于健
摘要:小尺寸(4-3/4")地質評價無線隨鉆測量儀FEWD(以下簡稱FEWD)在開窗側鉆井中的應用。本文介紹了350FEWD儀器組成及功能,在開窗井的應用情況及施工技術難點。
關鍵詞:FEWD開窗井 地質導向 實時隨鉆測井 風險回避
1井身結構概況
原井為直井生產井,采出程度低,為了提高該區(qū)域剩余油采收率,老直井開窗側鉆成一口小井眼水平井,開窗井眼尺寸152.4mm,井深結構如下圖1。
2 FEWD儀器組成
2.1FEWD儀器簡介
FEWD(Formation Evaluation While Drilling)是由美國哈利伯頓公司生產的地質評價無線隨鉆測量儀,主要由隨鉆地質測井傳感器(雙向自然伽馬DGR、電磁波電阻率EWR、補償種子孔隙度測井傳感器CNΦ、巖石密度測井測井傳感器 SLD)、鉆具振動傳感器、PWD(Pressure While Drilling)傳感器,定向工程參數傳感器等部分組成,隨鉆實時錄取地質參數:地層自然伽瑪、四種探測深度的地層電阻率和工程技術施工所需的井斜角、方位角、磁/高邊具面角等工程參數。
2.2FEWD儀器功能
FEWD儀器主要具有以下功能:
1、隨鉆測井給油藏地質提供現場實時地質參數、巖性變化情況及隨鉆測井圖。
2、利用FEWD測井實時獲取井下地質原始參數,確定標志層垂深、準確的劃分地層界面、確定標志層深度。
3、利用FEWD曲線劃分地層、確定巖性界面、預測實鉆軌跡距離油頂的距離。
4、利用測井參數實現地質導向,實時隨鉆測井曲線指導精確入靶,精細控制軌跡在油層內穿行。
3、現場應用及分析
該井采用350FEWD測量系統(tǒng),適用于小井眼水平井的施工需要,350FEWD允許的泥漿排量范圍為12.6--18.3 升/秒,泥漿密度要求小于2.17 克/立方厘米,含砂量低于1%,對動力鉆具、鉆頭類型沒有特殊要求。
3.1技術難點
由于施工條件的約束及小尺寸儀器自身結構的限制,施工存在如下難點:
(1)井隊的泥漿泵缸套直徑130mm,泵速16L/s,泥漿排量大,對儀器沖蝕嚴重。
(2)泥漿排量大,泥漿粘度高,信號衰減厲害,上提下放鉆具易丟失信號,對井下儀器的性能要求高。
(3)井下儀器對泥漿性能要求高,必須凈化泥漿中的鐵屑,以保證井下儀器信號傳輸系統(tǒng)的安全和無磁環(huán)境。
3.2現場技術措施
為了確保儀器能完全滿足小井眼水平井施工的需要,在施工過程中經過不斷的摸索和實踐,總結出以下施工措施,在實際施工過程中取得了良好的效果:
①、加強泥漿的“五級”凈化(振動篩、除泥器、除砂器、離心機、鉆桿濾清器)工作,振動篩處使用強磁鐵凈化泥漿鐵屑,嚴格控制泥漿的固相含量不超過0.5%、塑性粘度不超過50秒,防止泥漿中的雜質、固相阻塞和過分沖蝕井下儀器。
②、使用浮閥,防止泥漿倒返時,將鐵屑、泥塊等雜質帶入井下發(fā)電機總成定子、葉輪處,阻礙泥漿的流通及葉輪的轉動,或卡死葉輪。
③、控制井下儀器發(fā)射的脈沖信號的強度。
脈沖信號的強度與立管壓力的大小、發(fā)電機定子、葉輪的角度、鉆頭水眼、泥漿排量、井深等參數有關。施工時,綜合考慮各方面因素,始終控制脈沖信號強度在一定的范圍內,使信號既在地面儀器可分辨的范圍內正常工作,又不至于因信號過強損壞井下儀器。
④、每次起鉆,必須對井下儀器進行充分的檢查,重點檢查脈沖發(fā)生器總成是否有鐵屑附著,查看FEWD儀器電阻率傳感器天線磨損情況,確保無誤后方可繼續(xù)下井施工。
⑤、規(guī)范鉆井施工操作,防止損壞井下儀器、導致井下復雜情況或井下事故的發(fā)生
3 結論
(1)利用FEWD隨鉆測井技術,確保井眼軌跡在油層的最佳位置穿行,提高了油層鉆穿率。
(2)良好的泥漿性能,可以延長儀器的使用壽命,同時有效回避施工風險,提高施工效率。
(3)利用FEWD配合水平井鉆井技術已是儲層后期開發(fā)和開發(fā)難動用滲儲層增儲上產提高經濟效益的重要途徑
(4)應用FEWD隨鉆測井技術,減少施工工序,縮短建井周期,節(jié)約開發(fā)投資。
參考文獻:
[1] 劉昌江 FEWD在勝利油田難動用剩余儲量開發(fā)中的應用 石油鉆探技術2004
[2] 劉玉榜 FEWD地質導向鉆井技術及其應用 鉆采工藝 2006