油气水层。油气水层的判断，目前还是以气测为主，辅以工程录井的密度、电导率和温度参数。钻遇气层时，钻井液的出口密度、电导率参数要大幅度下降；钻遇油层时，钻井液的出口密度、电导率参数下降幅度相对要小；钻遇水层时，钻井液的出口密度、电导率参数下降幅度最小，电导率还可能增加。其他工程参数，如钻时、扭矩也可以辅助判断油气层，但是主要还是用于判断储层的存在。钻时、扭矩参数判断储层的优势，在水平井地质导向工作中，发挥着重要作用。
四、 工程录井主要录取参数
录井的常用参数主要分几个大块：工程录井、地质录井、荧光录井、钻井液录井、气测录井等。井深、时间是必须的共用参数。地质录井主要包括岩屑、岩心等；荧光录井主要有直照、湿照、滴照、系列对比等；除此以外还有由以上各种参数衍生的多种参数。
1．工程参数
实时监测和记录的工程参数有：大钩负荷、大钩高度、钻压、立管压力、套管压力、泵速、钻井液池体积、转盘转速、扭矩、钻井液出口流量等；
实时计算参数有：钻时，垂直井深、钻头成本、钻头纯钻时间、钻头纯钻进尺等；
2．钻井液参数
现场实时采集的参数有进、出口密度，进、出口温度，进、出口电导；实时计算参数有总池体积。
3．地层压力参数
地层压力参数由以上参数实时衍生出来，主要有：当量泥浆密度，DC指数 、SIGMA指数、地层孔隙流体压力、正常净水压力、上覆地层压力、大地构造应力、异常地层压力、地层破裂压力、地层坍塌压力、井涌控制容限。
4．气体参数
利用气体检测系统连续或按一定周期检测分析通过钻井液脱气器从钻井液中脱离出的烃类和非烃类气体含量，气体参数主要有：烃类气体主要参数：全烃，组分（即C1-C5）；非烃类气体主要包括：CO2、H2S等。
第二节 仪器安装要求
一、 仪器房安装
1．仪器房安装
1）、安装位置
仪器房应摆放在面对井场大门坡道右前方的振动筛一侧，距井口距离应大于30m。
2）、安装要求
（1)、仪器房、地质房的摆放要整齐、内外清洁；应保证安全和录井工作的正常进行。
（2)、仪器房在通电前应保证接地良好，接地线埋深不得少于50cm，接地电阻应小于4欧姆。
（3）、仪器房至振动筛的外部线路应使用绷绳吊装，电源线原则上应与气管线、信号线分开捆绑，线路架空高度在2.5m以上；仪器房至地质房、监督房、工程师房的外部线路可在井场外围的地面或是采用买入地下的方式铺设，埋入地下的线路要有保护管线，非电源线也可直接通过屋顶铺设；电缆与房体及铁体棱角接触部位要有防磨措施，电缆入室过墙处应使用绝缘材料包裹护线。
（4)、仪器房内部电器设备、电气线路齐全完好，配备符合安全要求；配备漏电保护器，保险丝配备符合规范要求；配电盘仪表指示正常，控制系统灵敏可靠。拆卸、安装部件时不得带电作业。
（5)、仪器房面对井场的外部房体上要有明显的公司标识标识。
2．安全设施的安装
1）、安全门、安全窗
仪器房安全门、安全窗与其它房屋间距要大于1.5m，安全门、安全窗要留有足够的逃生空间，逃生线路上无障碍物。
2）、硫化氢声光报警器
仪器必须配备硫化氢声光报警装置；室外报警器安装应符合SY/T 6022—94标准的要求。报警器应安装在高于仪器房顶至少1m处，其供电系统要符合用电安全及防爆要求；井场值班房内可清晰听到报警声音。
3）、正压防爆安全系统
（1）、正压防爆型仪器房应取得具有资格的防爆安全检测部门的认证。
（2）、仪器房内压力大于空气压力50~150Pa；当压差小于50 Pa时，报警1min后，自动切断主电源。
（3）、可燃性气体检测装置能检测可燃性气体范围为0~100%爆炸下限，精度±2%。当可燃性气体浓度为爆炸下限的20%~50%时，应能报警；当可燃性气体浓度大于爆炸下限的50%时，应自动切断主电源和风机电源。
（4）、烟雾检测装置能在检测到2.4%/m的微弱灰色烟雾时，应自动切断主电源和风机电源。
（5）、应急照明装置能在供电电源中断5s内自动启动，持续照明时间不少于20min。
（6）、具有人工紧急关闭全部电源装置，关闭后具有锁定功能。
二、 主要传感器的安装
1．大钩负荷传感器的安装
1)、安装条件：
具备与死绳张力器液压连接接口。
2)、安装位置：
（1)、死绳张力器液压转换器处；
（2)、指重表处的压力三通。
3)、安装要求：
（1)、要求连接的快速接头要匹配，不能有漏油现象。建议使用高压软管线连接传感器。
（2)、大钩负荷传感器安装完成后，必须对油路注油并排气，避免因油路中空气导致的测量信号不稳定；在负载时检查油路有无渗油现象。
（3)、当大钩负荷传感器检测信号受温差影响明显时，要采取保温、防晒措施。
4)、注意事项：
大钩负荷传感器在坐卡的状态安装，安装前要与工程协调，确保安装过程中绞车无动作；安装过程应有人监护。
2．脱气器的安装
1)、安装条件：
具备安装脱气器的钻井液缓冲罐。
2)、安装位置：
缓冲罐内。
3)、安装要求：
（1)、固定脱气器支架要牢固；
（2)、脱气器浸入钻井液深度应可调节，浸入的深度一般以脱气器排出口钻井液截面流量占排出口面积的2/3为宜。
（3)、脱气器供电应单独接线，不应与仪器共用一根电源接线，电机接地电阻应小于4欧姆。电源线与铁体接触部分要采取绝缘措施。
（4)、脱气器电机应顺时针方向旋转，脱气器进、出气口应畅通。
4)、注意事项：
（1）、安装前，应核对脱气器电机铭牌上参数，确保电机与仪器供电电源相匹配。
（2）、脱气器电机接电时，要有专人看管供电开关，确保接电人员安全。电源线要留有足够活动长度。
（3）、调试脱气器电机旋转方向前，要手动旋转搅拌棒确保电机轴承运转正常；需要更改供电电源相位改变脱气器电机旋转方向时，要有专人看管供电开关，确保接电人员安全。
3．出口流量传感器的安装
1）、靶式流量传感器的安装
（1)、安装条件：
钻井液返出管线（导管）留有安装口且管线斜度不应小于15°，水平位置要高于缓冲罐内循环时的液面高度。
（2)、安装位置：
出口钻井液流量传感器应固定在钻井液返出管线接近喇叭口处。
（3)、安装要求：
①、靶式钻井液流量传感器的靶子活动方向应与钻井液流动方向一致；测距式钻井液流量传感器的测距仪探头应与钻井液面垂直。
②、传感器位置要适中，不得埋在沉砂中。靶式钻井液流量传感器的靶子长度应合适，活动要灵敏。
（4)、注意事项：
高处作业，安装人员要使用保险带等装备，加强安全保护措施，安装过程应有人监护。
2)、超声波流量传感器的安装
（1)、安装条件：
钻井液缓冲罐具备固定超声波流量传感器的支架。
（2)、安装位置：
钻井液缓冲罐钻井液相对平稳处。
（3)、安装要求：
（1)、超声波流量传感器固定牢固，超声波探头要垂直于钻井液液面。
（2)、超声波探头与钻井液缓冲罐罐面的垂直距离应大于25 cm，探头下无异物遮挡。
（4)、注意事项：
（1）、安装时，如果需要动用电焊应请专业人员按规定操作。
（2）、安装人员要注意安全，防止发生跌倒、坠落等事故。
4．立管压力传感器的安装
1)、安装条件：
（1)、立管压力表处具备安装立管压力三通的条件；
（2)、或是钻机有立管压力缓冲器；
（3)、或是立管上留有安装立管压力缓冲器的油壬
2)、安装位置及安装要求：
（1)、安装在钻机的立管压力缓冲器上。
直接将立管压力传感连接在钻机的立管压力缓冲器上；要求连接的快速接头要匹配，不能有漏油现象。建议使用高压软管线连接缓冲器与立管压力传感器。
（2)、安装在立管的预留油壬上。
应先卸下立管旁通油壬的丝堵，安装好立管压力缓冲器，连接立管压力传感器；要求保证油壬连接牢固、快速接头要匹配，不能有漏油现象。建议使用高压软管线连接缓冲器与立管压力传感器。
（3）、在立管压力表处
应先卸下立管压力表，再通过立管压力三通固定好立管压力表，将立管压力传感器安装在三通上。要求在安装压力表、三通、传感器时，必须采取密封措施确保无刺漏现象；立管压力三通的传感器接口应对着无人操作的方向。
3)、注意事项：
（1)、安装立管压力传感器应在立管无压力、无钻井液的条件下进行；安装前要与工程协调，确保安装过程中不开钻井液泵；安装过程应有人监护。
（2）、立管压力传感器安装完成后，必须对油路注油并排气，避免因油路中空气导致的测量信号不稳定。
（3)、如需攀高安装时，安装人员应佩戴安全带。
5．转盘转数传感器的安装
1)、安装位置：
转盘传感器感应探头应安装在转盘旋转轴上。不要安装在转盘下面，要方便检查、维修和保养。
2)、安装要求：
（1)、转盘传感器感应探头应固定牢固。
（2)、转盘传感器感应探头与感应体间距要合理（垂直距离以0.5 cm～1 cm为宜），防止发生检测不到信号或是感应体损坏接近开关的情况。
3)、注意事项：
安装转盘转速传感器应在转盘停止运转状态进行；安装前要与工程协调，确保安装过程中转盘无动作；安装过程应有人监护。
6．泵冲传感器的安装
1)、安装位置：
泵冲传感器感应探头应安装在钻井泵的旋转轴上，不要安装在泵拉杆窗处，确保传感器不被损坏，方便检查、维修和保养。
2)、安装要求：
a)、泵冲传感器感应探头应固定牢固。
b)、泵冲传感器感应探头与感应体间距要合理（垂直距离以0.5 cm～1 cm为宜），防止发生检测不到信号或是感应体损坏接近开关的情况。
3)、注意事项：
泵冲传感器应在钻井泵停止运转状态下安装；安装前要与工程协调，确保安装过程中钻井液泵无动作；安装过程应有人监护。
7．电导率传感器的安装
1)、安装位置：
入口钻井液电导率传感器应安装在钻井泵吸入口所连接的钻井液罐内；出口钻井液电导率传感器应安装在钻井出口缓冲罐内。
2)、安装要求：
（1)、入口钻井液电导率传感器应安装在钻井液流动性好，不宜受钻井液添加剂影响的位置；使用支架固定牢固。
（2)、入口钻井液电导率传感器应使用长杆支撑的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现传感器探头露出钻井液或是被沉砂埋住的现象。
（3)、出口钻井液电导率传感器应安装在钻井液流动性好，离返出管线较近的位置；使用支架固定牢固。
（3)、出口钻井液电导率传感器应使用短杆的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现被沉砂埋住的现象。
3)、注意事项：
（1）、安装时，如果需要动用电焊应请专业人员按规定操作。
（2）、安装人员要注意安全，防止发生人员滑倒、掉落以及工具掉落钻井液罐等事故。
8．温度传感器的安装
1)、安装位置：
入口钻井液温度传感器应安装在钻井泵吸入口所连接的钻井液罐内。出口钻井液温度传感器应安装在钻井出口缓冲罐内。
2)、安装要求：
（1)、入口钻井液温度传感器应安装在钻井液流动性好，不宜受钻井液添加剂影响的位置；使用支架固定牢固。
（2)、入口钻井液温度传感器应使用长杆支撑的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现传感器探头露出钻井液或是被沉砂埋住的现象。
（3)、出口钻井液温度传感器应安装在钻井液流动性好，离返出管线较近的位置；使用支架固定牢固。
（4）、出口钻井液温度传感器应使用短杆的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现被沉砂埋住的现象。
3)、注意事项：
（1）、安装时，如果需要动用电焊应请专业人员按规定操作。
（2）、安装人员要注意安全，防止发生人员滑倒、掉落以及工具掉落钻井液罐等事故。
9．密度传感器的安装
1)、安装位置：
入口钻井液密度传感器应安装在钻井泵吸入口所连接的钻井液罐内。出口钻井液密度传感器应安装在钻井出口缓冲罐内。
2)、安装要求：
（1)、钻井液密度传感器必须垂直置于钻井液中，保证测量数据的准确性。
（2)、入口钻井液密度传感器应安装在钻井液流动性好，不宜受钻井液添加剂影响的位置；使用支架固定牢固。
（3)、入口钻井液密度传感器应使用长杆支撑的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现传感器探头露出钻井液或是被沉砂埋住的现象。
（4)、出口钻井液密度传感器应安装在钻井液流动性好，离返出管线较近的位置；使用支架固定牢固。
（5）、出口钻井液密度传感器应使用短杆的传感器；传感器探头位置要合理，避免出现被沉砂埋住的现象。
3)、注意事项：
（1）、安装时，如果需要动用电焊应请专业人员按规定操作。
（2）、安装人员要注意安全，防止发生人员滑倒、掉落以及工具掉落钻井液罐等事故。
10．池体积传感器的安装（超声波）
1)、安装条件：
钻井液循环罐、起下钻罐上必须留有直径不小于15cm的钻井液液位观测口且位置应尽量远离搅拌器。
2)、安装位置：
池体积传感器应安装在钻井液循环罐、起下钻罐上。
3)、安装要求：
（1)、池体积传感器应牢固固定在钻井液液位观测口旁。
（2）、传感器位置要适中，超声波探头与钻井液缓冲罐罐面的垂直距离应大于25 cm，探头下无异物遮挡。
4)、注意事项：
（1）、安装时，如果需要动用电焊应请专业人员按规定操作。
（2）、安装环境温度应在传感器工作温度范围之内（-40～+60℃）；传感器应尽量远离高压电线、接触器及可控硅整流器等。
（2)、安装人员要注意安全，防止人员滑倒、掉落以及工具掉落钻井液罐等事故。
11．转盘扭矩传感器的安装
1）、液压转盘扭矩传感器的安装
（1)、安装条件：
钻机提供转盘液压扭矩仪压力转换器。
（2)、安装位置：
安装在转盘液压扭矩仪压力转换器上。
（3)、安装要求：
①、用于液压转盘扭矩测量传感器量程要与压力转换器输出压力相匹配；连接的快速接头要匹配，不能有漏油现象。
②、液压扭矩传感器安装完成后，必须对油路注油并排气，避免因油路中空气导致的测量信号不稳定。
(4)、注意事项：
液压扭矩传感器在停转盘的状态安装，安装前要与工程协调，确保安装过程中转盘无动作；安装过程应有人监护。
2)、电动扭矩传感器的安装
(1)、安装位置：
电动扭矩传感器应安装在转盘驱动电机的电源线上。
(2)、安装要求：
安装电动扭矩传感器，应根据电动钻机的类型选择交流或直流扭矩传感器。
如果转盘驱动电机为直流电机，还应将电流方向对准直流扭矩传感器的红色标记面。
11．套压传感器的安装
1)、安装位置：
套管压力传感器应安装在截流管汇的压力表处。
2)、安装要求：
（1)、套管压力传感器应安装高压表三通处。不宜安装在低压表端，防止由于低压表端阀门关闭而无法检测套压参数。
（2)、安装套管压力传感器时，必须采取密封措施确保无刺漏现象。套管压力传感器安装完成后，必须对油路注油并排气，避免因油路中空气导致的测量信号不稳定。
3)、注意事项：
套管压力传感器安装前要与工程协调，确保安装过程中无封井器试压作业。
13．绞车传感器
1)、安装位置：
绞车传感器应安装在远离电磁刹车的钻机滚筒轴端。
2)、安装要求：
（1)、绞车传感器的转子要转动灵活，防止发生整个传感器转动造成传感器损坏。
（2)、安装时应卸下安装绞车传感器一侧的水刹车气龙头护罩和滚筒导气龙头，信号线及定子应固定在滚筒轴刹车气龙头的进气管线上。
3)、注意事项：
绞车传感器的安装应在滚筒静止状态下进行；安装绞车传感器前要与工程协调，确保安装过程中钻机无动作；安装过程应有人监护。
14．硫化氢传感器
1)、安装位置：
5个固定式硫化氢传感器分别安装在钻台、圆井、钻井液缓冲罐、循环罐以及室内气管线上。
2)、安装要求：
（1)、传感器探头必须朝下，室外硫化氢传感器应带有具有护罩，防止水和灰尘接触传感器探头。
（2)、钻台硫化氢传感器离钻台面不应超过1 m，固定在离司钻操作台较近处。
（3)、缓冲罐、循环罐上的硫化氢传感器距钻井液面不应大于1.50m。
三、 标定及检验要求
1．工作曲线标定的项目和要求
1）、色谱分析仪和非烃工作曲线的标定
（1）、工作曲线标定的项目
①、全烃检测
技术参数如下
a、最小检测浓度（C1）：≤1×10-4。
b、测量范围：1×10-4～1。
c、基线漂移（记录仪）：≤±0.1mV/h。
d、噪声（记录仪）：≤0.05mV。
e、重复性误差: ≤±5％。
②、组分检测
技术参数如下
a、检测内容：C1、C2、C3、iC4 、nC4 、iC5 、nCn等气态烃类。
b、最小检测浓度（C1）：≤1×10-5。
c、测量范围（C1）：1×10-5～1。
d、色谱分离度（C11%、C21%）：≥0.85。
e、分析周期：
快速色谱：≤40s。
普通色谱：≤120s。
f、基线漂移（记录仪）：≤±0.1mV/h。
g、噪声（记录仪）：≤0.05mV。
h、重复性误差: ≤±5％。
③、二氧化碳检测仪
分析参数如下
a、最小检测浓度：2×10-3。
b、测量范围：2×10-3～1。
c、重复性误差:±5％。
d、基线漂移：满量程1%/7d。
④、硫化氢检测传感器
分析参数如下
a、响应时间：30s（样品浓度的80%）。
b、测量范围：（0～100）2×10-6。
c、误差:±2×10-6或±10％，取最大值。
（2）、工作曲线标定的气体种类及其浓度系列
①、工作曲线标定的气体种类
a、全烃检测：C1（甲烷）。
b、组分检测：C1（甲烷）、C2（乙烷）、C3（丙烷）、iC4（异丁烷）、nC4（正丁烷）、iC5（异戊烷）、nCn（正戊烷）。
c、二氧化碳检测仪：CO2（二氧化碳）。
②、工作曲线标定的气体浓度系列
a、全烃：使用纯C1样7点标定，浓度分别为：0.01%，0.05%，0.1%，0.5%，1%，10%，100%。
b、烃组分：使用混合气样5点标定，浓度分别为：0.01%，0.1%，1%，10%，100%。
c、二氧化碳：使用CO2气样5点标定，浓度分别为0.2%，0.5%，2%，5%,30%。
（3）、井深测量参数
①、井深
测量参数如下：
a、测量范围：（0～9999.99）m。
b、准确度：±1cm/10m。
②、钻时
测量范围：（0.10～999.99）min/m。
③、大钩高度（绞车）传感器
测量参数如下：
a、测量范围：（0～50）m。
b、准确度：±1cm。
（4）、工程、钻井液参数
系统参数见表1。

表2-3-1 传感器参数表
参 数
测量范围
准确度
泵冲次传感器，冲/min
0～400
±1
转盘转数传感器，r/min
0～400
±1
机械转盘扭矩传感器，Kn.m
0～200
2%满量程
电扭矩传感器，A
0～1000（交流、直流）
2.5%满量程
立管压力传感器，MPa
0～40
2%满量程
套管压力传感器，MPa
0～70
2%满量程
悬重传感器，，Kn
0～4000
2%满量程
钻井液液位传感器，m
0～5
±0.5%
钻井液温度传感器，℃
0～125
±1%
钻井液密度传感器，g/cm3
0～3
±0.01
钻井液电导率传感器，ms/cm
0～160
2%满量程
钻井液出口流量传感器
（0～100）%
5%

（5）、工作曲线标定
①、进行工作曲线标定时，仪器至少应稳定运行2～4小时以上；
②、进样前进行仪器最低和最高浓度检测，调节工作点达到要求；
③、工作曲线标定应按全烃→烃组分→非烃组分的顺序连续完成，中途不得更换操作人员；
④、每种标定气样应按本标准规定的浓度系列由低浓度到高浓度逐一标定，配样，每个浓度点至少应配样标定3次；
⑤、全烃和二氧化碳采用球胆配样，每个浓度点一次配样应不少于1000ml；色谱仪采用100ml玻璃针管配样。球胆配样存放时间不应超过1小时；
⑥、用于标定的针管在使用前检查其密封和刻度，中途不得换器具；
⑦、工作曲线标定过程中，仪器进样同一种标定浓度或不同种标定浓度之间应有≥2min的进样间隔；
⑧、每标定完一种气样的系列浓度后，应用相应浓度气样校对工作点。若校对工作点的重复性误差≥5%，应按规定的系列浓度重新标定。
（6）、工作曲线标定的周期
正常使用情况下，应每年标定一次工作曲线，有下列情况之一应重新标定工作曲线：
①、新仪器投产之前及录井前；
②、大修后导致测量性能发生改变的分析仪；
③、基地维护检修；
④、更换色谱仪部件；
⑤、重复性误差大于5%时；
⑥、色谱分离度低于0.9（C11%、C21%）时；
⑦、调整分析仪的技术条件如：样品气流速、空气流速、氢气流速、仪器工作温度导致测量性能发生改变时。
⑧、中途完钻期间要重新标定全烃分析仪、色谱分析仪。
（7）、工作曲线标定结果的处理
工作曲线标定原图应标注仪器型号、录井小队号、操作员姓名、标定日期和标定时的仪器工作条件等。
工作曲线标定原图的相应注样出峰位置应标注曲线名称、气样种类、浓度等数据。
小队必须建立仪器标定及检验记录并出具工作曲线标定报告。
2）、硫化氢单元工作曲线的标定
当检验误差＞3%或更换传感器时，应至少采用2点浓度(10 ppm、20 ppm、50 ppm、100 ppm)标定硫化氢的工作曲线，高、低浓度至少各取一点进行标定。
3）、立管压力、套管压力单元的工作曲线标定
在检验误差不能满足规定要求和更换传感器时，应用压力检验台进行5点压力(0 MPa、5 MPa、10 MPa、20 MPa、40 MPa)标定工作曲线。
4）、钻井液体积单元的工作曲线标定
在检验误差不能满足规定要求和更换传感器时，应标定钻井液体积的工作曲线。
基地的工作曲线标定应采用探头位置分别为50 cm、100 cm、200 cm、250 cm 的4点法标定
现场的工作曲线标定应采用3点法标定，3点中应有钻井液罐的最大与最小容量。
5）、钻井液电导率单元的工作曲线标定
在检验误差不能满足规定要求和更换传感器时，应采用5点电阻值标定工作曲线。
6）、钻井液温度单元的工作曲线标定
在检验误差不能满足规定要求和更换传感器时，应至少采用2点温度标定工作曲线。
7）、出口流量单元的工作曲线标定
当检验误差不能满足规定要求或更换传感器时，应用3点出口流量 (0%、当前值、100%)标定出口流量工作曲线。
8）、大钩负荷单元的工作曲线标定
当检验误差不能满足规定要求或更换传感器时，应用5点大钩负荷 (0 kN、500 kN、1000 kN、2000 kN、5000 kN) 标定工作曲线。
9）、扭距单元的工作曲线标定
当检验误差不能满足规定要求或更换传感器时，应用5点扭距(0 kN.m、5 kN.m、10 kN.m、20 kN.m、50 kN.m)标定工作曲线。
2．综合录井仪录井前及现场检验的内容和要求
1） 全烃分析仪
（1）、检验项目
①、最小检测浓度；
②、与工作曲线的误差；
③、基线漂移；
④、重复性误差；
（2）、检验技术条件
在进行录井前检验和现场检验时，分析仪的技术条件（如样品气流速、空气流速、氢气流速等）应与工作曲线标定时一致。
（3）、检验方法和指标
录井前检验应用浓度系列为0.01%，0.05%，0.1