综合导向技术在超薄水平井中的研究与应用

综合导向技术在超薄水平井中的研究与应用
水平井井眼轨迹的控制和水平井段的油层钻遇率是水平井成功与否的关键，综合导向技术是保证水平井油层钻遇率的一种先进技术。

本文结合辽河油区的地质特点，详细介绍了综合导向技术的主要特点和应用情况，通过实例阐述，说明水平井综合导向的具体过程和方法。

指出了水平井综合导向技术的应用特点和优势，并分析了综合导向技术存在的不足和今后的发展目标。

标签：超薄水平井；综合导向；油层钻遇率
1 综合导向技术概述
水平井地质与工程一体化综合导向技术（即IGD技术）是近年来国内外发展起来的前沿钻井技术之一，是利用地质信息、LWD随钻测井仪器、地质实时导向技术、定向导向技术使井眼轨迹保持在目的层内的一种综合技术。

通过地质导向师使用这一技术使井眼轨迹追踪油层钻进，有效提高水平段的油层钻遇率，提高油井开发效果。

利用水平井地质与工程相结合导向技术能够实现：①对1m以内的薄油层开采；②储层界面卡准率100%；③大幅度提高水平井的单井控制储量和产量，延长单井的开采寿命；④用LWD测井资料完井，能够缩短完井电测而导致的钻井周期，降低电缆测井所带来的风险。

2 综合导向技术应用
准确钻达目的层，并使井身轨迹在目的层内按照设计轨迹要求穿行，是水平井施工的关键。

由于水平井钻井工艺和技术的特殊性，地层和构造不落实等因素的影响，实钻目的层深度往往和设计深度存在一定的出入。

这就需要我们应用综合导向技术进行导向施工，保证油层钻遇率。

2.1 钻前资料分析与模型建立
首先要收集邻井资料，要对本地区构造、地层的变化情况有一个足够的认识，做好邻井对比分析；其次根据邻井的对比分析及构造情况，合理地建立水平井的控制点，对水平段进行控制，建立水平井地质导向模型。

2.2 仪器使用
GW-LWD随钻测井仪器是一种先进测量仪器。

在钻井作业时，通过仪器实时测取地质参数（伽玛、电阻率）、MWD实测的井身轨迹参数（井斜角、方位角），通过钻井液脉冲将测取的数据部分传到地面，进行处理后，绘制各种类型的测井曲线，供地质分析。

2.3 軌迹实时跟踪与调整
实时跟踪是水平井地质导向的关键环节，根据前期的预测，结合实时随钻仪器参数的变化，对水平井轨迹的着陆，水平段的导向进行跟踪和调整，最终达到提高油层钻遇率的目的。

3 综合导向技术在辽河油区应用实例
杜48-杜XX井是我公司于2013年在辽河油区应用综合导向技术完成施工的一口水平井。

杜48-杜XX井构造位置为辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡的中段。

目的层是沙四上杜家台的杜011层。

本井使用GW随钻测井仪器进行着陆和水平段作业，在杜011油层，大约4-9.4m垂厚的目的层中，完成了400m水平段作业，并获得较高的油层钻遇率。

3.1 实时导向模型的建立
导向工程师根据对本井水平段施工轨迹周围邻井情况分析认为：分别对虚拟点进行目的油层预测，从而将杜48-杜XX井目的层的展布情况认识清楚，确定本井水平段的轨迹走势。

杜48块构造落实，油藏发育相对比较稳定，设计井周围完钻井资料充分。

3.2 着陆分析
主要是根据实钻自然伽玛和电阻率值，结合现场导向资料做判断分析的。

与临井地层对比情况看，目的层以上与临井一一对应；钻头已钻穿目的层段上面的一段泥岩标志层，进入目的层；进入目的层后，阻值升高。

3.3 水平段轨迹控制
钻头钻入油层，仪器测量单元也相继靠近并进入油层，由于自然伽玛测量单元更靠近钻头，所以这时自然伽玛曲线首先做出反映，从高到低；浅电阻曲线突然快速升高并超过深电阻值；钻头进入油层中部，深浅电阻值趋于稳定并几乎重合。

如钻进过程中发现深电阻值缓慢下降，则说明钻头可能偏离油层中部直至即将出层，这时必需根据现场资料和油井所在区块构造形态认真分析，描绘实钻井身轨迹图，根据实钻轨迹曲线趋势和设计及预计油层形态，及时调整和控制工具面及调整钻井参数，实现微增、微降、调整方位，以保证钻遇更多的油层段。

钻进至井深1425.00m，RT值由10.60Ω.m下降至4.66Ω.m，GR值由59.39Ω.m上升至63.51Ω.m，导向工程师要求工程立即停钻循环钻井液，现场返出岩屑中见泥质，根据随钻曲线资料和实钻井身轨迹图，导向工程师认为是钻穿油层顶部，后期要追回目的油层，还需要打40m左右泥岩。

汇报甲方，甲方经过分析，决定提前完钻，完钻井深1425m。

4 结论
综合导向技术将地质导向、轨迹控制、远程传输有机结合起来，利用地质建模技术和LWD实时参数、岩屑纵向变化的实钻信息，进行实时地质预测，调整控制井眼轨迹，确保实钻轨迹始终处于油层中最佳位置。

应用该技术，可以大幅度提高油层钻遇率、单井产量和采收率。

但是在施工过程中也要注意：①在现场施工中一定要灵活执行设计，以设计为依据，但不能死搬硬套，要不断地依据随钻仪器资料结合邻井对比进行综合分析，消除实钻资料与设计的误差，及时给定向技术人员提出下步施工措施建议；②重视水平井的资料录取工作，现场精确判断钻头位置。

参考文献：
[1]徐显广.地质导向钻井技术的现场应用[J].西南石油学院学报，2002，24（2）.
王磊，男，2008年毕业于中国石油大学（华东），地质导向师，现就职于中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井技术服务公司。