地质导向技术介绍_Final_Client_New
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近钻头电阻率4.8m 近钻头井斜9.9m 侧向电阻率以及电阻率成像10.3m MicroScope伽玛11.7m 感应电阻率16.1米 方位井斜17.67m
优点：
IMPulse伽玛18.28m
1）侧向电阻率成像实时拾取地层倾角变化进行精确地质导向、裂缝评价； 2） 近钻头测量进行实时评价储层岩性及构造变化；
17
地质导向关键测量技术（2）近钻头孔隙度及早确定物性
EcoScope 常规LWD
中子密度距钻头10米以内; 比传统技术缩短了14米
提前发现穿层，及早采取导向措施 低孔地层
14米
近钻头孔隙度
传统技术
中子密度 孔隙度
中子密度 孔隙度
高孔地层 提前发现横向变化，及早采取地质决策 高孔地层
低孔地层
存在侧钻风险
Cap rock
Reservoir Shale or Water Zone
22 1/4/2016
PeriScope_经典组合
TeleScope
PeriScope
PD X6
Bit
GR, 2.19m D&I survey, Gamma Ray, 10.29m 2.44m Multi-Depth Resistivity, 12..01m D & I Survey, 18.32m
传统技术 近钻头孔隙度
在低孔渗储层, 提供最早的地质导向决策依据
18
岩性油藏地质导向测量经典组合推荐
（最佳地质导向及储层评价方案）
MWD LWD
定向工具
简单的钻具组合： “一支MWD工具，一支LWD工具，一支定向工具” 最有效的地质导向组合： 1） 全部测量整体靠近钻头，尤其是“孔隙度”测井更靠近钻头； 2） 具有随钻成像资料，实时判断分析构造变化，调整轨迹； 最全的测井组合：提供“伽马，电阻率，中子，密度，井径，光电指数，ECS能谱，西格玛”等
-650
1160
1160 -660
1170
K1h2
3-3
1170
1170 1180
-670
K1h23-4
-680
1180
1180
1190
1190 -690
1190
1200
K1h2
4-1
1200
1200 1210
-700
1210
1210 -710
1220
-720
图例
油层 水层
24
边、底水开发
直井 油
-60 SP 20 50 GR 130
LU7078
1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6 -60 SP 20 50 GR 130 1160
LU1067
1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6
原始油藏地质模型
设计轨迹
实际油藏地质模型
3
4 目的层 2 1
1. 被动型 ：钻屑导向
1. 被动型：岩屑录井
2. 主动型：模型对比更新
3. 主动型：实时地层倾角分析 4. 预判型：边界探测
4
地质导向技术
地质导向技术：在钻井工程中将随钻测井技术,工程应用软件与地质导向师紧密 结合的实时互动式钻井服务，它的目标是优化水平井轨迹在储层中的位置。分为着 陆，水平段两个重点。
2006 - 2010年作业进尺及钻遇率统计表
100.0% 12,000.0 11,350.8
• 薄层稠油油藏 • 边底水稀油油藏 • 薄层稀油油藏 构造不确定性高 • 滚动开发一体化 • 河道砂沉积
98.0% 92.8% 87.0%
80.0%
10,000.0
81.0%
82.0%
7,764.4 60.0%
着陆/目的A点@ 915米斜深/759.5米 垂深/86.7度井斜 注气采油水洗砂
静态电阻率成像 动态电阻率成像 环电阻 钻头电阻率
深/中/浅纽扣电阻率
钻时 伽玛
主要挑战
目的B点@ 1155米斜深/763米 垂深/92.8度井斜
设计轨迹
应对方案
最低点@ 1005米斜深/765.7米垂深
实钻轨迹
2006
2007
年度总进尺(米)
2008
2009
年度平均钻遇率
2010
油层钻遇率稳步上升
8
钻遇率
7,343.0
辽河油田典型案例分析—随钻成像导向
薄层/边际油藏/边底水油藏地质导向
解决方案
o 运用 geoVISION高分辨率电阻成像可将轨迹放置 于储层中电阻较高的物性最佳位置
成就
o o o o 2008-2012年: 成功完成150多口水平井 平均钻遇率达95% 最高单井产能= 30吨/天 “单井平均日产能迅猛增加了几乎11倍，并且含 水率相对于初期生产阶段下降了27%”
电阻率成像 纽扣电阻率
环电阻率
伽马 机械钻速
3
1
2
1
3
4
从 960m开始侧钻,侧钻成 功后要求增斜回到目的 层 .1010m回到高阻油层
2
4
Ou Rong Na 25
9
辽河油田的应用实例
河道砂水平井的开发
水平井目标
• • • • • • • • • • 最大化储层钻遇率，实现增产 区块油层控制程度低； 地层物性变化较大； 目的油层薄（2～4米）且地层倾角变化大。 近钻头测量和实时电阻率成像技术 24小时地质导向服务 与甲方地质油藏等人员的密切交流与配合。 水平段长度240米，钻遇率100%； 依据成像显示实时调整轨迹，确保轨迹 位于高阻层中； 该井初产日产油20吨。
中国石油 煤层气 中国石油 辽河油田
中国石油 塔里木油田
535 m 水平段
33,725 m 水平段 / 89% KPI
轻质油/重质油 岩性油气藏 致密油气
37,000 m 水平段 / 90% KPI
CCLT
煤层气 薄油层 边底水油藏
Sinopec EDC
中国石油
中国石油 西南油气田
海上油田 陆上油田
油层地质导向钻遇率：平均 95% 39 封客户感谢信
– – – – – 中石油: 25封 中海油: 6 封 CACT：5封 ConocoPhillips: 2封 中石化CDX: 1封
多篇技术论文发表在国际石油刊物和SPE年会上
7
辽河油田典型应用案例分析
油气藏复杂，合作服务的油田区块多 水平井地质类型多
CCLZ
6
CACT COPC CCLS
斯伦贝谢中国地质导向记录
开始于2003 渤海石油，2004 塔里木，山西煤层气 完成 601 水平井的地质导向工作(2007-2011) 完成23.7万米的累计地质导向进尺
– – – – 陆地油田: 15.4万米 海上油田: 8.3 万米 实时成像导向进尺: 11.8万米 边际探测导向进尺: 7.7万米
产能最大化
最佳的产能 （产量和含水）
提高采收率
降低风险
地质的不确定因素
水平井提速（为钻井优化服务）
5
地质导向技术在中国各油田应用概况
1,264 m 水平段/ 100% KPI
32,873 m 水平段/钻遇率95%
201,000 m 水平段/ 钻遇率94%
中国石油 大庆油田
中国石油 新疆油田
12
新疆陆梁油田典型实例
目标:
– 控制轨迹造顶(+/- 0.5米的靶窗) – 轻质油
相应的地质导向技术
– 实时边界可视化技术(PeriScope 边界探测) – 近钻头测量 – 24小时的跟踪服务
8.8 97.4% 6 4.6 6.7
94.9%
2008 2009
2010
1
90.9% 0
事故（次）
优点： 1）边界探测功能可以提供良好的靠近顶部或距离底水水平段轨迹控制，从而最大 限度动用储量； 2）近钻头测量进行实时评价储层岩性及构造变化； 3）不出层客观提高钻井效率，钻具全程旋转降低工程风险；
阁楼油（剩余油）开发
海拔(m)
LU1078
-640 -60 SP 20 50 GR 130 1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6
钻井效率（井/月）
钻遇率（% ）
13
中海油渤中油田典型案例分析
整装新油田基于油藏管理理念的综合开发
解决方案
o 运用储层边界探测和旋转导向技术进行精确地 质导向，实现基于油藏管理理念的综合开发
TeleScope
新油田开发，注水开发 构造不稳定性高 – 控制井少 – 构造不确定性 地层不确定性高 – 物性横向变化 – 砂体展布变化 – 尖灭/断层 精确轨迹控制要求高 – 边底水油藏 – 砂体疏松轨迹控制难
TeleScope GVR PD X6 Bit PD伽玛2.27m PD井斜2.51m 近钻头电阻率4.92m
伽玛 10.35m 环形电阻率 10.72m 深纽扣电阻率 10.88m 中纽扣电阻率 11.06m 浅纽扣电阻率 11.19m MWD 井斜方位 16.83m
IMPulse
MicroScope
PeriScope
Xceed
Bit
成就
o 平均钻遇率达96%，单井含水10%以内 o 高产储层钻遇18525米，最高单井产能1000吨/天 o 斯伦贝谢连续几年 “最优服务商”称号
14
地质导向关键测量技术（1）
-实时成像确定构造特征
上切地层 井眼轨迹
地层A
平行地层
下切地层
15
成像特征演示
经典组合
实钻结果
10
新疆油田典型应用案例分析
成熟的油藏开发，开始衰减，剩余油开采 储层复杂
– 低电阻 – 储层薄 – 边水/底水
薄油层 1-2米储层
构造不稳定性高
– 控制井少 – 构造不确定性
地层不确定性高
– 物性横向变化 – 岩性展布变化 – 尖灭
边水 3-4米储层
薄油层
– 1-2米厚的储层 – 3-4米厚的具边水油层 – 4-5米厚的具底水油层
进尺（米）
8,000.0
6,000.0 4,519.5 4,000.0 2,747.8
2,000.0 40.0%
12 口 井
42 口 井
31 口 井
8 口 井
23 口 井
20.0%
0.0
0.0%
随钻仪器趋于成熟化和油田特色化 • 2006年 – ARC、ADN、GVR、GST • 2007年 – GVR、GST、PeriScope • 2008年 – GVR、ZINC、ShortMotor • 2009年 – GVR、ZINC、ShortMotor、ERT Motor、PDXceed • 2010年 – GVR、ZINC、ShortMotor、PDXceed
PeriScope* 在水平井地质导向中的应用
优化着陆点
– 降低了打领眼的必要性
泥岩层 目的层
钻出目的层
提高产层钻遇率
– 避免钻出目的层
– 探测边界，早期预警 – 减少侧钻风险
井眼轨迹在油层中的准确定位
– 测量获得井眼距顶界的距离 – 同时可获得距底部油水界面的距离 – 保证井眼在目的层中处在最合适位置
水 锥 水平井
油
水
水
油 水 脊 水
25
地质导向技术油田应用经验总结 （一）系统工程
1. 积极指导，密切交流，相互协作，探索发展； 钻井效率和钻遇率的同时提高依靠的是甲乙双方的
经验总结
2
为什么要地质导向?
确定目的层 地质信息 岩性分析 油层资料 钻井参数 设计井眼轨迹去贯穿靶点
The ThePlan: Plan:
Target 1 40 ft Target 2 Target 3
T he eality: T heR R eality:
3
地质导向方法
底水 4-5米储层
11
新疆油田典型案例分析—边界探测导向
防止底水锥进，动用剩余油，提高采收率增产
解决方案
o PeriScope边界探测仪器可实现精确地质导向 ，将轨迹放置于储层顶之下0.5米的范围内
成就
o o o o 2008-2012年: 成功完成120多口水平井 平均钻遇率达95% 最高单井产能= 40吨/天 “PeriScope 的运用对油田产生的影响包括减 少“阁楼油”、提升单井产量多达5倍、减少 70%的含水率及增加20%的采收率等”
19
PeriScope 边界探测技术
360˚ DTB Technique
20
地质导向关键测量技术（3）PeriScope* 探边技术
实时 360° 深度界面探测：存在电阻率差异的流体或地层边界 探测距离远 根据客户要求，控制距油顶、油底或者油水界面理想距离
界面方位及距离显示
21 1/4/2016
斯伦贝谢地质导向技术介绍
王大海 北中国区随钻地质导向技术经理 2013年1月15日
汇报提纲
随钻地质导向方法
地质导向在中国各油田的应用概况
地质导向的关键技术及应用实例
– 侧向电阻率成像技术（GVR、MicroScope） – 储层密度、孔隙度实时评价及导向技术（EcoScope）
– 边界探测地质导向技术（PeriScope）
近钻头电阻率4.8m 近钻头井斜9.9m 侧向电阻率以及电阻率成像10.3m MicroScope伽玛11.7m 感应电阻率16.1米 方位井斜17.67m
优点：
IMPulse伽玛18.28m
1）侧向电阻率成像实时拾取地层倾角变化进行精确地质导向、裂缝评价； 2） 近钻头测量进行实时评价储层岩性及构造变化；
17
地质导向关键测量技术（2）近钻头孔隙度及早确定物性
EcoScope 常规LWD
中子密度距钻头10米以内; 比传统技术缩短了14米
提前发现穿层，及早采取导向措施 低孔地层
14米
近钻头孔隙度
传统技术
中子密度 孔隙度
中子密度 孔隙度
高孔地层 提前发现横向变化，及早采取地质决策 高孔地层
低孔地层
存在侧钻风险
Cap rock
Reservoir Shale or Water Zone
22 1/4/2016
PeriScope_经典组合
TeleScope
PeriScope
PD X6
Bit
GR, 2.19m D&I survey, Gamma Ray, 10.29m 2.44m Multi-Depth Resistivity, 12..01m D & I Survey, 18.32m
传统技术 近钻头孔隙度
在低孔渗储层, 提供最早的地质导向决策依据
18
岩性油藏地质导向测量经典组合推荐
（最佳地质导向及储层评价方案）
MWD LWD
定向工具
简单的钻具组合： “一支MWD工具，一支LWD工具，一支定向工具” 最有效的地质导向组合： 1） 全部测量整体靠近钻头，尤其是“孔隙度”测井更靠近钻头； 2） 具有随钻成像资料，实时判断分析构造变化，调整轨迹； 最全的测井组合：提供“伽马，电阻率，中子，密度，井径，光电指数，ECS能谱，西格玛”等
-650
1160
1160 -660
1170
K1h2
3-3
1170
1170 1180
-670
K1h23-4
-680
1180
1180
1190
1190 -690
1190
1200
K1h2
4-1
1200
1200 1210
-700
1210
1210 -710
1220
-720
图例
油层 水层
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边、底水开发
直井 油
-60 SP 20 50 GR 130
LU7078
1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6 -60 SP 20 50 GR 130 1160
LU1067
1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6
原始油藏地质模型
设计轨迹
实际油藏地质模型
3
4 目的层 2 1
1. 被动型 ：钻屑导向
1. 被动型：岩屑录井
2. 主动型：模型对比更新
3. 主动型：实时地层倾角分析 4. 预判型：边界探测
4
地质导向技术
地质导向技术：在钻井工程中将随钻测井技术,工程应用软件与地质导向师紧密 结合的实时互动式钻井服务，它的目标是优化水平井轨迹在储层中的位置。分为着 陆，水平段两个重点。
2006 - 2010年作业进尺及钻遇率统计表
100.0% 12,000.0 11,350.8
• 薄层稠油油藏 • 边底水稀油油藏 • 薄层稀油油藏 构造不确定性高 • 滚动开发一体化 • 河道砂沉积
98.0% 92.8% 87.0%
80.0%
10,000.0
81.0%
82.0%
7,764.4 60.0%
着陆/目的A点@ 915米斜深/759.5米 垂深/86.7度井斜 注气采油水洗砂
静态电阻率成像 动态电阻率成像 环电阻 钻头电阻率
深/中/浅纽扣电阻率
钻时 伽玛
主要挑战
目的B点@ 1155米斜深/763米 垂深/92.8度井斜
设计轨迹
应对方案
最低点@ 1005米斜深/765.7米垂深
实钻轨迹
2006
2007
年度总进尺(米)
2008
2009
年度平均钻遇率
2010
油层钻遇率稳步上升
8
钻遇率
7,343.0
辽河油田典型案例分析—随钻成像导向
薄层/边际油藏/边底水油藏地质导向
解决方案
o 运用 geoVISION高分辨率电阻成像可将轨迹放置 于储层中电阻较高的物性最佳位置
成就
o o o o 2008-2012年: 成功完成150多口水平井 平均钻遇率达95% 最高单井产能= 30吨/天 “单井平均日产能迅猛增加了几乎11倍，并且含 水率相对于初期生产阶段下降了27%”
电阻率成像 纽扣电阻率
环电阻率
伽马 机械钻速
3
1
2
1
3
4
从 960m开始侧钻,侧钻成 功后要求增斜回到目的 层 .1010m回到高阻油层
2
4
Ou Rong Na 25
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辽河油田的应用实例
河道砂水平井的开发
水平井目标
• • • • • • • • • • 最大化储层钻遇率，实现增产 区块油层控制程度低； 地层物性变化较大； 目的油层薄（2～4米）且地层倾角变化大。 近钻头测量和实时电阻率成像技术 24小时地质导向服务 与甲方地质油藏等人员的密切交流与配合。 水平段长度240米，钻遇率100%； 依据成像显示实时调整轨迹，确保轨迹 位于高阻层中； 该井初产日产油20吨。
中国石油 煤层气 中国石油 辽河油田
中国石油 塔里木油田
535 m 水平段
33,725 m 水平段 / 89% KPI
轻质油/重质油 岩性油气藏 致密油气
37,000 m 水平段 / 90% KPI
CCLT
煤层气 薄油层 边底水油藏
Sinopec EDC
中国石油
中国石油 西南油气田
海上油田 陆上油田
油层地质导向钻遇率：平均 95% 39 封客户感谢信
– – – – – 中石油: 25封 中海油: 6 封 CACT：5封 ConocoPhillips: 2封 中石化CDX: 1封
多篇技术论文发表在国际石油刊物和SPE年会上
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辽河油田典型应用案例分析
油气藏复杂，合作服务的油田区块多 水平井地质类型多
CCLZ
6
CACT COPC CCLS
斯伦贝谢中国地质导向记录
开始于2003 渤海石油，2004 塔里木，山西煤层气 完成 601 水平井的地质导向工作(2007-2011) 完成23.7万米的累计地质导向进尺
– – – – 陆地油田: 15.4万米 海上油田: 8.3 万米 实时成像导向进尺: 11.8万米 边际探测导向进尺: 7.7万米
产能最大化
最佳的产能 （产量和含水）
提高采收率
降低风险
地质的不确定因素
水平井提速（为钻井优化服务）
5
地质导向技术在中国各油田应用概况
1,264 m 水平段/ 100% KPI
32,873 m 水平段/钻遇率95%
201,000 m 水平段/ 钻遇率94%
中国石油 大庆油田
中国石油 新疆油田
12
新疆陆梁油田典型实例
目标:
– 控制轨迹造顶(+/- 0.5米的靶窗) – 轻质油
相应的地质导向技术
– 实时边界可视化技术(PeriScope 边界探测) – 近钻头测量 – 24小时的跟踪服务
8.8 97.4% 6 4.6 6.7
94.9%
2008 2009
2010
1
90.9% 0
事故（次）
优点： 1）边界探测功能可以提供良好的靠近顶部或距离底水水平段轨迹控制，从而最大 限度动用储量； 2）近钻头测量进行实时评价储层岩性及构造变化； 3）不出层客观提高钻井效率，钻具全程旋转降低工程风险；
阁楼油（剩余油）开发
海拔(m)
LU1078
-640 -60 SP 20 50 GR 130 1 1 1 RI 30 RT 30 RXO 30 45 CNL 110 AC 2.0 DEN 15 80 2.6
钻井效率（井/月）
钻遇率（% ）
13
中海油渤中油田典型案例分析
整装新油田基于油藏管理理念的综合开发
解决方案
o 运用储层边界探测和旋转导向技术进行精确地 质导向，实现基于油藏管理理念的综合开发
TeleScope
新油田开发，注水开发 构造不稳定性高 – 控制井少 – 构造不确定性 地层不确定性高 – 物性横向变化 – 砂体展布变化 – 尖灭/断层 精确轨迹控制要求高 – 边底水油藏 – 砂体疏松轨迹控制难
TeleScope GVR PD X6 Bit PD伽玛2.27m PD井斜2.51m 近钻头电阻率4.92m
伽玛 10.35m 环形电阻率 10.72m 深纽扣电阻率 10.88m 中纽扣电阻率 11.06m 浅纽扣电阻率 11.19m MWD 井斜方位 16.83m
IMPulse
MicroScope
PeriScope
Xceed
Bit
成就
o 平均钻遇率达96%，单井含水10%以内 o 高产储层钻遇18525米，最高单井产能1000吨/天 o 斯伦贝谢连续几年 “最优服务商”称号
14
地质导向关键测量技术（1）
-实时成像确定构造特征
上切地层 井眼轨迹
地层A
平行地层
下切地层
15
成像特征演示
经典组合
实钻结果
10
新疆油田典型应用案例分析
成熟的油藏开发，开始衰减，剩余油开采 储层复杂
– 低电阻 – 储层薄 – 边水/底水
薄油层 1-2米储层
构造不稳定性高
– 控制井少 – 构造不确定性
地层不确定性高
– 物性横向变化 – 岩性展布变化 – 尖灭
边水 3-4米储层
薄油层
– 1-2米厚的储层 – 3-4米厚的具边水油层 – 4-5米厚的具底水油层
进尺（米）
8,000.0
6,000.0 4,519.5 4,000.0 2,747.8
2,000.0 40.0%
12 口 井
42 口 井
31 口 井
8 口 井
23 口 井
20.0%
0.0
0.0%
随钻仪器趋于成熟化和油田特色化 • 2006年 – ARC、ADN、GVR、GST • 2007年 – GVR、GST、PeriScope • 2008年 – GVR、ZINC、ShortMotor • 2009年 – GVR、ZINC、ShortMotor、ERT Motor、PDXceed • 2010年 – GVR、ZINC、ShortMotor、PDXceed
PeriScope* 在水平井地质导向中的应用
优化着陆点
– 降低了打领眼的必要性
泥岩层 目的层
钻出目的层
提高产层钻遇率
– 避免钻出目的层
– 探测边界，早期预警 – 减少侧钻风险
井眼轨迹在油层中的准确定位
– 测量获得井眼距顶界的距离 – 同时可获得距底部油水界面的距离 – 保证井眼在目的层中处在最合适位置
水 锥 水平井
油
水
水
油 水 脊 水
25
地质导向技术油田应用经验总结 （一）系统工程
1. 积极指导，密切交流，相互协作，探索发展； 钻井效率和钻遇率的同时提高依靠的是甲乙双方的
经验总结
2
为什么要地质导向?
确定目的层 地质信息 岩性分析 油层资料 钻井参数 设计井眼轨迹去贯穿靶点
The ThePlan: Plan:
Target 1 40 ft Target 2 Target 3
T he eality: T heR R eality:
3
地质导向方法
底水 4-5米储层
11
新疆油田典型案例分析—边界探测导向
防止底水锥进，动用剩余油，提高采收率增产
解决方案
o PeriScope边界探测仪器可实现精确地质导向 ，将轨迹放置于储层顶之下0.5米的范围内
成就
o o o o 2008-2012年: 成功完成120多口水平井 平均钻遇率达95% 最高单井产能= 40吨/天 “PeriScope 的运用对油田产生的影响包括减 少“阁楼油”、提升单井产量多达5倍、减少 70%的含水率及增加20%的采收率等”
19
PeriScope 边界探测技术
360˚ DTB Technique
20
地质导向关键测量技术（3）PeriScope* 探边技术
实时 360° 深度界面探测：存在电阻率差异的流体或地层边界 探测距离远 根据客户要求，控制距油顶、油底或者油水界面理想距离
界面方位及距离显示
21 1/4/2016
斯伦贝谢地质导向技术介绍
王大海 北中国区随钻地质导向技术经理 2013年1月15日
汇报提纲
随钻地质导向方法
地质导向在中国各油田的应用概况
地质导向的关键技术及应用实例
– 侧向电阻率成像技术（GVR、MicroScope） – 储层密度、孔隙度实时评价及导向技术（EcoScope）
– 边界探测地质导向技术（PeriScope）