侧钻井-大斜度井和水平井测井技术
侧钻井、侧钻水平井现场应用技术研究
(二)斜向器等开窗工具研制、开窗 方法优选、优选侧钻水平井开窗工具
目前比较理想的斜向器性能参数为: 1、具有φ124mm弧面; 2、斜面夹角≤3º; 3、最大外径≤116mm; 4、具有自锁性能的斜向器固定机构; 5、送入钻压≥9KN; 与之匹配的开窗铣锥性能参数为: 1、最大外径120mm; 2、最大外径稳定长度为300mm左右; 3、前端外径:φ80mm; 4、磨铣钻速:60rpm; 磨铣钻压:5-10KN。
(二)斜向器等开窗工具研制、开窗 方法优选、优选侧钻水平井开窗工具
2.3磨铣材料在钢体上的排列方式设计 磨铣材料选用了方块和螺旋排列结合的排列方式。 设计特点: 1)碎硬质合金是以尖角与套管接触的形式,易吃入 套管体内,可以提高磨铣速度。 2)碎硬质合金设计为右螺旋的结构形式,螺旋升角 较大,能连续接触套管和斜向器,工作平稳,不卡挂套 管及斜向器,防止出现井下复杂事故。
(二)斜向器等开窗工具研制、开窗 方法优选、优选侧钻水平井开窗工具
卡环机构
(二)斜向器等开窗工具研制、开窗 方法优选、优选侧钻水平井开窗工具
1.3性能参数及结构原理 性能参数:
序号 1 2 3 4 5 6 7
性能及参数 工具最大外径
工具总长 适用套管 连接螺纹 卡瓦动作钻压 丢手丢开钻压
解脱力
139.7mm造斜器 115mm 5460mm
第四部分
研究内容
(一)根据油藏分布,进行侧钻水平井剖面设计
在设计轨迹时,在满足钻井目的的前提下, 应尽可能选择比较简单的剖面类型,力求使设计的 斜井深最短,以减少井眼轨迹控制的难度和钻井工 作量,有利于安全、快速钻井,降低钻井成本。
(一)根据油藏分布,进行侧钻水平井剖面设计
1、侧钻点的选择 1)造斜点应选择在比较稳定的地层,避免在岩石破碎 带、漏失地层、流砂层或容易坍塌等复杂地层,以避免出 现井下复杂情况,影响侧钻施工。 2)应选在可钻性较均匀的地层,应避免在硬夹层定向 造斜。 3)造斜点的深度应根据设计井的垂直井深、水平位移 决定,并要考虑满足采油工艺的需要。设计垂深长应既充 分利用原老进眼,又减少了裸眼钻进井段;若垂深短则会 增加裸眼钻进长度及下固尾管技术难度。因此要综合考虑 造斜点的深度,满足侧钻需要,实现少投入的侧钻目的。 4)选择造斜点位置应尽可能避开方位自然大的地层, 以免影响侧钻设计方方位。
作业公司侧钻、侧钻水平井技术介绍(终)
近几年重点跟踪了大港油田采油一厂的侧钻投产情况,07年和08 年该采油厂有两侧钻井初期日产油过百吨,井号:港388K、港深323K。 2007-2008年采油一厂完成侧钻井26口井,最深开窗深度2349m, 最长裸眼长度897m,平均裸眼长度544.89m,总进尺1.4167万米,日 增产建能力 351 吨,累计产油78254吨。
关键技术
常规水泥浆与侧钻水泥浆性能要求对比表
序号 项目 常规水泥浆 侧钻水泥浆
1
2 3 4 5
流变性
游离液、稳定性 API失水 韧性 防窜性能
满足施工
稳定 ≤100mL 一般不要求 防气窜
高分散,低摩阻
0mL,密度差/cm3 ≤50mL 有一定的韧性 防气窜
大港油田井下作业公司 水泥浆体系优选
关键技术
6
1 1 6
大港油田井下作业公司
公司概况
施工能力
措施2500井次
大修工程150井次
年施工能力
7000井次
维护性作业4000井次
侧浅钻工程150口
防砂酸化200井次
大港油田井下作业公司
公司概况
特色技术
1 套管内侧钻技术 2 浅钻井技术 3 羽状水平井钻井技术 4 水平井连续冲砂作业技术
6 带压作业技术 7 套管修复技术 8 深井超深井修井技术
大港油田井下作业公司
汇 报 内 容
公司概况 大港油田侧钻技术现状 关键技术介绍 侧钻井地质选井建议
大港油田井下作业公司
公司概况
人员状况
21.11% 75.85% 60.93% 3.04%
操作岗 2892人
管理岗 805人 技术岗 116人
大港油田井下作业公司成立于1964年,目前公司职工 总数3813人。
大斜度井水平井井下作业工艺
大斜度井水平井井下作业工艺大斜度井的作业工艺是指在地下以一定倾斜角度钻探井眼,并进行相应的井下作业。
这种作业方式常用于开发深层、复杂地层的石油井,能够有效地提高勘探和开采效果。
以下是大斜度井平井井下作业工艺的简要描述:1. 设计和规划:在进行大斜度井井下作业之前,需要进行详细的设计和规划。
根据井区地质特征和目标层位的位置,确定井径、井眼倾角、井眼方位等参数,并制定相应的施工方案。
2. 井下钻井:首先进行垂直段的钻井作业,直至达到设计好的目标井深。
然后,在井底进行方向控制操作,借助测斜仪和方位工具,调整钻头的方向,使井眼逐渐倾斜。
3. 钻井工具和液体的选择:为了适应大斜度井的钻井要求,需要选择合适的钻井工具和液体。
钻头和钻具需要具备较强的耐磨性和稳定性,以应对高强度的岩石破碎和井眼稳定的需求。
钻井液需要具有足够的密度和黏度,以防止井眼坍塌。
4. 井壁稳定:在大斜度井钻井过程中,井眼的稳定是一个重要的问题。
使用钻井液来冲刷井眼,清除岩屑,并形成一层薄薄的泥浆膜来维持井壁的稳定。
此外,还可以采用固井材料来加固井眼。
5. 测斜测井:在井下作业过程中,需要经常进行测斜和测井操作,以确保井眼的正确位置和方向。
通过测斜仪和测井工具,可以获取井眼倾角、井眼方位和目标层位的信息,为后续作业提供准确的导向。
6. 井下作业:完成大斜度井的钻井后,可以进行其他井下作业,包括套管运送、油管装设、水泥固井、采油和注水等。
这些作业需要根据具体的井下条件和要求进行,以完成井眼的有效开发和管理。
总结而言,大斜度井井下作业的工艺较为复杂,需要精确的规划和执行。
通过合理的设计、优质的钻井工具和液体,以及准确的测斜和测井操作,可以实现大斜度井的安全钻井和有效开发。
这一技术的应用能够提高原油产量和石油资源的利用率,对于石油工业的发展具有重要意义。
大斜度井的作业工艺是油田开发中的重要一环。
它通过井眼的倾斜和方向控制,能够更好地应对复杂地质条件和开采需求,提高油田的生产效益。
水平井测井及资料解释
目录
❖ 水平井类型 ❖ 水平井测井技术 ❖ 水平井与垂直井之间的差别 ❖ 水平井测井资料解释 ❖ 水平井测井资料实例分析
水平井测井资料解释
水平井特殊的井眼、地层条件、测井响应特征 (受围岩影响),决定了水平井的解释与直井有所不 同。毫无疑问,将测井数据、井眼轨迹、地质背景数 据有机结合,是成功地进行水平井解释的关键。
100
90 胜利油田历年来水平井完成情况统计
80 70 60 50 40 30 20 10
0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
胜利油田成功地钻成全国首创的旧定向井内套管开窗水平井 草20-12侧平13井、阶梯式水平井临2平1井、海油陆采大斜度定 向井郭斜11井、单井蒸汽驱重力辅助泄油式水平井草南SWSD-平 1井、水平位移最长的水平井埕北21-平1井(斜深4837.4m、水 平位移3167.9m)、第一口分支水平井桩1-支平1井等,胜利油 田的水平井钻井技术已经走在了全国的前列。
在测井过程中,仪器沿井眼底边移动,井眼底边的地层 对测量值贡献较大,特别是密度等探测深度较浅的仪器测量 信息的主要来自井眼底边地层。
水平井测井响应特征
由于仪器的探测深度不同,以及在大斜度井段或水平井段, 不同仪器同一深度对测井响应的贡献,来自于井眼不同的方向, 造成了不同曲线对地层界面响应的不一致性。
划
分
水平井类型
按
钻
遇
目
的
层 划 分
开开采采开一采组一一高组角组砂度岩裂倾储层 斜 砂缝型岩储层储 层
开采一个均匀砂岩储层
水平井类型
按
钻
探
在水平井和大斜度井中使用高分辨率侧向测井资料提高油气储量估算精度
在水平井和大斜度井中使用高分辨率侧向测井资料提高油气储量估算精度佚名【期刊名称】《吐哈油气》【年(卷),期】2001(000)004【摘要】多年来石油工业使用传统的双侧向测井(DLL)仪器提取地层电阻率信息。
然而,在许多情况下,(例如,受垂直分辨率、泥浆侵入、格罗宁根效应等的影响及斜井中产生的假象),因DLL的局限无法得到所需的地层信息,而遗漏一些油层,从而低估了储量,解释可信度降低。
目前使用的DLL仪器的分辨率不能满足识别复杂油气层的需要,对直井和大斜度井中钻遇的薄层所测得的地层电阻率精度不能满足石油工业的需要。
不过,新的高分辨率侧向测井(HDLL)组合仪能提供高分辨率的阵列电阻率测量,提供多个探测深度的地层电阻率,应用于水基泥浆钻井系统。
HDLL仪器克服了DLL仪器测量地层电阻率时的3个主要不足之处:(1)薄层;(2)泥浆滤液侵入过深的地层;(3)大斜度井和水平井。
HDLL仪器能详细测量到地层的径向信息,可评价钻井液侵入剖面,它的垂直分辨率高,可探测到【总页数】1页(P61-61)【正文语种】中文【中图分类】P631.8【相关文献】1.水平井和大斜度井中双侧向测井响应的正演 [J], 肖加奇;张庚骥2.大斜度井/水平井复杂介质双侧向测井响应数值模拟 [J], 邓少贵;杨震;李智强;陈华3.大斜度井/水平井中裂缝的阵列侧向测井响应特性 [J], 倪小威;徐观佑;艾林;敖旋峰;徐思慧;刘迪仁4.大斜度井/水平井阵列侧向测井响应及围岩/层厚影响快速校正 [J], 倪小威;徐观佑;别康;冯加明;徐思慧;刘迪仁5.大斜度井/水平井随钻方位电磁波测井资料实时反演方法 [J], 王磊; 范宜仁; 操应长; 邓少贵因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
大斜度和水平井的生产测井
用井斜范围 0~100°。FloView 直接确定持水率 、计泡
计测量给出一个简单的烃流速估算和识别流体进入
点 。Gradiomanometer 的设计在高产井中使喷射影响
被减至最小 、摩擦效应被补偿 。高分辨率 CQG 晶体石
英仪 、蓝宝石应变压力仪或附加的石英仪为剖面测量
或试井提供了灵活性 。PS Platform 平台的应用包括 :
水 、油和气进入点的准确识别 ;精确的两相和三相流剖
面确定 ;在水平井 、大斜度井和直井中的生产测井 ;在
地面空间有限或需高空装配的井中测井 。
2. 1 RST 及 RSTPro
RST 及 RSTPro [4 ]用于套管井 、特别适用于已开发
多年各种裸眼测井方法失效的老井的地层评价 ,可提 供不同元素非弹性俘获产额 、俘获截面Σ、C/ O 、孔隙
斯仑贝谢的 PS Platform[4 ]仪器串集成了全井眼转
子流量计 、X - Y 井径仪和局部探测器 ,平均速度 、井
径 、井眼几何形状和持水率能按需求独立测量 ,以计算
各相的流速 。仪器串外径 1. 7 in ( GHOST 例外 ,11
1 16
in) ,耐温 150 ℃,耐压 103 MPa ( PFI 例外 ,83 MPa) ,适
水平井、大斜度测井评价技术在河南油田的应用
水平井、大斜度测井评价技术在河南油田的应用林 科,高 岩,汪佳荣,张 博,胡恒波,何小兵(河南油田测井公司,河南南阳 473132) 摘 要:河南油田开发进入中后期,开发难度加大,随着水平井、大斜度井技术的日趋成熟,水平井逐渐成为油田稳产的关键技术之一。
本文对水平井测井响应特征影响因素分析,总结出水平井测井解释应采取的对策,形成了一套针对河南油田不同区块的水平井测井评价技术,并在河南油田的多个区块得到了广泛的应用,取得了明显的控水增油效果。
关键词:河南油田;水平井;测井响应特征;水平井测井评价技术;控水增油 中图分类号:T E243 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)15—0122—02 目前我国东部老油气勘探开发面临挖潜难度越来越大,提高油田开发效益,已成为油田开发人员共同追求的目标。
随着国内水平井技术的日渐成熟和应用,水平井已成为当前条件下高效开发油田的重要手段。
但由于水平井特殊的钻井方式,使得水平井测井的施工技术,仪器响应特征,解释模型都非常复杂,这些都对测井评价提出了新的要求,也孕育着新的研究方向和课题。
1 水平井测井评价面临的难题1.1 测井响应特征复杂在垂直井中,一般情况下测井仪器轴垂直或近似垂直于地层面,可以认为地层、井眼、泥浆的侵入形状均是绕仪器轴旋转对称的。
但是水平井测井仪器轴跟地层平行或近似平行,则地层、井眼、泥浆的侵入不是绕仪器轴对称的,此外,在重力作用下,水平井中仪器偏心影响显得严重,使得贴井壁测井值倾向于井眼下方的地层值。
1.1.1 电阻率测井响应特征通过对不同井斜,不同层厚等多种情况下的双侧向测井响应进行理论计算和实际研究,得出结论:井斜对双侧向测井响应的影响,体现在层界面附近。
随着视井斜角增大,围岩影响增大,视电阻率幅度降低。
深侧向的井斜影响大于浅侧向的井斜影响。
同时,钻井周期较长,侵入较深和侵入的不对称性也是造成水平井油层电阻率降低的主要原因之一。
大斜度井水平井井下作业工艺
大斜度井水平井井下作业工艺1. 简介大斜度井水平井是指井眼与地面相比,井身倾角较大的一种钻井方式。
大斜度井水平井的井身倾斜角度通常在60度至90度之间,井深较浅,一般在1000米至5000米之间。
井下作业是指钻井完毕后,在井下进行开发、测试、生产等一系列作业。
本文将介绍大斜度井水平井井下作业的工艺流程和注意事项。
2. 工艺流程大斜度井水平井井下作业的工艺流程包括以下几个步骤:2.1 下入作业下入作业是指将需要进行作业的设备下入井下。
在大斜度井水平井中,通常采用钢索、电缆或液压系统将设备下入井内。
下入作业需要注意作业设备在下入过程中的稳定性和安全性。
2.2 定位作业定位作业是指将设备准确地定位到井下需要作业的位置。
这一步骤通常使用测井工具、导向工具等进行辅助。
定位作业的准确性对后续的作业效果有着重要的影响。
2.3 开发作业开发作业是指在井下进行井筒清洁、固井等作业,以便于后续的生产作业。
开发作业需要使用相应的工具和设备,如钻井管、水泥浆和固井材料。
在大斜度井水平井中,由于井身倾斜,作业人员需要注意作业时的安全和作业效果。
2.4 测试作业测试作业是指在完成开发作业后,对井下的油气进行测试以确定产能。
测试作业需要使用测试装置、计量设备等进行,包括产能测试、流量测试等。
测试作业的可靠性和准确性对于后续的生产决策至关重要。
2.5 生产作业生产作业是指开始正式生产油气的作业。
在大斜度井水平井中,生产作业通常使用人工举升泵、电泵等设备进行。
生产作业需要注意井下的安全和设备的正常运行,及时进行维护和管理。
3. 注意事项在进行大斜度井水平井井下作业时,需要特别注意以下事项:•安全第一:井下作业的安全是最重要的,严格遵守相关的安全操作规程和操作流程,确保作业人员和设备的安全。
•设备选型:根据作业需要,选择适合大斜度井水平井井下作业的设备和工具,确保作业的顺利进行。
•作业计划:制定详细的作业计划,包括作业流程、作业时间和作业人员的配备等,合理安排作业,提高作业效率。
侧钻井-大斜度井和水平井测井技术
电缆
钻杆 套管 旁通短节
钻杆
泵下接头
过渡短节
井下快速接头 仪器
(一)湿接头水平井测井工艺
湿接头工作原理: 湿接头工作原理:泵下接头靠自重或 泥浆柱压力快下放, 泥浆柱压力快下放,经过渡短节内扶正 筒扶正,到达井下快速接头顶部, 筒扶正,到达井下快速接头顶部,泵下 接头底部钭面首先与导向键接触, 接头底部钭面首先与导向键接触,产生 一旋转力矩, 一旋转力矩,促使泵下接头转至缺口位 置,完成湿接头公头与母头的机械和电 气连接,这就是湿接头的工作原理。 气连接,这就是湿接头的工作原理。
水平井测井技术分类
水平井测井工艺种类较多, 水平井测井工艺种类较多,但归纳起来可分 为以下三类: 为以下三类: 第一类是钻杆(油管 输送水平井测井工艺; 油管)输送水平井测井工艺 第一类是钻杆 油管 输送水平井测井工艺; 第二类是挠形管(又称蛇形管 又称蛇形管)输送水平井测 第二类是挠形管 又称蛇形管 输送水平井测 井工艺; 井工艺; 第三类是无电缆随钻测井工艺。 第三类是无电缆随钻测井工艺。
前 言
随着油田勘探、 开发工作的不断深化, 随着油田勘探 、 开发工作的不断深化 , 各种新 的钻井工艺被采用并呈现出大面积推广之势, 的钻井工艺被采用并呈现出大面积推广之势 , 使得 为节省成本增加利润的水平井、 为节省成本增加利润的水平井 、 为油气层免遭污染 从而最大限度保护油气层的欠平衡井、 从而最大限度保护油气层的欠平衡井 、 为开发深部 油气藏的超深井、开发含硫化氢等有毒气体地层以 油气藏的超深井 、 及其它特殊条件井的数量迅速增多, 及其它特殊条件井的数量迅速增多 , 而常规的电缆 测井方式根本无法完成这类井的测井。 测井方式根本无法完成这类井的测井。 只有针对不同的钻井工艺和油气藏地层环境等 因素的不同,使用相应的特殊的测井技术与工艺, 因素的不同 , 使用相应的特殊的测井技术与工艺 , 才能达到对该类井测井的目的。 才能达到对该类井测井的目的。
大斜度及水平井注回填侧钻水泥塞技术
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重要性
大斜度及水平井注回填侧钻水泥塞技术对于油气开采具有重 要意义,尤其在深层油气田的开采中,该技术可以有效防止 地层流体泄漏,保护环境和人身安全,提高油气开采效率。
技术发展历程
1 2 3
初始阶段
20世纪80年代,随着油气开采向深层和复杂地 质条件领域拓展,大斜度及水平井钻井技术逐渐 得到应用和发展。
详细描述
不断积累侧钻经验,总结不同地 层条件和井型下的侧钻规律,推 动侧钻工具和钻具组合的持续改 进和更新。
提高施工效率与安全性
总结词 提高施工效率和安全性是降低钻 井成本和提高作业成功率的关键 。
详细描述 建立健全的施工现场管理制度和 安全操作规程,加强对作业人员 的培训和演练,确保施工过程的 安全有序进行。
发展阶段
20世纪90年代至21世纪初,大斜度及水平井注 回填侧钻水泥塞技术逐渐成熟,并得到广泛应用 。
创新阶段
近年来,随着科技的不断进步,该技术在材料、 工艺和设备方面不断创新和发展,进一步提高油 气开采效率。
技术特点与优势
特点
大斜度及水平井注回填侧钻水泥塞技术具有操作简便、适用范围广、安全可靠等特点。该技术可在斜井或水平井 的任何位置进行施工,同时对周围地层无损伤,密封性能好。
优势
采用该技术可以有效防止地层流体的泄漏,提高油气开采效率,降低开采成本。同时,该技术还可用于老井修复 、地层隔离等作业中,具有广泛的应用前景。
02
关键技术环节
井眼准备
井眼准备 清洗井眼 处理井壁 优化钻井液
在侧钻之前,需要对井眼进行充分的准备,包括清洗井眼、处 理井壁、优化钻井液等措施,以确保侧钻的成功率和安全性。
侧钻水平井技术及应用
侧钻水平井技术及应用侧钻水平井技术是一种在地下开展水平钻探的方法,它是传统垂直钻井技术的一种变体。
侧钻水平井技术的应用广泛,涉及领域包括石油勘探开发、地热能利用、环境工程、水利水电等多个领域。
侧钻水平井技术的原理是通过在井下将钻杆沿着一定的水平方向引导,实现垂直井身转向成水平或略带倾斜的状态,从而在地下形成一系列水平井段。
侧钻水平井可以通过在目标层位进行导向钻进,使得井底位置可以在沿井眼方向上进行相对稳定的偏移。
这种井的性质导致了许多优势,包括增大井段接触面积,提高采收率;提高水平或近水平井段的生产能力;减小油藏压力,提高油井产量;降低井下设备的运行风险等。
侧钻水平井技术的操作主要包括导向钻、侧钻、水平打井等工序。
导向钻是在垂直井管内放置一定的导向工具,通过旋转和推拉操作,使得该导向工具能够使钻杆按一定的倾斜角度与垂直井眼产生相对位移。
侧钻是在导向钻井操作完成后,向井底方向延伸,使得井眼俯仰角度逐渐变小,直至水平。
水平打井是在侧钻完成后,使得井眼与钻井方位保持基本不变,井身水平延伸的过程。
这些操作需要精确的测量控制和工艺参数控制,以确保井段的水平性。
侧钻水平井技术的应用非常广泛。
在石油勘探开发中,侧钻水平井可以增加油气藏的曝露面积,提高油气开采率,特别适用于深水、油页岩和低孔隙度、低渗透度的油藏。
在地热能利用中,侧钻水平井可以提高地热能的开采效率,降低设备成本,增加项目经济性。
在环境工程中,侧钻水平井可以用于地下水采集和地下水污染治理,提高地下水采样的精确性和效率,并减少对地上环境的干扰。
在水利水电领域,侧钻水平井可以用于探寻地下水源,以及地下河道的勘测和开发。
总的来说,侧钻水平井技术是一种能够实现地下水平钻探的方法,它具有许多优势和广泛的应用领域。
随着技术的进一步发展,侧钻水平井技术在资源勘探开发和环境工程等领域的应用将会越来越广泛。
水平井测井工艺技术分析及应用探讨
水平井测井工艺技术分析及应用探讨水平井测井是一种应用广泛的地球物理测井方法。
该方法适用于油气井、水井等地下水文地质工程领域,并且已经在石油勘探、采油中得到大量的应用。
本文将对水平井测井工艺技术进行分析及应用探讨。
1. 水平井测井方法水平井测井是指在油井、水井等垂直井中斜向钻进水平孔道,通过在孔道内发送特定的测井信号,测定地层的电性、物理性质和流体特性等参数。
水平井测井技术主要有以下几种方法:(1)电测井:根据测量电阻率的方法,通过连接电极一次性测量电阻率,然后将其转换为电导率。
水平井电测井常用的是侧壁电阻率测井和同轴电阻率测井。
(2)声波测井:该方法是通过测量回声时间和波速来确定地层性质。
水平井常用的是多普勒声波测井和压力波测井。
(3)核磁共振测井:该方法主要是通过测量磁场并对沿着水平井轴向的核磁共振信号进行处理,获得地层信息。
常用的水平井测井中,核磁共振测井是一种新兴的方法。
水平井测井在石油勘探、开采中得到广泛应用。
其主要应用有以下几个方面:(1)评价沉积环境:水平井测井可以在水平井轴向上提供大量的地层信息,为沉积环境分析提供了有力的工具。
沉积环境包括地层岩性、压力分布、地下水、裂缝等信息。
(2)判别油气:水平井测井可以提供油气地层中流体特性的信息,如饱和度、相对渗透率、孔隙度、渗透率等。
通过测量油气成分和属性,可以帮助识别油气层, 而且可以进一步了解油气藏的分布情况和有效充满程度。
(3)评估储量:水平井测井可以评估油气藏的储量,通过测量地下油气藏的物理性质、流体特性和流动状态,得出油气储量的预测信息,为油气勘探提供有力依据。
3. 水平井测井的技术发展趋势(1)多测参数综合利用:随着水平井测井技术的不断发展,多参数测量的技术方式已经得以实现。
通过综合多参数测量结果,可以更加深入地刻画储层物理性质、流场复杂性和聚集状态等一系列有关储层的细节信息。
(2)数学模型及人工智能:水平井测井珂以通过数学建模方法和人工智能等技术手段对测数据进行分析和处理,使其更加准确、客观、自动化等特点。
大斜度井、水平井的测井设计
第一作者简介 : 张全恒 ,9 3年 出生 , 井工程师 ,9 6年毕业 于大庆石油 学院石油地质勘 察专业 , 17 测 19 现从事测 井项 目管理工作。
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第2 2卷 ・ 2期 第
大 斜度 井 、 平 井 的 测 井 设 计 水
滚 艳 挟 正 器 T f n扶 正 器 el o 喜 管 井 中灯 笼 式弹 簧 挟 正 箦 泥 右 层 灯 笼式 弹簧 扶 正 器 泥 右层 胶 皮 扶 正器
仪 器 上 附 蕾 的 黏土 和 地 层
才能确保仪器 自由下落并获得合格资料 ;
( 水 平井 : 斜大 于 6 。 必 须使 用水 平 井 测 4) 井 5,
维普资讯
20 年 4月 07
国 外 测 井 技 术
W ORLD W ELL LOGGI NG TECHNOLOGY
Ap . 07 r20 VoJ 2 . No2 2 .
第2 2卷第 2 期
大斜度 井 、 平井 的测井设计 水
张 全 恒 李新 岐 杨新 宏 成军 军 代 国兴
2 大 斜 度 井 、 平 井 测 井 的施 工 设 计 水
根 据 以上 分类 可 以看 到 , 斜 度 井 和水 平 井 测 大
随之增加 ,加之常规测井仪器组合能力越来越强 ,
从 根 本 上 保证 了 大斜 度 井 和水 平 井 的 测井 装 备 需 求 。如何 用这 些 装备J. 完成 大斜 度井 和水 平井测 lN  ̄ 井 施 工并 取 得合 格 资 料 ,除 过湿 接 头 工 艺本 身 外 , 扶 正 器选 择 、 助 工具 选 择及 仪 器连 接 设 计 等也 是 辅
要 的 原 因 就是 仪 器 扶 正 器 和 井 壁 的摩 擦 阻 力 ( 表
大斜度水平井生产测井技术(斯伦贝谢)
1.668 [42.9] 16.0 [4.9] 108 [49] 302 [150] 15,000 [103,425] NACE Standard MR0175 90% in 6-in. ID ±10% ±10% 2.875–9 [73.0–228.6] 1.813 [46.0]
Schlumberger Private
实例: 科威特
Schlumberger Private
面临问题: 初产13,000 STB/D 纯油,无水; 生产3周后,含水率达90%; 解决方案: 应用Flow Scanner测量产液剖 面,找水并堵水 措施及效果: 封堵下部主要产水段,含水 率从90%下降到75%,产量 2500BOPD & 7500BWPD
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实例: 科威特
全井眼转子和微转子对比 -微转子工作更好
面临问题: 初产13,000 STB/D 油,无水; 生产3周后,含水率达90%; 解决方案: 应用Flow Scanner测量产液剖 面,找水并堵水
SPE 105327 - Horizontal Well Production Logging Experience in Heavy Oil Environment With Sand Screen : A Case Study From Kuwait
Flow Scanner* 持气率探针
持气率-GHOST
GHOST* 光学探针技术; 6个探针垂直于井轴方向分布; 电动短节扫描各探针,
精确测定低速气液界面。
GHOST – 持气率光学探针
光在气中的反射大于液体
探针
水平井测量技术
水平井测量技术水平井测量的性质和特点一. 钻井过程中测量的方法、媒介和基准石油钻井过程中的测量属于工程测量的一种类型。
从物理意义上讲, 测量井下钻具的工具面角, 即为井下钻具定向或测量井眼的轨迹均属于空间姿态的测量。
由于石油钻井工程的特殊性使得这一测量过程必须借助专门的工具和仪器, 采取间接测量的方法来完成。
目前, 石油钻井过程中的测量需要借助三种媒介, 即大地的重力场、大地磁场和天体坐标系, 由此产生了与这三种测量媒介有关的测量仪器。
1. 借助于重力场测量井斜角或高边工具面, 采用的测量元件为测角器、罗盘重锤或重力加速度计等。
这类仪器的测量基准是测点与地心的连线, 即铅垂线。
2. 借助于地磁场测量方位角或磁性工具面, 采用的测量元件为罗盘或磁通门等。
这类仪器的测量基准是磁性北极, 所以磁性仪器测量的方位角数据必须根据当地的磁偏角修正成真北极, 即地理北极的数据。
3. 借助于天体坐标系测量方位角或磁性工具面, 采用的测量元件为陀螺仪。
陀螺仪为惯性测量仪器, 不以地球上任何一点为基准, 这类仪器下井测量之前必须对陀螺仪的自转轴进行地理北极的方位标定。
二. 钻井过程中测量的特点1. 钻井过程中的测量是间接测量, 必须借助专用工具和仪器完成。
而且根据测量仪器的数据记录和传输方式的不同, 钻井测量分为实时测量和事后测量。
2. 测量仪器的尺寸受到井眼和钻井工具的限制, 特别是下井仪器的径向尺寸必须能够下入套管和钻具内, 而且不会因仪器的下入而影响泥浆的流动或产生过大的泥浆压降。
3. 下井仪器受到地层和泥浆的高压, 仪器的保护筒和密封件必须能够承受这种高压, 而且还应具备一定的安全系数。
4. 由于地层的温度随着井深变化, 下井仪器是在高于地面温度的环境里工作, 要求下井仪器具有良好的抗高温性能, 一般称耐温 125℃以下的仪器为常温或常规仪器, 称耐温 182℃以下的仪器为高温仪器。
5. 某些仪器在使用过程中要承受冲击 (如单多点测斜仪的投测)、钻具转动 (如转盘钻进中的 MWD 仪器)、钻头和钻具在钻进过程中的振动 (如 MWD 和有线随钻测斜仪) 等。
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(三)钻杆(油管)输送水平井测井工艺的应用
3、郭斜11井是国内首次采用水平位移方法,立足陆
地向海底延伸的重点探井,也是我国施工难度最大 的一口斜井,表层套管205米,出套管井斜就已达六 十多度且全裸眼井段稳斜,井底位移达1626米,垂 深与位移的比例为1:1.16,远高于当时1:1.02的 全国记录,采用湿接头工艺,在井下反复对接十余 次,取全取准了全部资料。 4、临盘地区临2-平1井,是我国第1口双水平井段阶 梯式水平井,该井包含两个水平段,最大井斜97° ,累计穿越油层达423.9米,由于方法得当,测井一次 成功。
侧钻水平井技术是侧钻井技术和水平井技术相结 合的结晶,不仅使老井重钻焕发青春,而且可以大幅度
提高单井产量和采收率。
分支水平井也称多底水平井,即在一口主井眼中钻
出两个或多个井眼,可以更大地增加泄油面积,提高油
藏的采收率,也有利于充分利用施工占地,减少环境污 染,对降低原油生产成本有相当好的结果。
一、水平井测井技术
大位移水平井能够钻穿更长的油层井段,可以较大 范围地探明和控制含油面积,大幅度地提高单井产量.
目前世界上水平位移超过万米的大位移水平 井已有三口,最大水平位移已达10728米(英国
WytchFarm油田的M-16spz井).
与国外相比,我国的大位移水平井技术还存在较大 差距,第一口试验井埕北21-平1井井深4837.4米,井底水 平位移3167.9米,是我国目前陆上水平位移最大的一口 大位移水平井。
一、水平井测井技术
随着定向井钻井技术水平的不断提 高,大斜度定向井、开窗侧钻井、水平 井等数量迅速增多,采用水平井测井工 艺的次数也在不断增加,推动了早期水 平井测井工艺的发展和完善,以至形成 了目前多种水平井测井工艺互相依存互 相促进互为补充的局面,为我们进行各 种不同类型的大斜度定向井、水平井、 复杂井等的测井提供了强有力的保障。
(一)湿接头水平井测井工艺
湿接头钻杆(油管)输送电缆测井技术的优缺
点 优点:可以使用所有常规测井仪器,能在各种 井斜角的斜井和水平井、复杂井中获得质量与 普通电缆测井相当的测井信息,可以在任何时 候循环泥浆。 缺点:不能进行实时测井,承压能力有限,某 种仪器出故障时,必须提出全部钻具,耗时多 ,另外,由于种种原因会造成湿接头对接失败 ,以致影响测井的顺利进行。
<二>挠性管输送测井技术
1、组成:由挠性管绞车、挠性管注入器驱动头(或称 挠性管驱动器)、挠性管防喷器、控制室和液压动力 源等主要部分组成 。
<二>挠性管输送测井技术
2、工作原理:将直径32mm的挠性管缠绕在大
直径(<2m)的绞车滚筒上,电缆预先装入挠 性管中,测井仪器直接装在挠性管一端,测井 仪器与挠性管之间的接头确保挠性管下端与测 井仪器的机械的和电器的连接。在地面上,电 缆通过滚筒轴上的滑环与地面仪器连通,用标 准的挠性管注入器的驱动头控制管子在井里的 上下运动,将末端固定有测井仪的挠性管推入 水平井筒,然后进行下放测井和上提测井。
(二)保护篮筐式钻杆输送(油管)电缆测井工艺
1、组成
该系统主要由井下仪器保护套(又称篮筐)和旁 通短节两部分组成。
(二)保护篮筐式钻杆输送(油管)电缆测井工艺
2、工作原理
这种系统不需要湿接头,采用常规电缆测井马 笼头连接法。首先把井下仪器保护套(篮筐)接到 钻杆的底端,用钻杆把它们送到测量井段的顶部, 然后在钻杆的顶端接上旁通短节,电缆通过旁通短 节侧孔进入并连接到仪器上,把井下仪器串放入钻 杆内,靠仪器串重量和钻井液循环压力,把仪器串 泵向保护套,当仪器串进入井下仪器保护套后,导 向器和定位装臵将仪器串定位和锁定,之后,就可 接钻杆下放测井和起钻杆上提测井。
电缆
钻杆 套管 旁通短节
钻杆
泵下接头
过渡短节
井下快速接头 仪器
(一)湿接头水平井测井工艺
湿接头工作原理:泵下接头靠自重或 泥浆柱压力快下放,经过渡短节内扶正 筒扶正,到达井下快速接头顶部,泵下 接头底部钭面首先与导向键接触,产生 一旋转力矩,促使泵下接头转至缺口位 臵,完成湿接头公头与母头的机械和电 气连接,这就是湿接头的工作原理。
(一)湿接头水平井测井通 短节、过渡短节、井下快速接头和泵下 接头组成,还包括一整套完备的辅助工 具,共同完成水平井施工。
(一)湿接头水平井测井工艺
2、工作原理 仪器串由过渡短节连接到钻杆底部,用 钻杆把仪器输送到测量井段顶部,然后,电 缆通过泵下接头与井下快速接头在泥浆中完 成对接连结到仪器串上,因此这种连接通称 湿联接,这两部分叫做湿接头。电缆由旁通 短节侧孔进入钻杆内腔,旁通短节以上的电 缆在钻杆外面,旁通短节以下的电缆在钻杆 里面,旁通短节不能离开套管。湿连结完成 后,对仪器供电检查,固定电缆夹,仪器串 由钻杆一次一柱输送过整个测量井段,然后 ,上提测井。
才能达到对该类井测井的目的。
一、水平井测井技术
水平井可以提高泄油面积,极大地发 挥出储层的潜能,提高原油的采收率,但 水平井并不是一开始就有的。随着科学技 术的不断进步,水平井钻井工艺逐渐成熟 起来,人们打水平井的想法才逐步变成了 现实。
一、水平井测井技术
到上一世纪末,世界上已有20多个国家,在不同类型的油气
藏中钻成水平井两万多口,其中多数是在美国、加拿大和前苏联 地区。
导致水平井钻井技术得以迅速发展的主要原因是水平井所 体现出的明显的经济效益,一口水平井的成本约为普通直井的 两倍左右,而其产量可达直井的3~5倍,甚至更多。
近年来,随着地质导向系统、高效钻井工具等一系列先进技 术的开发和应用,水平井钻井技术正向大位移水平井、侧钻水平 井、分支水平井和欠平衡水平井的方向发展,以适应多种类型油 藏的要求,为提高油田的开发效果发挥更大的作用。
分支水平井钻井技术得到国际上一些大公司的普 遍重视,至今已在世界上钻成分支水平井1000多口。
我国的水平井钻井技术以胜利油田1990年9月23日 第一口水平井埕科1井开钻为标记。
经过十几年的努力,已形成了包括油藏地质设计、钻井工 程设计、轨迹测量与控制、井下专用工具研制、钻井液以及完 井技术在内的完善配套的水平井钻井技术,不仅能钻普通水平井 ,而且能够根据油藏地质情况和开发部门的要求,设计并完成各 种类型的特殊水平井,包括水平探井、砾石稠油油藏开发水平井 、从式水平井、海油陆采水平井、古潜山水平井、单井蒸汽驱 动泄油水平井、阶梯式水平井、井斜方位变化水平井(营93-平3 井)、连通式水平井(顺9-平1井)、巷道水平井(TZ16-12井)、分 支水平井、欠平衡水平井(商741-平1井)以及超深水平井、侧钻 水平井等,在油田的勘探开发中发挥出越来越大的作用。
随着油田勘探、开发工作的不断深化,各种新 的钻井工艺被采用并呈现出大面积推广之势,使得 为节省成本增加利润的水平井、为油气层免遭污染 从而最大限度保护油气层的欠平衡井、为开发深部
油气藏的超深井、开发含硫化氢等有毒气体地层以
及其它特殊条件井的数量迅速增多,而常规的电缆 测井方式根本无法完成这类井的测井。 只有针对不同的钻井工艺和油气藏地层环境等 因素的不同,使用相应的特殊的测井技术与工艺,
(三)钻杆(油管)输送水平井测井工艺的应用
随着油田勘探开发工作的不断深入, 各种水平井、高难度井的数量逐渐增多, 测井难度越来越大,钻杆(油管)输送水 平井测井工艺作为一种高效的特殊井施工 手段,越来越受到人们的重视。到目前为 止,我们采用该工艺在油田内外测井市场 圆满完成了300余口井的测井任务,得到了 用户的高度评价。现举几例如下:
最初的测井工艺是把一套标准的测井组合 仪—DIL/CNL/CDL/GR(双感应仪/补 偿中子仪/补偿密度仪/自然伽玛仪)装入用 类似套管的材料制成的保护套内,用钻杆把这 些保护套工具输送到目的层,并拖动保护套使 其穿过目的层从而达到测井的目的。采用这种 方法,能够解决诸如桥塞、井壁岩石突出、缩 径、键槽、狗腿、扭方位、大肚子井眼等造成 常规电缆测井无法进行的问题。
(三)钻杆(油管)输送水平井测井工艺的应用
在完成内部水平井工作量的同时,我们还
凭借完备过硬的水平井施工技术远征江汉 油田、江苏油田、中原油田、南阳油田、 新疆油田、长庆油田、山西晋城、大港油 田、冀东油田、辽河油田、东海油田等外 部市场,为用户提供大斜度定向井、复杂井 、水平井测井服务,赢得了用户的一致好评, 取得了明显的经济效益和社会效益。
(二)保护篮筐式钻杆输送(油管)电缆测井工艺
保护篮筐式钻杆输送(油管)电缆测井工艺的优缺
点 优点:不需要湿接头,不存在对接失败的问题,可 以承受较大压力,在任何井斜角的斜井和水平井、 复杂井中获得质量比较可靠的测井信息,当某种仪 器出故障时,只需起钻至旁通出井口,即可换仪器 ,省时。 缺点:不能使用常规直径测井仪器,只能用小直径 的仪器,而小直径仪器通常比常规直径的测井仪器 性能差,故障率高,这种系统也不能在钻井的同时 实时测井。
侧钻井-大斜度井和水平井测井技术
一、水平井测井技术
1、钻杆(油管)输送水平井测井工艺
2、湿接头水平井测井工艺
3、保护篮筐式钻杆输送(油管)电缆测井工艺
4、挠性管输送测井技术 5、随钻测井技术(LWD)
二、欠平衡测井技术
三、特殊条件下的测井技术与工艺发展方向
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前 言
水平井测井技术分类
水平井测井工艺种类较多,但归纳起来可分
为以下三类: 第一类是钻杆(油管)输送水平井测井工艺; 第二类是挠形管(又称蛇形管)输送水平井测 井工艺; 第三类是无电缆随钻测井工艺。
钻杆(油管)输送水平井测井工艺
目前,国内外主要有两种类型的钻杆(油管)输送水平 井测井工艺:一种是主要由湿接头、旁通短节等组成的湿接 头式钻杆(油管)输送水平井测井系统,具有代表性的有斯 伦贝谢公司的困难条件测井系统(TCLS)和哈里伯顿公司的 仪器推进系统(TOOLPUSHER)、西方阿特拉斯公司的 PCL系统, 胜利测井公司在借鉴吸收国外湿接头式水平井测井技术 的基础上,研制出了湿接头式水平井测井工具(水平井引导 仪),在实际的测井施工中获得成功,到目前为止,已完成 了一百多口井、二百多个井次的水平井测井。另一种是主要 由仪器保护套和旁通短节等组成的保护篮筐式钻杆(油管) 输送水平井测井系统,具有代表性的是胜利油田测井公司研 制的SPC-1型保护篮筐式钻杆(油管)输送水平井测井工艺。