水平井地质导向技术在盐间页岩油勘探中的应用
录井技术在页岩油水平井地质导向中的实践应用
录井技术在页岩油水平井地质导向中的实践应用摘要:录井技术借助于现代化工具和技术及时反馈井下信息数据,可以辅助发现油气藏并评估钻进轨迹,具有高效性、及时性以及便利性优势。
基于此,通过对主要录井技术分析,分析了水平井地质导向过程中遇到的难点和应用案例。
以期能够充分认识到录井技术优势,借助于录井技术的应用全面提高水平井勘探效率。
关键词:页岩油水平井;地质导向;录井技术引言:录井技术作为石油开采中最基础的技术,能够评估发现油气藏,并根据录井数据信息分析地层岩性,切合实际需要及时调整钻进工作。
录井技术充分利用传感器设备等先进设备工具,辅助技术人员对井下数据展开分析处理,能够将井下数据信息反馈给技术人员,帮助技术人员分析钻探工程。
数据信息能够帮助技术人员充分了解地层结构以及油气情况,便于设计更完善的钻进方案,推进石油开采等工作顺利进行。
1主要录井技术分析1.1 红外光谱录井技术该技术存在分辨率、灵敏度高的优势,分析周期短,速度快的优势,能够辅助快速发现油气层,在水平井钻进过程中使用该技术可以快速获取钻进储集层的资料。
在应用过程中,主要利用该技术进行C1、C2、C3、nC4、CO2及其他十四种气体参数。
从储集层向油气层水平钻进过程中,组分值以及光谱全烃从低值快速升高并稳定在高值。
从油气层进入储集层,组分值以及光谱全烃从高值满足降低并稳定在低值。
但仅依赖于组分值以及光谱全烃很难对钻进致密砂体情况进行评估。
按照储集层以及油气层组分之间发生的变化,可以发现储集层和油气层之间变化,可以发现储集层C2、C3值出现连续升高,C3/C2比值呈现出变小特征。
该技术由于可以快速测定组分值,方便于在现场指导水平钻进轨迹,便于施工工作顺利进行。
1.2 地化录井技术该技术是通过在岩屑中获取油气信息,但由于添加剂、井眼轨迹等方面影响,仅限于处理岩屑混杂、量少等问题,通过发现油气显示,根据组分变化判断储集层油性改变,用于对钻井轨迹的调整[1]。
论水平井钻井的测井地质导向方法与技术
论水平井钻井的测井地质导向方法与技术摘要:领先的钻井和采油技术-----水平井钻井,对油田的开发具有划时代的意义。
水平井钻井技术的适用性和先进性,是油藏地质研究和钻完井技术、采油作业技术的有机结合,在油田施工作业中发挥更加重要的作用。
积累水平井钻井的经验资料、参照水平井钻井历史数据、建立预测模型归纳地质特征,为以后水平井钻井奠定了坚实的基础。
关键词:水平井应用局限前景一、测井地质导向方法与技术的意义与效益地质导向钻井施工过程中,技术人员将井下动力钻具和可调径稳定器与地质仪器有机的结合起来,使地质参数测量点与钻头之间的距离有效的减短,地层中的变化数据及早的传输上去,这样控制了钻头的轨迹,有效地避开油与气、油与水的分界点,有利于钻头穿行于油气层的上界或下界,降低了开发完井的费用,提高了单油井的产量,从而提高了施工的效益。
油田施工作业中,以前没有引起重视的小油层、断块油层、认为缺乏开采价值的油层随着水平井钻井技术的推广应用,石油公司改变了陈旧的观念,运用先进的水平井钻井科学技术,降低了开发成本,减少了资金投入,对薄油层进行了有效开采提高了效益,提高了勘探开发效率,获得了丰厚经济利润。
二、测井地质导向方法与技术的实际应用钻井工业是以开发地下石油资源为最初目的的,科学技术的发展、长远宏观的眼光、经济观念的改变促使人们改变陈旧的工作方式,追求更高经济效益。
在实际施工过程中,人们逐渐发现普通的直井、定向井在采油中受到很大的局限,不能彻底完整的实现施工目的,投资大、效益低的弊病逐渐显现出来,只有改变以前的采油方式,才能最低限度减少钻井的数量,而开采出最大限度的石油,获得最大的回报,减轻对环境的影响,成为人们关注的热点问题。
随着科学技术的不断推进,而水平井钻井技术的应用,恰恰改变了这一问题,它改变了井身与储层的接触面积,改变了储层的流动条件,水平井段由垂直井段的转变的施工难度由大逐渐变小。
技术人员对钻井过程中的测量技术随物理学中重力场的开发,测量地磁场测量方位角准确性的提高,天体坐标系测量的变化逐渐提升,井眼轨迹得到了有效的控制,针对不同的井眼轨迹状况及时控制并调整井眼轨迹,圆满实现了地质目的。
旋转导向系统再深层页岩有水平井的应用
旋转导向系统再深层页岩有水平井的应用摘要:在全世界范围之内,页岩油非常规油气资源开发的重要领域,水平井是页岩油勘探与开发采用的主要技术之一。
为解决钻井过程中轨迹控制、高压、近距离防碰、托压以及目的层段无任何实钻和测试参考资料等问题,根据方位伽马探测原理,建立了三地层数学模型,结合随钻测井曲线提出了“标志层地层倾角计算方法”并推导出相关公式。
采用了旋转导向钻井系统与地质导向技术相结合对井眼轨迹进行控制,现场应用结果表明,应用旋转导向钻井系统可实时监测井底环空压力、提高机械钻速、实现自动导向控制和地层评价、通过标志层地层倾角提前预测目的层“着陆”点井斜及钻头到边界的距离,使井眼轨迹光滑并精准中靶,优化了井身结构并完善了地质导向模型,对后期页岩油开发提供了新的参考资料和策略。
关键词:旋转导向系统;再深层页岩有水平井;应用引言旋转导向系统代表着石油钻井仪器的最高水平,尤其适用于高难度井,它对于提升钻井质量和钻井速度都有显著效果。
目前成熟的产品有斯伦贝谢的PowerDrive,贝克休斯的AutoTrak,以及哈里伯顿的GeoPilot等系列产品。
国内目前没有成熟产品,都属于研制阶段。
旋转导向系统按导向方式可分为两大类:推靠式、指向式。
国内对推靠式的研究居多。
推靠式旋转导向系统的工作原理是调节钻井仪器上液压装置的推力,从而给钻头提供侧向力,控制钻头往设定的方向钻进,达到调整井斜角和方位角并控制井眼轨迹的目的。
1旋转导向钻井工具系统的信息传输原理第一,在完成地面控制命令之后,进行数据资源的向下传输,保证井下信息接受的准确性;第二,信号下传系统不会影响钻井的正常工作;第三,系统在运用中具有较高的准确性、稳定性。
在钻井作业的使用中,使用传统的通讯方法难以适用钻井环境。
在钻井系统信号下传方法比较中,不同方法存在着优劣势的差异性,具体如下:在旋转导向钻井系统使用过程中,需要向地面发送控制指令,在以往信息传输的过程中,存在着数据量相对较小,而且,通讯速度要求不严格等问题。
浅析油气藏开采过程中水平井钻井技术的应用
浅析油气藏开采过程中水平井钻井技术的应用水平井钻井技术是油气藏开采过程中的一种重要技术手段,其应用可以提高油气产能、延长油气田寿命、降低开采成本等。
本文将从水平井钻井技术的定义、应用领域、技术原理和效果等方面进行较为详细的论述。
一、水平井钻井技术的定义水平井钻井技术是指在垂直井眼基础上,通过特殊工艺和作业流程,沿着特定的地层倾角,在岩层中钻制出一段水平孔道。
其目的是为了提高油气产能、延长油气田寿命、降低开采成本。
二、水平井钻井技术的应用领域1. 页岩气开采:页岩气属于非常低渗透性的油气藏,常规钻井技术难以有效开采。
通过水平井钻井技术,可以增加有效井网,提高页岩气的采收率。
2. 稠油开采:稠油是一种高粘度的油类,通过常规钻井技术难以有效开采。
水平井钻井技术可以增加油水接触面积,提高稠油的采收率。
3. 水平井增产:对于传统垂直井开采的油气田,通过将部分井段改造为水平井,可以增加油气流通通道,提高产能。
三、水平井钻井技术的技术原理1. 地层勘探:通过地震勘探和地质解释等手段,确定目标地层的分布和性质,找出适合钻制水平井的地层。
2. 定位技术:利用导向工具和测井仪器等设备,精确测量井眼的方向和位置,确保水平井能准确钻制在目标地层中。
3. 钻井工艺:通过调整钻井参数和选用合适的钻头和钻井液,控制钻井方向和位移,实现井眼的水平钻制。
4. 完井技术:通过套管和封隔器等设备,对水平段进行完整封隔,防止地层间的交叉流动。
5. 水平井测试:对钻完的水平井进行测试分析,评估水平井的钻制效果和产能水平,为后续的开采作业提供参考。
四、水平井钻井技术的效果1. 提高产能:水平井的井筒面积大,油气流通通道长,增加油气向井筒流动的路径,提高采收率。
2. 延长油气田寿命:通过水平井技术,有效开采残留油气,延长油气田的可开采时间。
3. 降低开采成本:水平井减少了钻探井的数量,降低了钻井和完井的成本,提高了采收效益。
4. 减少地面占地面积:水平井的单口井产能较高,可以减少地面占地面积,提高油气田开采的空间利用率。
水平井地质导向技术及其应用
水平井地质导向技术及其应用水平井地质导向技术及其应用水平井地质导向技术是一种先进的钻井技术,它可以在垂直井的基础上延伸一条与地面平行的井道,因此又称为水平井。
这种技术通常用于油气开采、地热能开发、水资源利用和环保等领域,具有高产能、节能、环保、经济等优点,受到了广泛的应用和推广。
一、水平井地质导向技术的原理水平井地质导向技术主要依赖于方位传感器、高精度陀螺仪、电子计算机和钻井举升系统等设备设施,通过计算机的数据处理、控制与管理实现钻探方向的精准控制。
具体来说,钻井过程中方位传感器可以测量钻头在地下的位置和方向,而高精度陀螺仪则可以提供精准的角度和方向数据,计算机将这些数据整合在一起,实时控制导向工具的位置和方向,使得钻井过程达到对地层的精准控制。
二、水平井地质导向技术的应用1. 油气开采领域水平井地质导向技术是石油工业中的重要技术,通过水平井钻探可以扩大钻井范围,提高油气开采效率,降低生产成本。
通常,利用水平井技术,可以避免在地层开采过程中对环境的影响,减少地下水资源的消耗和污染,使石油开采与环境保护更加协调。
2. 地热能开发领域水平井地质导向技术是利用地热能的重要途径。
在地下通过井孔向外释放热量,水平井技术可通过提高地下热水资源开采效率,降低开采成本,使得地热能的利用更加便捷、高效,为节能环保发展做出贡献。
3. 水资源利用领域水平井地质导向技术可以通过地下水的控制性开采,使得利用地下水资源更贴近实际需要,增强水资源的可持续性。
在地下水利用中,通过水平井技术可避免在井口吸取的不洁水质,保证地下水的高质量有效利用。
4. 环保领域水平井地质导向技术可以避免传统石油工业在钻井过程中对环境的污染。
通过控制水平井的延伸方向,避免了地层与井口的影响,减少了对环境的影响,具有很强的污染治理效果。
三、水平井地质导向技术的发展趋势随着水平井技术的日益成熟,未来将越来越广泛地应用在更多的领域中。
随着科技的进步,钻探设备和测量仪器的精度可以得到进一步提高,水平井技术将会更加精准、高效、安全、环保。
地质导向技术在水平井钻探中的应用研究2006.4.20
地质导向技术在水平井钻探中的应用研究一、前言(一)项目的意义与来源水平井是大幅度提高采收率、加快资金回收、降低油田开发综合成本的有效途径。
它被国内外油田广泛应用到多种类型油气藏的开发生产中,取得了显著经济效益。
随着地震资料品质的提高和油藏精细描述工作的深入,冀东油田于2002年开始大力推广应用水平井技术,水平井的数量快速增长。
油田首先在柳赞油田柳102区块第三系边底水油藏成功实施了不同目的层的水平井5口;随后,相继开展了高104-5、高63、庙101等区块浅层油藏水平井开发,同时还在高78、高5等区块实施了穿层大斜度水平井、高29区块多油层分支水平井、高含水区小井眼开窗侧钻水平井作业。
已实施的水平井在提高单井产量、提高油藏采收率和降低成本方面均取得了较好的效果,为近几年油田产能建设、较大幅度提高区块原油产量打下了基础,使油田开发工作取得了重要进展。
可以认为,水平井技术是复杂断块油田提高采收率、提高产量,最终提高勘探开发整体效益的最有效途径之一。
地质、工程设计完成后,在水平井施工中,地质导向技术必不可少,是指导现场定向施工,及时引导钻头走向、最大限度地钻遇油层的关键技术,直接影响水平井成功实施。
冀东油田自2001年在开发生产中实施水平井技术以来,截止到2005年12月31日,已钻各类水平井111口。
地质导向技术通过这些大量的实践和研究,逐步发展为成熟的技术,形成了一套适合油田地质特点的导向技术。
为了进一步推广地质导向技术,系统总结以往经验,为今后不同井况、不同地层水平井施工提供最优方案,2004年冀东油田设立了《地质导向技术在水平井钻探中的应用研究》应用性科研项目,由勘探开发工程监督中心承担,研究时间为二年(2004年1月-2005年12月),课题编号2003-8-3。
(二)立项目的及主要研究内容1、立项目的该项目立项目的是通过对完钻水平井地质导向技术的应用效果进行总结分析,尤其是对钻探失败的水平井进行原因分析,结合实际工作中遇到的困难,寻求解决方案,建立切实可行的地质导向思路。
水平井地质导向技术
(3)垂深的确定 当靶前距和井斜角确定以后,合理的钻头 垂深必须明确。 当达不到垂深时就有可能晚着陆,更有可 能损失水平段;提前到达垂深,会使靶前距 过大,井眼轨迹难于控制。
构造差异油层差异
垂深的选择要根据油层构造图和细层对比
结果来确定。
因此,水平井着陆点的确定,必
须给出合理的靶前距、井斜角和垂深, 并根据实钻情况及时予以校正、调整
★补偿中子孔隙度,改进 的微处理器,高静态测 量精度,高采样率 ★准确的体积孔隙度测量 ★全能谱范围的实时测量
★地层体积密度、光电吸收截 面指数、声波数据采集 ★准确的体积密度测量 ★实时方位密度测量为地质导 向提供保证 ★通过声波井径进行环境校正、 井眼体积计算
★提取密度影像进行构造倾角 计算 ★实时旋转导向测量
老油田挖潜
新区产能建设
国内完钻水平井类型
阶梯式水平井 多靶点水平井
三维水平井
1380 1390
m ¹ î ´ É
成对水平井
1400 1410 1420 0 100 200 300 400 500 600 ®½Î Ëƶ m “拱”型水平井
常规水平井
分枝水平井
侧钻井水平井
连通水平井 A AA B BB
实时分析
地面 系统
工程师
优 质 工 程
实时解释
NaviGamma
可靠的MWD实时导向控制 涡轮发电机供电 测量数据交会进行界面确定 近钻头导向 井眼定位 泥浆脉冲传输/井下存储 适用钻具: 4¾"-9½"
涡轮发电机 井斜 方位
自然伽马 工具面、温度
★四个补偿功能的双频发射线圈、 两个接收线圈; ★8个探测深度、32个测量数值 ★2MHz高垂直分辩率,区分薄层和 油水界面 ★400MHz横向探测范围大(原状地 层),地质导向,早期地层边界 探测和油水界面确定 ★适用造斜率30°/100ft
水平井地质导向技术及其应用
五. 建议
的数据发送到地面 , 经计算机系统采集、 处理后, 得到实时的井身轨迹数据及若
干 工程参数 , 为钻 井提供 实时 的数据支 持 。 随钻测 井技术则 主要测量 自然伽 马 、
电阻率、 岩性密度、 中子及声波时差等地质信息。 通过传输实时的井下地质信息
地 质依 据 。
=, 地质 导 向技术 的特 点殛 原理 地质导 向技术主 要包括 随钻测量 和随钻测 井两种 。 随钻 测量可在钻 井过程 中实时进行 井斜 角、 方 位角等 工程参数 的测量 , 并 通过泥浆 脉冲发 生器 , 将 测得
3 . 在钻井现场应用地质录井导向技术 , 需要钻井与录井密切配合, 更需要 强有力的决策人员及时收集信息, 集恩广益, 综合分析 , 正确判断, 果断采取措
时, 在保证安全高效钻井、 地质导向方面起着重要作用, 在海相油气田勘探开发
钻 水平 井的 过程 中能起 到独 特 的地质 导 向作用 。
水平井 导 向方 法 主要有 几何导 向和地 质导 向两 种 。 由于受控 制 井点少 、 储 层厚 度及 物性 变化大 、 构造形 态变 异等 因素影 响 , 单纯 的几何导 向容 易 出现井
和 定 向数据 , 明确 正钻 遇的地质 情况 、 预测将 要钻 遇的地质情 况 , 以调控钻 头进
入 油层 , 并控制 在油 层 中穿行 的井 眼轨 迹
1 . 水 平井地质 导 向 中, 应根据 构造形 态 、 正钻井 与邻 井位置 关系确 定合 理
的靶 前距 , 对 钻头 进行先 期 导 向。
眼轨迹偏 离 目的层 等方 案 , 延误钻 井进程 或 出现井 下事故 等不 正常 现象 , 难 以 达 到预 期地质 目的 , 因此 对地 质导 向的研 究显得 至 关重要 。 地 质录 井可 以为油
水平井及其在盐类矿物开采中的应用
图 1 两 水 平 井 对 接 示 意 图
△
_ I, 叶 : / — 。— 厂 / _ /■ , / —
1 水 平 井 的碱 等 。 陆 相 盐 类 矿 床 一 般 无 天 埋 藏 较 深 , 一 般 开 拓 方 式 开 采 , 济 效 益 差 。 盐 用 经 类矿 床 最 常 见 的 开 拓 方 式 有 单 井 对 流 法 、 力 压 水
裂法 和 水 平 井连 通 法 三 种 。
维普资讯
・
专
论・
I ,P 化 I 矿 物 与 加 I M: f z
20 0 2年 第 7期
文 章 编 号 : 0 8—7 2 2 0 0 10 5 4(0 2】7—0 3 0 2—0 2
水 平 井 及 其 在 盐 类矿 物 开 采 中 的 应 用
水 平 井起 初 主 要 应 用 于 石 油 、 然 气 等 方 面 天
的 开 采 。 近 几 年 来 , 平 井 在 盐 类 矿 物 中 的应 用 水 也越来越 广, 年呈上 升趋势 。 逐 盐 类 矿 物 有 不 同 于 其 他 矿 藏 的 特 征 , 要 表 主 现 在 它 的 可 溶性 、 各单 盐组 分 不 同 的 溶 解 度 、 稳 不 定 的化 学 性 质 , 易 潮 解 、 化 。 常 见的 盐 类 矿 物 且 溶
王 林 霞
( 工部连云港设计研 究院, 苏 连 云港 化 江 220 ) 2 0 4
摘 要 : 过对水 平 井的 工 艺特 点以 及在盐 类 矿物开 采中的 应用的 介绍 , 述 了水平 井 广阔 的发展 前景 。 通 阐 关 键 词 : 解 开 采 ; 平 井 ; 类 矿 物 溶 水 盐 中图分类号 : TD8 1 1 7 、 文 献标 识码 : A
水平井随钻地质导向方法的应用
水平井随钻地质导向方法的应用摘要:地质导向技术是水平井在钻进过程中,根据油层地质资料和随钻的测量数据,实时地调整井眼轨迹的测量控制技术。
该技术是先在水平井钻前建立地质导向模型,并根据测井资料,对随钻测井曲线及可能钻遇的地层岩性进行预测;然后在钻进过程中,建立好地层模型,利用随钻的测井和测量资料,以及地质导向软件,在水平井的钻进过程中不断调整最初的设计,调整优化选进的方向,将井眼轨迹调整到油藏最佳的位置,在高效开发复杂油藏方面具有极大的优势。
关键词:水平井;地质导向;钻井轨迹;地层预测;1 随钻地质导向的重要性地质导向钻井技术是在世界范围内的勘探开发形势面临复杂地质条件的背景下和随钻测量技术日趋成熟的基础上发展起来的,是20世纪90年代国际钻井界发展起来的前沿钻井技术之一,该钻井技术以实时测量多种井底信息为前提,利用随钻测量数据和随钻地层评价测井数据与没定的储层地质特征进行实时评价和分析,根据评价结果来精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。
实时测得的井底信息包括两类:一类是地质参数,包括电阻率、自然伽玛、岩性密度、声波、地层倾角等;另一类是工程参数,包括井斜、方位、工具面角、井底钻压、井底扭矩和井底压力等。
无线随钻测量系统是地质导向钻井技术的主要组成部分,可以在随钻测量井眼轨迹几何参数的同时实时测取地质参数,绘制出电阻率、自然伽玛等测井曲线,并以此作为地层分析对比的依据。
地质导向技术的优越性有以下几个方面:(1)连续的井眼轨迹控制,减少了起下钻次数。
(2)钻头处的井斜传感器减少了大斜度井、水平井的井斜误差,减少了井眼的曲折度,增强了井眼位移延伸能力,减少了摩阻对钻柱的磨损。
(3)钻头钻速传感器能使司钻最佳使用导向马达,由此可提高机械钻速,延长马达的使用寿命,减少起下钻换钻具的时间。
(4)近钻头传感器使钻头处参数测量的滞后时间接近于零,能使井眼最大限度地保持在油藏内。
(5)方位伽玛射线测量能在钻头处进行地层对比,这对探测标志层、确定套管下深和取心层位是非常有用的,同时还可使司钻确知是否钻穿地层的顶部或者底部。
水平井地质导向的难点及技术对策探究
水平井地质导向的难点及技术对策探究水平井是一种在地下水平或近水平方向钻进的石油钻井技术,它是油田开发中的重要手段之一。
而水平井地质导向,是指在水平井钻进过程中,通过地质资料分析和导向技术,确保井眼在目标层中准确地钻进。
水平井地质导向的难点及技术对策对水平井的钻井效果和油田开发效率具有重要的影响。
一、水平井地质导向的难点1.地质信息不足水平井地质导向的难点之一在于地质信息不足。
由于地下岩层结构复杂,地质勘探资料有限,往往只能依靠有限的地质资料和现场地质解释来对井眼进行导向定位。
而地质信息不足,则可能导致井眼定位错误,影响油田开发效果。
2.井眼偏移控制困难在水平井的钻井过程中,井眼的偏移控制是一个极具挑战性的任务。
当井眼偏离预定轨迹时,往往需要采取复杂的调整措施,而这些调整措施可能会增加钻井成本,并影响井眼的钻进效果。
3.地层稳定性难以保障由于水平井在地下水平或近水平方向钻进,地层的稳定性成为一个严重的问题。
地层的不稳定可能导致井壁塌陷、井眼漏失等问题,影响钻井进度和工程安全。
1.地质信息采集技术的提升针对地质信息不足的问题,需要采用先进的地质信息采集技术,包括地震勘探、测井、地质地球物理探测等技术手段,提高对目标层地质情况的了解程度。
还可以运用人工智能技术,通过对地质资料的大数据分析,提高对地质情况的识别和预测能力。
2.高精度导向技术的应用为了解决井眼偏移控制困难的问题,需要采用高精度导向技术。
目前,常用的导向技术包括惯性导向、磁场导向、地震导向等,这些技术能够通过传感器实时记录井眼的方位和位置,从而实现井眼的精确控制和定位,确保井眼按照预定轨迹钻进。
3.井壁稳定技术的改进对于地层稳定性难以保障的问题,需要改进井壁稳定技术。
可以采用高强度井壁加固材料、注浆固井技术、井壁支护材料等手段,提高井壁的稳定性和密封性,保障井眼的安全。
1.物联网技术在水平井导向中的应用随着物联网技术的快速发展,可以将各种传感器和监测设备应用于水平井导向中,实时监测井眼的方位、井壁稳定情况等信息,通过远程控制系统实现对井眼的精确控制和调整。
试析地质录井在水平井施工中的地质导向
在石油开采的中后期,为了增加油层的产量,大部分企业将开采目标转向低压、低渗透以及低孔的油气层。
一旦应用直井钻探技术会使得油产量偏低,难以实现储层有效动用。
而水平井技术可以极大增加井眼在油层中的延伸长度,使得储油层的泄油面积不断加大,从而提高油气的产量。
1 着陆地质导向录井在水平井的施工过程中,要想顺利完成地质导向录井任务,不仅要凭借先进的技术,而且要运用丰富的施工经验及扎实的地质导向基础。
只有将理论及技术相结合,才能实现准确着陆。
1.1 分析着陆地质导向录井的应用着陆地质导向录井的中心任务是对地层进行比较。
具体来说就是应用预测技术对各钻进地层进行精确性的分析、对比、划分,并且对于标记层及目标层进行准确性预测,这两项都是油田开采现场地质导向录井的一个重要环节。
所以说,在水平井进行钻井时,着陆地质导向录井事关水平井的施工是否顺利,着陆地质导向录井在水平井施工中占有重要的地位。
大部分的水平井通常会分部于四周有几口或者几十口探,在水平井的区域中,地下地质状况相对清晰,地震资料品质与分辨率等不利因素容易对地质造成严重的影响,为此,设计的目标层跟实际的施工目标层存在一定的误差,严重时会相差几十米。
在进入水平井断前的井斜角几乎达到80°左右,这时一旦垂深误差1米,那么损失水平井处在几十米或者上百米,假设目标层是薄油层,一旦钻穿了目标层就难以回到有利油层,特别容易导致井眼报废,从而填井进行侧钻,造成较大的经济损失。
1.2 着陆井地质导向录井对于地层的对比及预测地质导向录井在对地层进行对比及预测的过程中,在沉积物相加值相似的情况下,坚持选取在同一区域的临井原则。
参照临井的相似性、统一性、回旋性来进行整体大段控制,之后进行小层细化对比。
基于同一校正深度,可以利用LWD随钻测井曲线对临井的标准层及实际钻井的标志层进行分析、对比、划分,并且融入综合录井技术应用中的岩性、物性以及钻时、烃值显示等状况展开一一的对照,从而预测出实际钻井的目标层属于落后还是提前,并且指导工程师对井眼轨迹进行合理调整,在找到目标层之后确保井斜角达到设计值。
随钻水平井地质导向技术在页岩气藏中的应用
中石化泥岩气勘探开发技术交流-随钻水平井地质导向技术在页岩气藏中的应用杨彬 斯伦贝谢钻井与测量部门 2010.5目录斯伦贝谢随钻地质导向技术简介— 斯伦贝谢随钻地质导向定义 — 斯伦贝谢随钻地质导向技术组成 — 斯伦贝谢主要随钻地质导向技术随钻地质导向技术在页岩气藏中的应用_美国为例什么是“地质导向”?“ 人员和技术相结合、 人员和技术相结合 、 相对预期目标进行井轨迹实时 优化作业的技术降低风险/ 最大化井 NPV更高的产量(最大化储层钻遇率 最大化储层钻遇率) ) 提高采收率什么是“地质导向”?“类似于雾天飞机在上下起伏的跑道上着陆关于不确定性管理!不确定性分类_地质模型Structural Uncertainty (TVD)Structure TopTop BaseLateral Dip UncertaintyLateral Stratigraphic Uncertainty不确定性分类_储层物性白云岩方解石 石膏水平井地质导向的挑战深度 (m) 羊塔 502 深度 (m)5000 Plan Trajectory 6000 Fault Actual Trajectory 7000500060007000 GR Model图2 crosssline678叠前深度偏 移剖面(三维)地质导向核心技术服务的组成• 井下工具钻井技术和工具: – 可钻性和钻井方式(常规钻进/全程旋转钻进) 随钻测井技术和工具: – 岩性,工具测量曲线•工程应用软件和电脑技术可视化的井眼轨迹位置和超前预测的工程应用软件 可实现基于网络的井下数据处理和存取 – 远程服务RSS•人员和作业程序地质导向师进行实时导向服务 客户地质师 钻井工程师和定向井工程师随钻测井技术_Vision系列arcVISION 感应电阻率 geoVISION 侧向电阻率 adnVISION 方位中子密度 proVISION 随钻核磁共振sonicVISION 随钻声波 seismicVISION 随钻地震geoVISION 侧向电阻率适用于高导电性泥浆环境 提供包括钻头,环形电极以及3 个方位聚焦纽扣电极的电阻率 高分辨率侧向测井减小了邻层的影响 钻头电阻率提供实时下套管和取心点的选择 三个方位纽扣电极提供三种深度的微电阻率随钻成像,可解决复 杂的解释问题 实时图像被传输到地面可识别构造倾角和裂缝,以更好地进行地 质导向 实时方向性伽马测量随钻测井技术_Scope系列EcoScope 多功能随钻测井 StethoScope 随钻地层压力测量 PeriScope15 随钻方位性地层边界测量 MicroScope 微电阻率成像EcoScope – 多功能随钻测井多功能随钻测井仪:安全的结合钻井和地层评价 传感器于一体。
水平井钻井技术在石油勘探开发中的应用分析
72一、水平井钻井技术实施的现实意义水平井钻井技术能够良好的适用于薄层,低孔低渗以及稠油的石油天然气矿藏。
合理利用水平井钻井技术能够扩大整个渗流面积的同时增加整体的油气田产量。
水平井钻井技术能够垂直钻穿存在垂直型裂缝的油气藏的多条裂缝,可以同时开发生产多条垂直裂缝中的是石油天然气资源。
含有气顶和边底水的油气藏合理的在水平井钻井技术的作用下可以缓和气与水的锥近状态,提高整体的油气产量。
在高渗透层油气的天然气矿藏近井地区利用此项技术可以减少气体生产速率,缓解紊乱的气流产生,优化整个高渗透气层的产能。
合理的利用这项技术能够在提升流体注入波峰和体积的同时确保流体进入油气藏的内部,提升整体的注水气井开采效率。
利用水平井钻井技术还可以减少开发距离陆地较远的海上油气藏需要的人力,物力,财力,减少成本提高效率。
同传统的直井钻井技术相比较而言,水平井钻井技术占地面积更小,能够有效的减少钻井的工程任务量的同时减少对当地环境的破坏,节约钻井安装和迁井耗费的成本和时间。
水平井钻井技术的成本花费仅占直井钻井技术的十分之三至十分之五,但是整体的产量确实直井钻井技术的6倍以上。
二、水平井钻井技术水平井钻井技术中常用的技术分类有套管钻井技术,欠平衡钻井技术,分支井钻井技术。
根据这三种技术的适用范围和特点,分析传统钻井技术同水平井钻井技术的不同之处。
合理的提出当今水平井钻井技术存在的不足,并提出在实际应用之中正确的提升方法。
针对井壁厚度不稳定和产量高的作业环境,会存在选择钻井液困难,测井完井不完善的问题,这样就会增加钻井作业的成本。
无法合理的控制钻井的成本,且应用水平井钻井技术的条件苛刻等都是水平井钻井技术的缺点。
但是能够合理应用水平钻井技术的场合就能很好的避免地质异常预防压差卡钻等问题的出现。
1.套管钻井技术。
套管钻井技术是较为简单的水平井钻井技术,对于石油藏储量稳定,发育特征稳定,油藏地层倾角较小的储油结构有很强的适用性。
在这种自然地质环境之下利用套管钻井技术能够减少卡钻和井喷事故的发生频率,保证整个钻井作业的稳定安全。
水平井地质导向及解释技术的运用实践解析
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald22经过了解发现,在水平井地质导向及解释技术的运用过程中,水平井地质导向及解释技术,对水平井钻井过程有着非常重要的影响,考虑到水平井钻井过程的复杂性及实际难度,以及水平井对采油生产的重要影响,掌握水平井地质导向及解释技术的特点及其应用情况,对提高水平井钻井质量和满足水平井钻井需要具有重要作用,为此应当认真分析水平井地质导向及解释技术的特点及其应用情况,更好地为水平井钻井过程服务。
1 水平井地质导向过程及特点分析地质导向是20世纪90年代发展起来的前沿钻井技术,它是以油藏为目标点,通过对实时采集的数据进行分析、研究,然后以人机对话方式,采用滑动和转动钻井方式来控制井眼轨迹的一项导向钻井技术,使井眼轨迹在油藏中钻进(见图1)。
水平井地质导向技术是一种新的采油技术,在水平井钻井过程中有着重要的应用,其中地质导向的发展历史大概有20多年,在地质导向技术出现之后,对水平井的钻井有着重要的影响,其中由于地质导向采取了以油藏为目标点的跟踪方式,能够使水平井在钻井过程中有明确的钻探目标,并且根据地质导向的引导,将水平井向有偿地点进行钻取,使得水平井的轨迹具有一定的优势,并且目标更加明确,提高了水平井的钻井质量和钻井目的性,保证了水平井的钻探质量。
因此,地质导向作为一种重要的钻井技术,在水平井的钻井过程中发挥了积极的作用和影响。
同时,地质导向作为一种新的钻井技术,对于水平井的钻探过程有着重要的影响,其中,地质导向可以为水平井的钻探提供良好的轨迹和方向指导,使水平井在钻探过程中能够通过及时的调整方向,达到提高钻井效率的目的,避免水平井钻探走冤枉路,使水平井钻探能够有明确的油藏作为目标,提高水平井钻探的整体质量。
由此可见,地质导向是一种推动水平井发展的重要的钻井技术,对提高钻井的整体质量和满足钻井的实际需要具有重要意义,同时,地质导向也对钻井技术的发展提出了新的要求,使钻井技术能够形成以油藏为目标点,并且采取人机对话的方式来进行钻井控制。
辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用
辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用辽河油田曙光区块位于辽宁省盘锦市,是中国十大大油田之一。
该区块油田主要储层为低渗透薄油层。
由于储层特殊的地质构造和流体性质,传统的垂直井开采方式已经无法满足对油田开发的需求。
为了更有效地开发薄油层油田,曙光区块进行了水平井地质导向技术的应用研究,取得了显著的成果。
本文将从水平井地质导向技术的原理、应用场景、技术优势及在辽河油田曙光区块的应用实践等方面进行介绍,旨在为相关领域的研究人员和工程技术人员提供参考。
一、水平井地质导向技术原理水平井地质导向技术是指通过对储层地质特征、油气藏类型、裂缝分布、流体性质等进行分析和研究,利用导向技术确定井眼的布置方向和井段长度,使水平井在目标层内精确定位,并最大限度地利用储层资源。
水平井地质导向技术的关键是要准确把握目标层的地质构造和流体动态特征,通过合理的导向措施,将井眼定位在最有利于油气开采的位置。
低渗透薄油层常常存在储层非均质性强、储层裂缝发育等特点,传统的垂直井难以有效开采。
在这种情况下,水平井地质导向技术可以更好地应用于如下场景:1. 低渗透薄油层:水平井可以有效提高油气的产能,降低破裂压力,提高油井的生产寿命。
2. 储层非均质性强:通过地质导向技术精确定位水平井的位置,可以有效克服储层非均质性带来的开采难题。
3. 储层裂缝发育:水平井可以更好地穿越裂缝带,提高介质的有效连接面积,增加流体的流动通道。
水平井地质导向技术相比传统的垂直井开发方式具有如下技术优势:1. 提高采收率:水平井可以更充分地利用储层水平导流性能,提高采收率。
2. 降低开采成本:通过水平井地质导向技术,可以降低地面开采设备的数量和维护成本,降低人工操作费用。
3. 减少地面占地面积:水平井可以在地表附近水平展开,减少地面占地面积,降低对地表环境的影响。
4. 节约原材料:水平井开采方式可以减少钻井材料的使用量,节约原材料。
曙光区块薄油层储层非常薄,平均储集厚度仅为3-5米,非均质性强,裂缝发育。
辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用
辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用辽河油田曙光区块是中国重要的油气田之一,但该区块存在着多个薄油层储集层,且层间距离较近,导致开发难度较大。
为了解决这一问题,地质导向技术被应用在曙光区块的水平井开发中。
地质导向技术是利用地球物理、地质、测井等综合技术手段,对地层进行准确的解释和刻画,从而指导井段的布置和钻井方向的确定。
在曙光区块的薄油层水平井开发中,地质导向技术有以下应用。
首先,地质导向技术通过地震勘探、地层解释等手段,确定了薄油层的分布范围和大致厚度。
这为水平井的定向钻井提供了基础数据,帮助确定井段的位置和进出层的策略。
其次,在水平井的钻井过程中,地质导向技术利用测井技术,对井眼周围的地层进行实时监测和解释。
通过测量地层物性、地层位置和构造信息等,判断井眼所处层位和方位,并及时校正钻孔方向,确保井眼在目标薄油层中运行。
此外,地质导向技术还能通过钻井液性质的调整和控制,来改善钻井的效果和提高油气产能。
通过合理选择钻井液体系、调整密度和粘度等参数,减少井壁稳定性问题和井眼财务井眼卡砂等问题的发生,提高井眼质量和生产效果。
最后,在水平井的实施过程中,地质导向技术还能提供井眼轨迹建模和模拟技术支持,为井下操作提供指导。
通过模拟器和虚拟仿真技术,模拟钻井过程中的地质条件和井眼稳定性等问题,提前预测可能的风险并采取相应的措施。
综上所述,地质导向技术在辽河油田曙光区块薄油层水平井开发中发挥了重要作用。
通过准确解释和刻画薄油层地质特征,提供了钻井方向和井段布置的指导,实时监测井眼所处位置和层位,并通过调整钻井液性质等方式控制钻井效果。
通过以上技术应用,曙光区块的薄油层水平井开发取得了较好的效果,提高了油气产能和经济效益。
3种录井技术——在页岩油井地质导向中的应用
3种录井技术——在页岩油井地质导向中的应用研究背景:在鄂尔多斯盆地油田勘探开发过程中,水平井由于具有井眼穿过油层长、获得信息多、单井产量高等多种优势,成为页岩油勘探开发上产的主要井型。
在CY1井页岩油水平井钻进过程中,地质导向及解释评价人员利用红外光谱气体录井、地化录井、元素录井技术及时绘制水平段录井综合图。
为确保水平段轨迹尽可能在砂体好的井段穿梭,笔者对现有技术条件下辅助地质导向技术的作用进行了探索,重新挖掘了各录井技术的敏感参数,并取得了较好的应用效果。
主要利用红外光谱快速发现油气层的优势,根据参数组合C3/C2比值、轻重烃比率交会法,实现现场快速定性识别油层砂体;利用地化录井钻遇砂岩段S1/TOC之比变大趋势,S2与TOC之积变小趋势,钻遇泥岩段具有相反变化规律,可为调整钻井轨迹提供依据。
同时,水平井由于其特殊的钻井工艺影响,岩屑变得非常细碎,应用常规鉴定手段对部分岩性识别存在较大困难,利用元素录井在岩性识别上的优势,可为水平井地质导向工作提供参考依据。
研究结论:1、录井技术在水平井钻井地质导向中的应用,对提升水平井地质导向质量,全面满足现场地质需求具有重要作用。
2、应用红外光谱气体录井、地化录井、元素录井资料在随钻录井砂泥岩中的变化规律,实现了随钻分析、现场解释,可有效指导水平段轨迹尽可能在砂体好的地层中穿行。
研究流程:1、地质导向中录井资料应用选择(1)红外光谱气体录井分析技术(图1)(2)元素录井分析技术(图2)(3)地化录井分析技术(图3)2、应用效果与实例(图4)图文说明:图1 红外光谱随钻录井综合图红外光谱录井技术采集检测参数为C1、C2、C3、iC4、nC4、iC5、nC5、C5+(环戊烷、甲基环戊烷、正己烷、环己烷和甲基环己烷)以及非烃CO、CO214种气体。
在进入水平段后的钻进过程中,理论条件下,从非有效储集层进入油气层段时,光谱全烃、组分值由低值快速上升并保持在一定的稳定高值;从水平段油气层进入非有效储集层时,光谱全烃、组分值由高值缓慢下降到一个低值。
地质导向技术在水平井钻探中的应用研究
地质导向技术在⽔平井钻探中的应⽤研究⼀、⽔平井概述和冀东油⽥地质导向技术应⽤概况(⼀)⽔平井概述⽔平井是指钻⼊储集层部分的井眼轨迹呈近⽔平状态的井。
与常规⽣产井相⽐,它的优势在于有效地增加油⽓层的泄露⾯积,提⾼油⽓采收率,提⾼单井产量;并且可以解决以下难题:1、解决⾼稠油、超稠油的开发问题;2、解决地层致密和低渗透层采油产量低的问题;3、有效的开发断层遮挡剩余油藏及构造⾼点油⽓富集区。
(⼆)国内外各油⽥⽔平井技术发展及现状⽔平井最早出现于美国⼆⼗世纪20~30年代,40~70年代美国、前苏联等国实施了⼀批⽔平试验井,因受当时技术⽔平的限制,各项技术不配套,虽能钻成⽔平井,但难以⽤于⽣产,加之钻井费⽤⾼,限制了⽔平井的发展。
80年代,随着新技术发展,加上⼀些特殊油藏⽤直井的⽅法已⽆法开发,或者效益很低,因⽽,⽔平井技术⼜得到了发展,美国、加拿⼤、法国等国开展了⽤⽔平井开发油⽓藏的研究,在⽔平井油藏⼯程、钻井、完井、测井、射孔、增产措施、井下⼯具以及井下作业等⽅⾯均有重⼤突破,尤其是80年代中期因油价较低⽔平井技术得到迅速发展,⽔平井开采技术已逐步配套。
90年代开始⼤规模推⼴应⽤,已作为成熟的常规技术应⽤于⼏乎所有类型的油藏。
到⼆⼗世纪末,全世界已完钻⽔平井23385⼝,主要分布于美国、加拿⼤、前苏联等69个国家,其中以美国和加拿⼤为主(分别为10066⼝和9665⼝),每年完钻1000⼝左右。
应⽤⽔平井技术的油藏主要是裂缝性油藏,约占53%;其次是底⽔和⽓顶油藏,约占33%。
据不完全统计,⽔平井钻井成本已降⾄直井的1.5~2倍,甚⾄有的⽔平井成本只是直井的1.2倍,产量是直井的4~8倍。
我国在⼆⼗世纪60年代开始初步应⽤⼤斜度井和⽔平井,1965年在四川磨溪钻成第⼀⼝⽔平井—磨3井,但限于当时的技术⽔平,未取得应有的效益。
“⼋五”期间,我国将⽔平井技术列为重点攻关技术,相继在胜利、新疆、辽河等油⽥开展攻关,率先进⾏了⽔平井的研究和实践,⼆⼗世纪90年代中后期,该项技术开始得到了快速发展和⼴泛应⽤。
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第32卷第2期2019年03月江汉石油职工大学学报Journal of Jianghan Petroleum University of Staff and Workers水平井地质导向技术在盐间页岩油勘探中的应用殷文洁(中石化江汉油田分公司勘探开发研究院,湖北武汉430223 )[摘要]水平井是提高页岩油开发效益的有效手段之一。
以潜江凹陷蚌湖向斜南斜坡蚌页油1HF 井为例,针对江汉油田潜江凹陷北部潜江组水平井钻探地质导向中存在的难点,综合运用地质、地震、测井等资料进行地质建模与实时导向跟踪,提高了盐间页岩储层的钻遇率。
随钻综合地质导向技术要充分发挥地质测井、录井、地変、 油藏等专业在导向建模和实时导向中的作用。
为了进一步勘探和开发潜江组盐间页岩油,建议在地质综合研究的基础上,结合水平井随钻地质跟踪技术和压裂改造技术,实现潜江组盐间页岩油的规模开发。
[关键词]盐间页岩油;多专业联合导向;多级控制;随钻跟踪[中图分类号]TE243 [文献标识码]A [文章编号]1009—301X (2019)02—0007—04随着江汉油田勘探程度的不断提高,目前勘探开发对 象由常规油气藏向非常规油气藏转移。
潜江凹陷潜江组 为盐湖沉积,发育由盐层夹持的富含有机质细粒沉积岩韵 律层193个,是江汉盆地重点的页岩油勘探开发层系。
其 中,Eq3410韵律厚度分布稳定,平均在10m 左右,这套地层既是生油层,又是储油层,富含油气。
目前在王场构造北断块有25 口井在Eq3410韵律进行开采(仅一口水平 井,水平段长度226. 96m ),Eq3410韵律累计产油在2000t 以上井有7 口 (水平井王平1井累计产油4900t ),近期,为有效开发Eq3410韵律,在潜江凹陷蚌湖向斜南缘钻探了 一口水平评价井一蚌页油1HF 井。
按照蚌页油1HF 井水平井设计,该井地质导向存 在的难点是:1) 靶框半径小,入靶难度大。
设计垂直方向中靶半径控制在2m 以内,水平方向中靶半径控制在10m以内。
但目的层位于蚌湖向斜周缘,盐层及盐间层厚 度变化较大,给准确着陆带来一定的风险;2) Eq3T0韵律厚度较薄,目的层顶、底板为盐层,给水平井的穿行带来较大的风险。
如王平1井在226. 96m 水平段穿行过程中,有4次钻遇顶或底板的盐层,累计厚度达20.5m 。
王云斜10井在257. 93m水平段的穿行过程中,3次钻遇盐层,钻进过程中4次填井侧钻,最后钻遇盐层无法侧钻而完钻;3) 水平段轨迹控制存在一定的风险。
蚌页油1HF井构造上位于蚌湖向斜南斜坡向向斜过渡的区域,地层倾角存在一定的变化(钻后证实Eq3410韵律地层倾角从& 5°〜12. 5°),给控制水平段的穿行带来难度;4) Eq34l 0韵律进行水平段穿行的最有利层段缺少特征控制点。
蚌页油1HF 井导眼井取心资料证实,Eq3』10韵律从下至上可以划分为①〜④个岩相段,其中③岩相段为最有利的层段,但自然伽马曲线形态整体呈箱形,幅度差小(一般小于25API ),缺少用于计算地层视倾角及判断轨迹走向的特征控制点,不能及时 准确计算地层倾角,影响井斜的实时调整。
在蚌页油1HF 井水平井钻探过程中,钻前根据地质研究的成果,确定控制井眼轨迹标志层;钻中根据标志层 垂深和地层倾角的变化,不断调整井眼轨迹,使井眼轨迹最大限度穿越目的层,大大提高了水平井钻井成功率。
1盐间页岩层水平井地质导向方法1.1多专业联合进行地质导向想要成功完成一口井水平井的地质导向工作,就要[收稿日期]2018-11-26[作者简介]股文洁(1968-),女,大专,工程师,现主要从*页岩油地质研究。
8江汉石油职工大学学报充分认识该井区邻井的录井、测井、地质、钻井、油藏等资料,认识的越深入、越全面,导向过程就越游刃有余。
因此,在蚌页油1HF井水平井钻探过程中,地质导向工作实际操作技术人员联合地质、录井、地震等多个技术专业人员,共同做好水平井的钻探工作。
在水平井的地质导向过程中:地质人员负责确定标志层,以及A靶点的位置,并在钻井过程中提供地质层位、岩性预测和与邻井对比等方面的资料;录井人员及时提供钻井录井参数;物探人员对水平段的地层视倾角分段给岀初步的预测结果,并进行实时跟踪反馈,为地质导向判断地层倾角及提前干预或调整井斜的参考依据。
1.2明确盐间页岩层录井特征盐间地层较薄,上、下盐岩不易区分,盐间地层岩性组成复杂,并且相变较快,不但造成水平井钻进中井眼轨迹不稳定,而且对水平井准确的着陆带来困难。
通过对大量录井资料的分析,总结出盐间页岩层录井特征如下:1)钻遇盐间地层时,钻时值较大,气测值全怪、甲烷普遍大于基值的5~10倍,盐岩则明显降低。
2)潜3'10韵律盐间地层岩性组合特征,由上至下依次为褐色含钙芒硝油浸泥页岩一黄褐色油浸云质泥岩一褐灰、深灰、灰色油浸泥岩,钙芒硝泥岩。
3)盐间地层含油、气测显示,及地化特征明显,从上到下含油性逐渐变差‘S'Q'P*值均有向下逐渐变小的趋势。
因此对盐间页岩层录井特征规律性的总结.可以指导水平井地质导向工作。
1.3多级控制,分段造斜水平井的钻探一般先钻导眼井,获取钻探目的层的资料,然后再进行水平井的钻探。
通过优选和分析与导眼井相邻井的测、录井资料,并进行井间地层对比,然后在导眼井的纵向地层剖面上选取目的层上部岩性分布较稳定的泥岩层、盐层和膏泥岩层等作为地质导向标志层。
在水平井侧钻着陆到(A点)水平段之前一般要选取多个标志层.对侧钻井眼轨迹进行修正,保证准确着陆。
在钻遇每一个标志层时.根据标志层与目的层之间的垂深变化趋势来确定地层产状.并结合随钻资料验证和修正地质设计目的层垂深的变化•然后根据修正后的目的层垂深进行钻井轨迹设计和调整,并预测下一个地质导向标志层的垂深.并确定合理的轨迹。
这一操作过程根据设计标志层的层数重复进行,直到准确入靶。
1.4精细预测地层倾角,制定合理的水平段穿行方案水平井地质导向的基本方法主要是采用几何导向法和随钻GR曲线对比分析。
在水平井水平段钻遇过程中,精细预测水平段地层倾角变化,保证水平段始终在有利油层段中穿越是实施地质导向的关键之一。
在对导眼井和邻井地层倾角测井资料的分析,确定目的层地层倾角的基础上,结合钻井过程中MWD测量提供的实时井深MD、井斜角、方位等一些数据,并参考地震资料,适时修正实际的地层倾角。
几何导向法实际上就是利用钻达点与目的点,以及地层倾角之间的关系形成的一个三角几何关系(图1),通过计算,确定钻头与地层间的位置关系,及时预测地层的变化,提前采取措施,不断调整钻井参数和钻进方式,以最大限度地保证轨迹在油层中钻进,防止水平段轨迹钻入顶(底)界面或差储集层。
L=R/tan0—M式中:L为钻头钻达点到目的点的距离;R为A 点(随钻GR资料点)到目的点的垂深;0为地层倾角;M为随钻GR曲线盲区长度,MWD—般在2〜3m。
通过导眼井与邻井目的层测井、录井资料的对比,确定水平段穿行的层位的测井曲线和岩性特征,利用水平段穿行时实时的随钻GR曲线与导眼井和邻井测井GR曲线进行井间纵向上和横向上的对比,可以知道钻头正在目的层的那个部位。
利用随钻GR曲线确定钻头部位,根据几何法计算钻头到目的层顶(底)界面的距离,及时地进行增斜或降斜钻进,保证水平段井眼轨迹始终处在目的层中有利的部位。
2现场应用蚌页油1HF井位于湖北省潜江市江汉油田广华殷文洁•水平井地质导向技术在盐间页岩油勘探中的应用9寺,构造上位于潜江凹陷蚌湖向斜南斜坡(地层倾向为北北西向)。
该井为评价蚌湖向斜潜江组Eq34l0韵律盐间页岩油的一口评价水平井,钻探目的:一是评价潜江凹陷蚌湖向斜Eq34io韵律页岩油的产能;二是探索Eq3410韵律页岩油水平井开发的工程工艺适应性。
2.1蚌页油1导眼井及邻井小层细分根据蚌页油1导眼井岩心岩相特征,并结合测井曲线特征,将Eq34io韵律从下到上划分为4个小层:①号小层一钙芒硝充填纹层状泥质云岩,厚度4.35m0②号小层一纹层状云/灰质泥岩,厚度1.51m。
③号小层一纹层状泥质云岩,厚度3.94m。
④号小层一钙芒硝充填纹层状云质泥岩,厚度约为15m。
其中,①小层厚度最大为4.35m,最小为④小层,仅为0.88m;③号小层具备较好的储集性能,储集空间以晶间孔、页理缝为主,脆性矿物含量在50%以上,利于后期压裂改造;其次是②号小层。
2.2跟踪导向2.2.1着陆地质导向具体做法描述如下:1)根据蚌湖向斜潜三段的沉积特征,选取邻井蚌1井及蚌页油1导眼井作为对比标准井。
2)入靶过程中选取蚌页油1导眼井Eq3亦顶界(深度2967m)、Eq3讣7韵律顶界(深度3050m)、Eq3'9韵律顶界(深度3088m),3个标志层作为主要控制点,其它韵律层高尖作为辅助标志点。
3)在蚌页油1HF井钻达Eq33T顶界,通过对比和计算,判断是否对A靶垂深进行初步调整。
4)按照设计轨道钻进,以30°〜35°井斜探标1标志层,以50°〜55°井斜探标2标志层,以60°〜62°井斜探标3标志层。
5)钻至目的层上部盐层后根据剩余靶前位移大小考虑一段夹角1°〜2°左右的稳斜探层段,待入靶之后根据实际地层倾角调整井斜以打平。
地质导向的关键是:利用33下的顶界对比,初步判断是否调整A靶点垂深。
后续钻进过程中,利用主要和辅助标志点实时计算地层视倾角,并动态预测A 靶点垂深,根据分段控制的原则,控制各标志点需要达到的井斜角和位移,直至最终入靶。
2.2.2水平段地质导向蚌页油1导眼井及邻井蚌1井目的层伽马曲线均呈箱形,且中一底部可见上高下低的台阶状形态,此特征可作为水平段钻进过程中计算地层视倾角及判断轨迹走向的依据,并据此调整井斜,使井斜与地层产状相匹配,从而控制轨迹在目的层内穿行(图2)。
图2蚌页油1HF井水平段岩性与伽马曲线关系示姦图水平段钻进过程中,若遇地层产状突变,可通过方位伽马(UP GR.DOWN GR)判断轨迹从目的层上方还是下方出层,进而做出相应的井斜调整。
蚌页油1HF井完钻测井资料显示,地质导向分析过程精准,蚌页油1HF井水平段基本上是在相当于蚌页油1导眼井距顶5.0m〜6.8m位置中穿行,靶窗范围为1.8m,井眼轨迹很好地控制在有效储层中,水平段长度为1162m(设计为1000m)。
测井解释结论表明:③小层穿行的累计长度为844.8m,占比72.7%,②小层穿行的累计长度为317.2m,占比27.3%。
3结束语1)随钻综合地质导向技术是一门综合学科,要充分发挥地质测井、录井、地震、油藏等专业在导向建模和实时导向中的作用。