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摘 要：随着经济建设的速度加快，对石油资源的需求也越来越大，在石油的开采技术上也取得了很大的进步，特别是在改革开放以来，对石油开采的力度不断加大，很多新兴的技术在石油开采领域得到运用，随着空气钻井技术的发展，使得地质录井工作开辟了新的局面。笔者通过对空气钻井技术对地质录井工作的探讨，提出地质录井工作的新方法，仅供参考。
关键词：空气钻井；岩屑录井；气体采集
空气钻井技术的发展使得石油开采工作不断进步，改变了传统钻井技术的弊端，可以实现在空气中钻井的需求，随着社会发展速度的不断加快，传统的钻井方法已经不再适合现在的工作需要，需要不断创新工作方法，更好地开展地质录井工作。
1 空气钻井原理
空气钻进技术改变了传统工作方法的缺陷，钻头通过摩擦产生大量的热量，因而钻头的温度过高，通过空气压缩机对空气进行压缩，近而产生较大的压力，将压缩后的空气直接运送到钻头上，对钻头进行降温，通过这样的过程，可以将井底的岩屑带出来，在对岩屑进行降温处理，然后进行取样。空气钻井技术相比传统的方法在钻井速度上有了很大的提升，可以在短时间内完成任务量较大的工作，既提高了工作效率又节省了工程开支，在产层被打开时，空气钻井技术可以形成保护层，防止漏井现象的发生，把开采过程中对周围环境的影响降到最低。
2 现场样品采集系统
2.1 岩屑捞取
空气钻井技术在钻井的过程中产生的是粉尘状的岩屑，其颗粒相对较小，在工程完工后，对岩屑进行打捞时其工作难度就加大，针对这一现象，就需要子啊排沙的位置安装一个相应的阀门，在接上一个袋子，在进行捞沙工作时，为了避免出现较大的粉尘，降低对周围环境的影响，可以关闭阀门，这样就可以使捞沙工作顺利进行。
2.2 气体采集及过滤
在气体采集的过程中，需要将硅胶筒安装在过滤器和排气管之间，然后再安装相应的干燥装置，这样就可以延长过滤的时间，保证过滤的质量，进而更好地促进开采工作的有效进行。
2.3 气测值大幅度降低
在用空气钻井技术的方法中，通过压缩空气，钻头把底层的打碎，底层中的流体物质和高压空气混合，其空气的体积分数就会大幅度下降，对色谱的分析能力就会降低，这种现象就会导致好的分析结果被忽视，影响勘探工作的有效进行。
2.4 工程异常预报难度加大
2.4.1 断钻具情况时有发生
钻进过程中，钻具受到高压气体的冲蚀，地层岩屑的冲击力远大于常规钻井，导致钻具的疲劳程度加剧，寿命受到严重影响，断钻具的情况时有发生。在发生断钻具事故时，由于高压空气的作用，事故过程极短，立压变化迅速，一旦立压降低，将会迅速降为零。利用常规钻井条件下预报工程事故的反应时间难以适应空气钻井的要求。给现场地质录井工作带来了一定的不利影响，主要表现为以下5个方面。
2.4.2 地层出水影响钻井速度
地下层的出水量对钻井的速度有很大的影响，正常情况下，地下层的循环介质是干燥的空气，干燥的空气有利于对岩屑颗粒的清楚，但是如果地下出水层的出现，就会使得空气变得潮湿，不利于对地下岩屑的清除，阻碍空气的流动速度，使得钻头受到阻碍，钻内的压力升高，近而导致安全事故的发生。
2.4.3 井下着火现象难以发现
空气钻井的方法使得天然气和空气混合在一起，这样就使得气体的体积分数很容易就达到爆炸的极限，在温度达到一定的条件时，就很容易引发爆炸的现象，严重影响开采工作的有效进行，然后这种爆炸通常会发生在底下的底部，通常不容易被人发现，为了有效避免这种事故的发生，就要对地质录井工作提出相应的要求，要严格按照实际工作的标准进行施工建设。
2.5 岩屑迟到时间难于准确测量
在空气钻井条件下，井筒中的循环介质主要为气、固两相流。由于气体与常规的钻井液相比较，具有一定的压缩性，而钻井液的压缩性在计算迟到时间时可以忽略不计，传统的迟到时间经验公式难以适用于空气钻井条件。同时，为了有效提高井筒环空气体的携砂能力，必须具备较大的流速，这也造成了迟到时间较短，不便于对一定井深内迟到时间的计算。
3 迟到时间的计算方法
在理论计算方面：针对不同的参数，建立了相应的数学模型，新编了迟到时间计算软件，实现了气体钻井条件下迟到时间的连续计算，满足了岩屑捞取、归位和气体检测、归位的要求。以向井筒内输送空气开始作为时间起点，出气口返屑为结束时间，二者时间差即为真实岩屑迟到时间。气体迟到时间用环空与空气流量比理论计算，因流速快，理论与实际误差可忽略不计。
4 岩屑描述方法
与传统的泥浆钻井相比，空气钻井所产生的岩屑是以粉末的形式存在的，这在很大程度上影响了岩屑的描述，主要表现在以下几个方面：第一，岩屑原本的构造被严重的损坏，第二，很难对砂样进行只管的描述。因此要对岩屑进行准确的描述，首先要对附近的钻井的相关资料进行探索，详细的了解临近钻进的岩性，只有这样才能够对岩屑进行准确的识别。
5 天然气监测及应用技术
与传统的泥浆钻井相比，由于空气钻井在钻进的过程当中产生的是负压，因此底层中的各种气体很容易被带出地面，但是在被带出地面的过程当中，遇到空气使得各种底层的气体的浓度大大的下降，这样获得的样品往往都是被空气稀释过之后的。这就使得对空气钻井所取得的气体样本的分析应该采用具有较高灵敏度的分析仪器才可以保证分析数据的准确性，对天然气的储量进行比较准确的掌握。
6 地层出水的预测和监测
开采的过程中在对底层的出水情况进行测量时，应该把周围地下井的数据拿来进行参考，避免由于测量不准确导致安全事故发生的现象，在判断底层的储水情况时，要严格根据岩屑的潮湿情况进行判断，因为出水量的大小对于地下水层的开采具有重要的作用，要按照出水的数值参考来进行地下井的开采工作。
在进行空气钻井的过程当中应该做好对爆燃的监测工作，一旦出现爆燃就会造成持续的高温，对钻具造成极大的破坏，造成不必要的损失。由于地层中存在大量的易燃气体，而在空气钻井的过程当中由于这些可燃气体和空气接触，当达到一定的浓度的时候就会发生燃烧。爆燃的发生受到很多因素的影响，当各种因素都具备的时候，如果遇到点火，那么就会产生爆燃。
结束语
随着科学技术的不断发展，空气钻井技术的兴起对地质录井工作产生了重要的影响，提高了地下勘探的工作效率，减轻了地质录井工作人员的任务量，本文通过对空气钻井技术的介绍可知，其在样品采集、计算方法上都有着先进的作用，但是在实际工作中仍然存在着一些不足，这就需要地质录井人员根据实际的工作情况，不断总结经验，使得空气钻井技术更好地为地质录井工作服务。
参考文献
[1]赵延新.空气钻井技术的现状与改进方法[J].价值工程，2011（32）.
[2]任毅.空气钻井技术难点及其技术措施探析[J].中国石油和化工标准与质量，2013（22）.
关键词：空气钻井；岩屑录井；气体采集
空气钻井技术的发展使得石油开采工作不断进步，改变了传统钻井技术的弊端，可以实现在空气中钻井的需求，随着社会发展速度的不断加快，传统的钻井方法已经不再适合现在的工作需要，需要不断创新工作方法，更好地开展地质录井工作。
1 空气钻井原理
空气钻进技术改变了传统工作方法的缺陷，钻头通过摩擦产生大量的热量，因而钻头的温度过高，通过空气压缩机对空气进行压缩，近而产生较大的压力，将压缩后的空气直接运送到钻头上，对钻头进行降温，通过这样的过程，可以将井底的岩屑带出来，在对岩屑进行降温处理，然后进行取样。空气钻井技术相比传统的方法在钻井速度上有了很大的提升，可以在短时间内完成任务量较大的工作，既提高了工作效率又节省了工程开支，在产层被打开时，空气钻井技术可以形成保护层，防止漏井现象的发生，把开采过程中对周围环境的影响降到最低。
2 现场样品采集系统
2.1 岩屑捞取
空气钻井技术在钻井的过程中产生的是粉尘状的岩屑，其颗粒相对较小，在工程完工后，对岩屑进行打捞时其工作难度就加大，针对这一现象，就需要子啊排沙的位置安装一个相应的阀门，在接上一个袋子，在进行捞沙工作时，为了避免出现较大的粉尘，降低对周围环境的影响，可以关闭阀门，这样就可以使捞沙工作顺利进行。
2.2 气体采集及过滤
在气体采集的过程中，需要将硅胶筒安装在过滤器和排气管之间，然后再安装相应的干燥装置，这样就可以延长过滤的时间，保证过滤的质量，进而更好地促进开采工作的有效进行。
2.3 气测值大幅度降低
在用空气钻井技术的方法中，通过压缩空气，钻头把底层的打碎，底层中的流体物质和高压空气混合，其空气的体积分数就会大幅度下降，对色谱的分析能力就会降低，这种现象就会导致好的分析结果被忽视，影响勘探工作的有效进行。
2.4 工程异常预报难度加大
2.4.1 断钻具情况时有发生
钻进过程中，钻具受到高压气体的冲蚀，地层岩屑的冲击力远大于常规钻井，导致钻具的疲劳程度加剧，寿命受到严重影响，断钻具的情况时有发生。在发生断钻具事故时，由于高压空气的作用，事故过程极短，立压变化迅速，一旦立压降低，将会迅速降为零。利用常规钻井条件下预报工程事故的反应时间难以适应空气钻井的要求。给现场地质录井工作带来了一定的不利影响，主要表现为以下5个方面。
2.4.2 地层出水影响钻井速度
地下层的出水量对钻井的速度有很大的影响，正常情况下，地下层的循环介质是干燥的空气，干燥的空气有利于对岩屑颗粒的清楚，但是如果地下出水层的出现，就会使得空气变得潮湿，不利于对地下岩屑的清除，阻碍空气的流动速度，使得钻头受到阻碍，钻内的压力升高，近而导致安全事故的发生。
2.4.3 井下着火现象难以发现
空气钻井的方法使得天然气和空气混合在一起，这样就使得气体的体积分数很容易就达到爆炸的极限，在温度达到一定的条件时，就很容易引发爆炸的现象，严重影响开采工作的有效进行，然后这种爆炸通常会发生在底下的底部，通常不容易被人发现，为了有效避免这种事故的发生，就要对地质录井工作提出相应的要求，要严格按照实际工作的标准进行施工建设。
2.5 岩屑迟到时间难于准确测量
在空气钻井条件下，井筒中的循环介质主要为气、固两相流。由于气体与常规的钻井液相比较，具有一定的压缩性，而钻井液的压缩性在计算迟到时间时可以忽略不计，传统的迟到时间经验公式难以适用于空气钻井条件。同时，为了有效提高井筒环空气体的携砂能力，必须具备较大的流速，这也造成了迟到时间较短，不便于对一定井深内迟到时间的计算。
3 迟到时间的计算方法
在理论计算方面：针对不同的参数，建立了相应的数学模型，新编了迟到时间计算软件，实现了气体钻井条件下迟到时间的连续计算，满足了岩屑捞取、归位和气体检测、归位的要求。以向井筒内输送空气开始作为时间起点，出气口返屑为结束时间，二者时间差即为真实岩屑迟到时间。气体迟到时间用环空与空气流量比理论计算，因流速快，理论与实际误差可忽略不计。
4 岩屑描述方法
与传统的泥浆钻井相比，空气钻井所产生的岩屑是以粉末的形式存在的，这在很大程度上影响了岩屑的描述，主要表现在以下几个方面：第一，岩屑原本的构造被严重的损坏，第二，很难对砂样进行只管的描述。因此要对岩屑进行准确的描述，首先要对附近的钻井的相关资料进行探索，详细的了解临近钻进的岩性，只有这样才能够对岩屑进行准确的识别。
5 天然气监测及应用技术
与传统的泥浆钻井相比，由于空气钻井在钻进的过程当中产生的是负压，因此底层中的各种气体很容易被带出地面，但是在被带出地面的过程当中，遇到空气使得各种底层的气体的浓度大大的下降，这样获得的样品往往都是被空气稀释过之后的。这就使得对空气钻井所取得的气体样本的分析应该采用具有较高灵敏度的分析仪器才可以保证分析数据的准确性，对天然气的储量进行比较准确的掌握。
6 地层出水的预测和监测
开采的过程中在对底层的出水情况进行测量时，应该把周围地下井的数据拿来进行参考，避免由于测量不准确导致安全事故发生的现象，在判断底层的储水情况时，要严格根据岩屑的潮湿情况进行判断，因为出水量的大小对于地下水层的开采具有重要的作用，要按照出水的数值参考来进行地下井的开采工作。
在进行空气钻井的过程当中应该做好对爆燃的监测工作，一旦出现爆燃就会造成持续的高温，对钻具造成极大的破坏，造成不必要的损失。由于地层中存在大量的易燃气体，而在空气钻井的过程当中由于这些可燃气体和空气接触，当达到一定的浓度的时候就会发生燃烧。爆燃的发生受到很多因素的影响，当各种因素都具备的时候，如果遇到点火，那么就会产生爆燃。
结束语
随着科学技术的不断发展，空气钻井技术的兴起对地质录井工作产生了重要的影响，提高了地下勘探的工作效率，减轻了地质录井工作人员的任务量，本文通过对空气钻井技术的介绍可知，其在样品采集、计算方法上都有着先进的作用，但是在实际工作中仍然存在着一些不足，这就需要地质录井人员根据实际的工作情况，不断总结经验，使得空气钻井技术更好地为地质录井工作服务。
参考文献
[1]赵延新.空气钻井技术的现状与改进方法[J].价值工程，2011（32）.
[2]任毅.空气钻井技术难点及其技术措施探析[J].中国石油和化工标准与质量，2013（22）.