水平井测井技术在油田生产中的应用

浅议水平井测井技术在油田生产中的应用
关键词：水平井测井技术工艺原理
随着定向井技术的发展，水平井测井技术逐步走向成熟，这一技术可以显著提高边际经济油田的产能，降低综合成本，提高油层的开采量。

由于水平井井眼轨迹能够穿过更大面积的含油层系，极大地发挥出储层的潜力，提高油气的采收率，能比垂直井获得更高的产能，弥补垂直井的不足，因此近几年被广泛应用于油、气田的勘探开发中。

随着水平井钻井技术的日益成熟，水平井测井技术也得到了飞速发展。

本文分析了我国水平井测井技术的工艺原理、应用效果及注意事项。

一、水平井测井技术工艺原理
目前国内外比较成熟的水平井测井工艺技术主要有2种，一种是保护套式，一种是湿接头式。

由于保护套式存在较多难以克服的缺点，目前已被淘汰。

湿接头式水平井测井工艺技术是目前世界上最先进的水平井测井工艺技术，可以满足各类大斜度井及水平井的测井需要。

其主要工作原理如下：
一套大满贯仪器中间配备合适的辅助工具（用以保证仪器测量状态和适应井眼曲率），通过过渡短节联接到钻具底部，用钻具将仪器送到待测地层顶部，仪器到达测量位置后，电缆由旁通短节穿过，连加重和泵下接头下放，泵下接头与井下接头在泥浆中完成电气和机械联接，因此称此联接为湿接头。

电缆通过旁通短节侧孔引出，旁通短节以上的电缆在钻具外部，通过一套导向装置引向绞车，旁
通短节不能下出套管，以免损坏电缆，因此，每次测量井段不能大于套管长度。

湿接头联接好后，给仪器供电，检查仪器状态，一切正常后，钻井与测井同步下钻具和电缆，下测至测量井段底部，然后再同步上提测井，至旁通到达井口，测井完毕。

湿接头式水平井设备主要构成有：旁通短节、过渡短节、井下快速接头、泵下接头。

辅助工具有：张力短节、旋转短节、偏心短节、调整短节、柔性短节、井台张力显示器、井眼搜寻器、加强保护套、防灌短节。

二、水平井测井技术的应用及效果分析
结合国内外水平井测井方法，在使用湿接头式水平井测井工艺方面，进行了一些研究和探索，积累了一些成功经验，解决了水平井测井中的工程和地质问题。

1.保证大满贯测井项目的服务表编辑方法
cls3700测井系统用于大满贯测井的服务表主要有2个。

一是一般情况下砂泥岩剖面选择项目为：双感应一八侧向、井径、自然伽马、中子、密度、声波。

二是碳酸盐岩剖面选择项目为：微球聚焦、双侧向、中子、密度、声波、井径、自然伽马、自然电位。

2个系列差异在于双侧向与双感应互换。

但在cls3700测井系统中这2个服务表并不能在水平井测井中直接使用，存在的主要问题是这2个服务表不是针对水平井测井编辑的，其中张力通道没有开发，即井下张力短节的张力信号无通道传输，也不能被探测、记录与观察。

经过精心研究探索，用不常用的ccl通道来传输张力信号，然后在地面软件上作出适应性修改，从而满足测井需求。

在软件上要完成
对张力信号通道开放、滤波处理、记录格式、输出方式等工作。

具体做法：进入gi2x/gi3系统，在linux操作的xdos下进入tables 编辑程序，使用cls指令集cht指令，修改其通道方式、处理方式、记录格式、输出方式等，将输出通道选在d/a模拟输出的第4道，经j9传到井口张力放大面板。

修改后的服务表通过格式转化为
cls3700测井服务表即可使用。

运用此方法编辑的服务表在jp1井、zp1井、z23x井使用，效果良好。

2.深度同步方法
测井资料是二维图，深度的准确性是十分重要的。

水平井测井依靠钻具下放仪器，故其停车点深度标定、运行时的深度同步都是十分关键的，处理不慎将导致深度混乱。

根据湿接头工艺的机械部分特点，结合多口井的经验，采取的对策是：
首先，在施工前，获取仪器串上各个仪器的长度和总长度以及拟下钻具的程序和立根长度表，停车时的已下钻具总长度，根据这些参数，按以下公式确定无延迟记录点深度：
d eptho=l1+l2+do，在这个公式中，d eptho为无延迟记录点深度，m； l1为已经下钻具的总长度，m； l2为仪器串总长度，m；do为无延迟记录点距仪器串底部深度
d 阿。

为无延迟记录点深度，m；l 为已下钻具总长度，m；l 为仪器串总长度，m；d。

为无延迟记录点距仪器串底部深度，mo将计算出的d eptho预置在测井深度上，也就是起测深度。

其次，下放测井时，绞车调整为自由下放档，使用手动机械刹车，
刹车力调整为1200～15001b（1lb=0.4536kg），跟随钻具下放。

同时记录每下一立根在绞车面板上显示的深度，与钻井提供深度对照。

再次，上提测井时，换液压档操作绞车，中速，控制拉力为1000～15001b。

要求钻井以10m/min速度起钻具，测井同步跟上，并记录每一根钻具长度，与钻井提供尺寸对照，以判别深度的同步性。

三、水平井测井施工注意事项
1.下井仪由钻杆输送到预定位置的注意事项
1.1所有下井的钻杆水眼都要经≥φ60mm通过一遍，以确保下枪顺利通过。

1.2仪器出套管后，每下两柱钻杆在井口应灌满水眼泥浆，以避免由于环形空间同水眼的压差，造成大量岩屑经循环孔进入公头位置，最终导致对接失败。

1.3仪器出套管后，下放速度应放慢，畅通情况下，一般2分钟一柱（三个单根）。

1.4做好下放钻杆根数的纪录，确保深度的准确性。

1.5下钻杆前应将泥浆处理干净，决不允许棕绳、棉纱等纤维状杂物混入。

2.湿接头对接注意事项
2.1对接位置斜度小于50o时可以自行对接，无需开启泥浆泵。

2.2当对接位置> 50o时应接上方钻杆，当下枪下至距公头还有100～150m停下绞车，开启泥浆泵，泵压应在30kg/cm2左右，绞车
下放电缆速度500～600m/h以配合对接。

2.3对接效果的成败主要用万用表确认，准确无误后，方可通电检查仪器。

2.4确认对接成功后，则固定好电缆夹板，卸掉方钻杆，接上钻杆，绷好电缆，即可进入下测阶段。

3.测量中的注意事项
3.1司钻的起下速度要均匀，同绞车保持同步，绞车张力应在1000～1500磅范围以内。

3.2井口安装防磨滑轮，并将电缆绷处，避免电缆硬磨。

3.3仪器串承受的推进压力≯3吨。

3.4当测量井段长度≥套管长度时，旁通短节不得出套管。

侧完该套管长度的井段后，可将磅通提至井口，拉出下枪和电缆，卸掉磅通在往井中接钻杆，接的长度比上次测量长度少50m即可。

然后再接上旁通重新对接，继续下测，直至井底，当上提测量时，正好是逆过程类推。

也称之为阶梯法。

四、结论
水平井测井工艺技术必将随着钻井、测井技术的发展而发展，会进一步改进湿接头式的工艺缺陷，使这项技术更加高效、合理、安全。

参考文献
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