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[摘 要]气体钻是以气体为循环介质替代常规钻井液的钻探模式，属于欠平衡钻探范畴。气体钻有效地提高了勘探时效，同时也将燃爆监测工作提到了首位，气体钻的最大难点在于负压钻进条件下的井下燃爆监测和地层出水，本文探讨的是综合录井在燃爆监测中对硫化氢气体的重要监测职能作用的发挥和运行。
[关键词]气体钻 硫化氢 综合录井
中图分类号：TD711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）21-0012-01
引言
气体钻，泛指空气钻、氮气钻、雾化钻、泡沫钻或空气氮气泡沫泥浆符合钻等，是以气体或气液混合物为循环介质替代纯泥浆钻井，从而有效提高勘探时效的钻探模式，但同时也是一个安全风险大、需施工方配合紧密的施工过程和工艺技术。井下燃爆是气体钻井中最大的问题之一，当气体钻井钻遇油气层时就有可能发生井下燃爆（着火），井下着火严重时会熔断钻具、烧毁套管，造成井眼破坏，使钻具不易打捞，极有可能造成井眼报废，给钻井带来巨大的损失。井下燃爆问题使纯气体钻井只能应用于非油气储层，不能充分发挥其低成本的优势。所以，燃爆监测是气体钻施工的重要工作。在燃爆监测中，有毒有害气体如硫化氢气体的溢出是影响整个工区安全的重要环节，无论是否发生燃爆，对硫化氢气体的监测是日常工作中的关键和重点。
1 燃爆监测中的气体采集
1.1 气体钻燃爆监测的气样散布
燃爆监测要求综合录井和燃爆监测公司及时监控到全烃、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氧气及氮气等的含量变化，为及时监控到井下燃爆提供准确资料。一般情况下，当井下发生燃爆后要及时转化为钻井液，有硫化氢显示时要及时转化为钻井液。气体钻时压缩空气（氮气）携带岩屑和地层流体沿排屑管线向排屑管口高速流出，排屑管口的压力近4Mpa，排屑管气体捕集管处呈现正压，即以高于1个标准大气压的压力向录井外部气路鼓吹压力，而这种正压在各种过滤及阻尼的作用下得到了缓冲和平衡，过滤主要是过滤粉尘，同时，也对雾化钻的气体起到了干燥作用。由于是正压作用，所以，任何气体的泄露都会使整个井场弥漫该气体，而硫化氢气体是最危险的。正常钻进中，硫化氢气体在井场上的溢出点主要有两个。
1.1.1 排砂管线上的地质岩屑取样处
气体钻时，地质的接砂袋一般是位于离钻台较近处的排砂管线上的某一开口处。正常钻进，气体携带岩屑流经排砂管线，为了保障能够实时接收到岩屑，接砂袋在钻进时是常开的。为了有效地降低接砂袋内的气压，接砂袋本体不是实封的，一般是用优质帆布做成，具有一定的透气性。所以，如果地层中有硫化氢气体，则首先会从接砂处散布到大气中，而捞砂人员会成为第一受害者。
1.1.2 排砂池出的排砂管口处
气体钻气体携带岩屑经排砂管线最终到达排砂池，在高压正压作用下，从井口到排砂池的时间很短，以秒计。排砂池是一露天储存池，气体携带岩屑在排砂管口出充分释放压力，将携带岩屑的气体排放入排砂池中。所以，如果地层中存在硫化氢气体，则硫化氢气体也会迅速排放到周围的大气中。排砂管口离井场有100m左右，如果有逆风情况，排放的气体就会向井场散布，严重的影响着施工作业安全。
2 硫化氢气体的控制措施
硫化氢气体是致命神经毒气，早发现早处理是最可行的施工措施，硫化氢气體的发现靠的是在线式传感器。气体钻时，硫化氢传感器的分布基本上有两个位置，一是在综合录井仪器房内，而是在地质岩屑取样处。安装在仪器房内的硫化氢传感器是经过外面的架空管线进行气样采集的，气体由岩屑取样处到达仪器房需要2-3分钟的时间，这也是气体分析的滞后时间，在这段时间内，如有硫化氢气体出现被检测，则比安装在地质岩屑取样处的传感器监测时间晚2-3分钟，而这段时间则有可能造成硫化氢气体的进一步扩散，安装在仪器房内的硫化氢传感器工作流程，如图1所示。
所以，必须保证安装在地质岩屑取样处的硫化氢传感器首先检测到才是最有效且安全的控制措施。
在地质岩屑取样处，综合录井安装该设置气体采集装置，该装置不但能够为烃类色谱分析提供样气气源，同时，也为硫化氢气体监测提供了最短路径。在近岩屑取样处开口就是气体采集装置的入口，气体采集装置是在正压条件下工作的，从采集装置出来的气体首先经过硫化氢传感器。此处的硫化氢传感器不同于仪器房内的硫化氢传感器，不经过长距离的架空线路，而是直接靠近排砂管线，所以，该传感器比仪器房内的硫化氢传感器提前2-3分钟监测到硫化氢气体显示，而这也是最关键的时差。监测到的硫化氢气体显示经过信号线而不是架空气路直接在仪器房内的计算机显示屏上显示出来，可迅速自动启动报警系统，从而保证了更加迅速有效的控制措施。安装在岩屑取样处的气体采集及硫化氢传感器，如图2所示。
3 结语
气体钻能够有效地提高勘探时效，硫化氢监测是关键。在气体钻具体施工中，施工各方的工作是紧密配合的过程，只有工作衔接到位才能避免各种复杂情况的发生，也才能实现创收创效的公司经营理念。
参考文献
[1] 张殿强，李连伟.地质录井方法与技术[J]，石油工业出版社，2001.9。
[关键词]气体钻 硫化氢 综合录井
中图分类号：TD711 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）21-0012-01
引言
气体钻，泛指空气钻、氮气钻、雾化钻、泡沫钻或空气氮气泡沫泥浆符合钻等，是以气体或气液混合物为循环介质替代纯泥浆钻井，从而有效提高勘探时效的钻探模式，但同时也是一个安全风险大、需施工方配合紧密的施工过程和工艺技术。井下燃爆是气体钻井中最大的问题之一，当气体钻井钻遇油气层时就有可能发生井下燃爆（着火），井下着火严重时会熔断钻具、烧毁套管，造成井眼破坏，使钻具不易打捞，极有可能造成井眼报废，给钻井带来巨大的损失。井下燃爆问题使纯气体钻井只能应用于非油气储层，不能充分发挥其低成本的优势。所以，燃爆监测是气体钻施工的重要工作。在燃爆监测中，有毒有害气体如硫化氢气体的溢出是影响整个工区安全的重要环节，无论是否发生燃爆，对硫化氢气体的监测是日常工作中的关键和重点。
1 燃爆监测中的气体采集
1.1 气体钻燃爆监测的气样散布
燃爆监测要求综合录井和燃爆监测公司及时监控到全烃、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氧气及氮气等的含量变化，为及时监控到井下燃爆提供准确资料。一般情况下，当井下发生燃爆后要及时转化为钻井液，有硫化氢显示时要及时转化为钻井液。气体钻时压缩空气（氮气）携带岩屑和地层流体沿排屑管线向排屑管口高速流出，排屑管口的压力近4Mpa，排屑管气体捕集管处呈现正压，即以高于1个标准大气压的压力向录井外部气路鼓吹压力，而这种正压在各种过滤及阻尼的作用下得到了缓冲和平衡，过滤主要是过滤粉尘，同时，也对雾化钻的气体起到了干燥作用。由于是正压作用，所以，任何气体的泄露都会使整个井场弥漫该气体，而硫化氢气体是最危险的。正常钻进中，硫化氢气体在井场上的溢出点主要有两个。
1.1.1 排砂管线上的地质岩屑取样处
气体钻时，地质的接砂袋一般是位于离钻台较近处的排砂管线上的某一开口处。正常钻进，气体携带岩屑流经排砂管线，为了保障能够实时接收到岩屑，接砂袋在钻进时是常开的。为了有效地降低接砂袋内的气压，接砂袋本体不是实封的，一般是用优质帆布做成，具有一定的透气性。所以，如果地层中有硫化氢气体，则首先会从接砂处散布到大气中，而捞砂人员会成为第一受害者。
1.1.2 排砂池出的排砂管口处
气体钻气体携带岩屑经排砂管线最终到达排砂池，在高压正压作用下，从井口到排砂池的时间很短，以秒计。排砂池是一露天储存池，气体携带岩屑在排砂管口出充分释放压力，将携带岩屑的气体排放入排砂池中。所以，如果地层中存在硫化氢气体，则硫化氢气体也会迅速排放到周围的大气中。排砂管口离井场有100m左右，如果有逆风情况，排放的气体就会向井场散布，严重的影响着施工作业安全。
2 硫化氢气体的控制措施
硫化氢气体是致命神经毒气，早发现早处理是最可行的施工措施，硫化氢气體的发现靠的是在线式传感器。气体钻时，硫化氢传感器的分布基本上有两个位置，一是在综合录井仪器房内，而是在地质岩屑取样处。安装在仪器房内的硫化氢传感器是经过外面的架空管线进行气样采集的，气体由岩屑取样处到达仪器房需要2-3分钟的时间，这也是气体分析的滞后时间，在这段时间内，如有硫化氢气体出现被检测，则比安装在地质岩屑取样处的传感器监测时间晚2-3分钟，而这段时间则有可能造成硫化氢气体的进一步扩散，安装在仪器房内的硫化氢传感器工作流程，如图1所示。
所以，必须保证安装在地质岩屑取样处的硫化氢传感器首先检测到才是最有效且安全的控制措施。
在地质岩屑取样处，综合录井安装该设置气体采集装置，该装置不但能够为烃类色谱分析提供样气气源，同时，也为硫化氢气体监测提供了最短路径。在近岩屑取样处开口就是气体采集装置的入口，气体采集装置是在正压条件下工作的，从采集装置出来的气体首先经过硫化氢传感器。此处的硫化氢传感器不同于仪器房内的硫化氢传感器，不经过长距离的架空线路，而是直接靠近排砂管线，所以，该传感器比仪器房内的硫化氢传感器提前2-3分钟监测到硫化氢气体显示，而这也是最关键的时差。监测到的硫化氢气体显示经过信号线而不是架空气路直接在仪器房内的计算机显示屏上显示出来，可迅速自动启动报警系统，从而保证了更加迅速有效的控制措施。安装在岩屑取样处的气体采集及硫化氢传感器，如图2所示。
3 结语
气体钻能够有效地提高勘探时效，硫化氢监测是关键。在气体钻具体施工中，施工各方的工作是紧密配合的过程，只有工作衔接到位才能避免各种复杂情况的发生，也才能实现创收创效的公司经营理念。
参考文献
[1] 张殿强，李连伟.地质录井方法与技术[J]，石油工业出版社，2001.9。