水平井地质导向的难点与技术对策探析

水平井地质导向的难点与技术对策探析
发布时间：2021-03-03T06:22:25.831Z 来源：《中国科技人才》2021年第3期作者：房云峰
[导读] 随着我们国家油田被大量的开发和利用，油田产量也面临着较大的压力，水平井地质导向技术主要是在录井方面进行全面应用，通过压裂的作业方式，提高气候产量。

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摘要：随着我们国家油田被大量的开发和利用，油田产量也面临着较大的压力，水平井地质导向技术主要是在录井方面进行全面应用，通过压裂的作业方式，提高气候产量。

相对于普通录井来讲，水平井地质导向工作的效率在不断地增强，对于井洞的曲线轨迹和藏油位置进行有效的跟踪，及时做好相应的技术分析，整体提升油田开发的质量。

但是在实际的工作过程中，水平井地质导向还存在一定的问题，有效解决这些问题，才能促使水平井地质导向的发展。

关键词：水平井；地质导向；难点；技术对策；探析
水平井主要是指在垂直或倾斜地钻达油层之后，井的倾斜角度大于85度，井眼轨迹接近水平，和油层保持一定的平行，得以长井段在油层中钻进直到完井的油井。

一般情况，水平井穿过油层井段的长度能够达到100米、1000米以上，最大程度的增加油层的裸露面积，从而提升油井的产量。

虽然水平井在我们国家的地址能源开发利用之中能够起到十分重要的作用，但是，水平井地质导向技术也是具有一定的难度的，通常都会将能源开发工作置于瓶颈之中。

一、地质导向的现状分析
地质导向技术是一种比较前沿的技术，使用随钻定向测量数据和随钻地质评价测井数据，通过人机对话的形式来控制井眼轨道的钻井技术。

水平井地质导向技术是以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨道的钻井，通过借助随钻定向测量数据和随钻地质评价测井数据进行水平井地质导向，随时的知道钻头周围的地质特征、钻头和地质界面、地层流体界面的大概位置，所以，就能够控制钻头始终在油气层中行进[1]。

和国外某些发达国家相比较，我们国家的水平井地质导向技术起步时间比较晚，整体的技术水平也处于一种探索的阶段，随着我们国家大力引进国外先进技术，近些年来，我们国家的水平井地质导向技术也在不断的向上发展。

目前我们国家的水平井地质导向技术，主要是通过钻前模拟地层模型，然后通过实时对比模型，得到相关的测井数据、实测数据，而过这两者之间存在一定的联系，那么就说明模型和工程轨迹的关系能够真实地反映井下的实际情况；如果两者没有进行匹配，就需要调整地质模型，改变地层倾斜角度，考虑断层和夹层的方式，控制井眼轨迹，进一步实现水平井地质导向。

二、水平井地质导向中的难点
1.水平井结构比较复杂
在水平井钻井过程中，地质导向的作用是在靶心微构造难以全面落实的情况下，对油层之中的钻井方向进行指导，设计靶倾角基本水平值，如果地层的实际倾角出现向上倾斜或者向下倾斜的问题，那么钻头就很容易钻出油层之外，由于油层的自身结构比较复杂，如果油层比较薄的话，那么对于水平井地质导向技术要求就会比较苛刻，需要在钻井的过程中实时关注钻头的情况[2]。

薄层相变化比较快的时候，开展钻井作业，就很容易出现井眼轨迹不可控制的问题，因此就需要进行填井。

如果水平井选在断层的问题，大部分原因是因为地层情况不稳定，导致地质导向困难度增加，除此之外，在控制钻头运行轨迹的过程中，如果靶心微结构不能确定，在开展水平井地质导向的时候，很容易出现设计好的靶倾斜角在实际的导向工作中出现上倾斜或者下倾斜，进一步导致钻头较快的钻出油层。

如果出现泥岩，那么对于层底位置或者层顶位置就很难进行判断。

2.微构造的落实程度不高
近些年，随着石油、天然气等资源被人民群众大量的开发、利用，油气勘探开发的方向也从传统的常规勘探技术慢慢转变为精细开发，油田在进行开发中后期的过程中，大部分的油气产量会不断的上升，进一步使得开发难度较大，开采成本提升，极大地增加了钻井施工的风险[3]。

特别是对于微构造的落实程度来讲，落实效果不好，给石油、天然气的开发带来一定的困难。

在地质录井资料进行控制钻头运作轨迹的过程中，在A-B靶心的微结构不确定的情况下，进行水平井地质导向，就很容易出现设计靶的倾斜角度在实际操作过程中出现上下倾斜的状况发生，另外还有实钻地层的倾角也会出现倾斜的问题。

3.录井资料失去真实性
因为水平井的内部结构，以及相关的工艺技术具有一定特殊性，因此，给录井在岩屑识别、构建地层剖面、地层卡取、地层对比、剖面恢复以及随钻跟踪的时候，具有较大的困难。

在进行其他的地质录井过程中，很容易存在录井资料不真实性的问题，进一步导致水平井地质导向的准确性。

导致录井资料失去真实性的主要原因是因为钻井液的使用方式不当。

钻井液的使用目的主要是为了防止井壁和钻具之
间的相互摩擦，避免井下发生更为复杂、人为不可控的情况，但是，钻井液是一种加入添加剂的混合油，在使用的过程中，就会对气测录井造成一定的影响，从而导致录井资料失去真实性。

三、水平井地质导向技术对策探析
1.优化工程轨迹
在设计水平井地质导向的过程中，需要将靶心进行位移，根据相应的标志层，制定合理的油层点位置，进一步制定相关的钻眼计划。

标志层的特点比较显著，结合实际的深度对工程轨迹斜率采取相应的更改对策，从而进一步位置后的轨迹调整提供一定的便利。

另外还要采取五段式的方式进行剖面设计，增加相应的油顶探测稳斜段，不断调整空间优化措施，整体开展轨迹优化的工作。

随着水平井地质导向技术不断完善发展，以录井物性和含油气性等资料作为主要参考，根据剖面模拟模型和实时油层来进行分析，保证水平井地质导向技术的优化、升级。

所以，地面录井资料直观的展现过程中，需要将水平井中各种资料进行有效的整合，从而为地质导向的准确性提供一定的参考依据。

2.沉积微相研究
沉积微相研究能够有效的确定泥岩夹层的分布情况，对于水平井的内部结构进行正确的预测和分析，水平井的特点决定了水平井地质导向的难度，所以，在水平井地质导向设计阶段、人窗前轨迹调整阶段和水平段地质导向阶段，都要对其使用不同的技术对策。

所以，在调整水平井地质导向的难度中，沉积微相研究具有重大又深远的积极意义。

沉积微相研究主要指的是研究泥岩夹层或者砂体的内部构成，从而判断出水平轨迹剖面方向上的储层发育情况，从而为水平井地质导向研究作为重要的参考依据。

3.使用录井新技术
要想进一步解决录井资料不真实的问题，可以采用以下的对策：首先，将录井的项目不断增多，比如：定量荧光、XRF元素录井设备、地化录井、X-衍射录井等等，促使其判断能力能够进一步提升。

其次，在减少录井的深度错误率的过程中，利用油气层和特殊岩性，进行改正气测的延迟时间。

最后，借助MWD-GR技术对录井的剖面进行校正，有效提升录井资料的精准性。

结束语
总的来讲，在进行水平井地质导向工作的过程中，一定要对水平井的录井资料进行研究、分析，详细的进行比较，确保在不同的时间段之内，水平井的夹层和标志层的录井资料有明确的特征分析，在对地层的升降速度进行计算的时候，才能准确的判断水平段。

为了成功的进行水平井地质导向工作，就必须要使用全新的录井技术，优化工程轨迹，克服水平井地质导向工作中的重点、难点，不断总结相关的经验、教训，促使其工作任务能够顺利的完成。

参考文献
[1]潘立凡.水平井地质导向录井关键技术分析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,039(006):248-249.
[2]操延辉,余露,孙意博.勘探水平井地质导向难点及对策分析[J].石油地质与工程,2020,v.34(03):96-98.
[3]何贵松,何希鹏,万静雅,等.低勘探程度区页岩气水平井地质导向方法与应用——以渝东南地区LY1HF井为例[J].科学技术与工程,2019,019(027): 124-133.。