楊海濤
中法渤海地質(zhì)服務(wù)有限公司 天津 300457
隨著油田進(jìn)入勘探開發(fā)中后期,主力產(chǎn)油氣區(qū)塊勘探程度較高,勘探對象越來越復(fù)雜,勘探對象向構(gòu)造復(fù)雜斷塊、薄互層致密砂巖轉(zhuǎn)變,同時,持續(xù)開發(fā)導(dǎo)致主力產(chǎn)油氣區(qū)塊儲層含水率不斷上升,采用常規(guī)直井開采油氣的效率低、成本高。在這種情況下,水平井在油田開發(fā)中得到了廣泛的應(yīng)用,水平井以其長水平段的特點(diǎn),在儲層中穿行距離較遠(yuǎn),與儲層接觸面積大,油氣開發(fā)效果好,在老油田開發(fā)中越來越受到歡迎。然而,水平井井身結(jié)構(gòu)不同于普通直井,水平井鉆進(jìn)所需的鉆井工藝差別較大,給地質(zhì)錄井帶來了難題,影響了地質(zhì)錄井資料的品質(zhì)。針對水平井工藝特點(diǎn),采取相應(yīng)技術(shù)措施,提升地質(zhì)錄井質(zhì)量具有重要意義[1]。
水平井地質(zhì)導(dǎo)向,也就是在水平井鉆井作業(yè)過程中,依據(jù)水平井施工涉及到的地質(zhì)資料,來對水平井施工數(shù)據(jù)信息及井眼軌跡進(jìn)行實時調(diào)整的監(jiān)控測量手段。在進(jìn)行水平井施工作業(yè)以前,需要對所鉆井區(qū)域的地質(zhì)資料、測井?dāng)?shù)據(jù)信息以及油藏特點(diǎn)等進(jìn)行實地考察,結(jié)合詳細(xì)的數(shù)據(jù)資料及鉆井施工的要求來對水平井眼軌跡進(jìn)行科學(xué)合理地設(shè)計,然后由施工作業(yè)人員來按著水平井鉆井方案組織鉆井作業(yè)。由于實地考察方式獲取到的地質(zhì)資料與實際的地下地質(zhì)情況還會有一定的誤差,因此設(shè)計出的水平井眼軌跡也就無法保證在油氣儲層的最佳位置行進(jìn),不僅會對后續(xù)的采油及注水作業(yè)帶來不利的影響,而且也會影響油氣資源的開采效率。在地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)得到了推廣和應(yīng)用之后,有效地提高了水平井鉆井作業(yè)效率和準(zhǔn)確性,水平井地質(zhì)導(dǎo)向是鉆井施工過程當(dāng)中采用了導(dǎo)向模型軟件、隨鉆測井技術(shù)、定向鉆井工具和測量技術(shù)等,綜合錄井地層巖性和顯示情況,隨時調(diào)整實際鉆取的井眼軌跡,保證水平井的井眼軌跡沿著油層發(fā)育最有利的方向前進(jìn)。
進(jìn)行監(jiān)管在油田開發(fā)中,通過地質(zhì)錄井技術(shù)在水平井錄井中應(yīng)用,可以對鉆井施工和隨鉆測量工作進(jìn)行監(jiān)管[2]。在油田開采中,為了更好地對工程進(jìn)行監(jiān)測,需要利用綜合錄井,因為綜合錄井中的工程監(jiān)控模塊可以對水平井施工中隨鉆工程的參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測和記錄,各項參數(shù)都隨深度或時間進(jìn)行曲線繪制呈現(xiàn),非常利于觀測各項參數(shù)的變化,結(jié)合地質(zhì)信息,對各項參數(shù)進(jìn)行綜合處理,既可以實現(xiàn)對目的層變化情況進(jìn)行監(jiān)測,又可以預(yù)測施工作業(yè)的安全狀態(tài),從而保證施工安全。
針對水平井地質(zhì)導(dǎo)向難點(diǎn),首先要提高巖屑錄井質(zhì)量,在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)地層對比與預(yù)測,針對巖屑識別難問題,可以運(yùn)用元素錄井技術(shù)(XRF)、巖屑伽馬錄井技術(shù)、核磁共振錄井技術(shù)等,結(jié)合氣測錄井、地化錄井等技術(shù),對巖屑樣品進(jìn)行綜合分析,為地層對比提供依據(jù),開展地層對比,首先要找標(biāo)志層,其次找代表性巖性組合及沉積特征等,具體對比時先從宏觀上進(jìn)行控制,然后開展小層對比,同時利用隨鉆MWD、LWD等資料進(jìn)行驗證。當(dāng)水平井在水平段鉆進(jìn)時,保證砂巖鉆遇率是關(guān)鍵,當(dāng)鉆遇非目的層巖性時,要綜合用于巖屑、元素錄井、氣測、鉆時、隨鉆測井曲線進(jìn)行判斷,鉆頭出層后可以通過分析地層與隨鉆測井資料得到的井身軌跡之間的夾角,判斷鉆頭偏移的距離及方向,以便準(zhǔn)確調(diào)整井身軌跡,重新進(jìn)入目的層。
基地應(yīng)建設(shè)指揮中心,采用數(shù)據(jù)傳輸軟件及錄井軟件,實現(xiàn)對監(jiān)控和指揮系統(tǒng)的建立[3]。這一系統(tǒng)能為現(xiàn)場提供可靠技術(shù)支持。在接收錄井任務(wù)之后,建模人員開始收集資料對初始二維模型進(jìn)行建立,并將其提供給現(xiàn)場人員。在井斜為40°的情況下,工作人員駐井,以現(xiàn)有的鉆井資料為依據(jù)對二維模型做適當(dāng)更改,編制導(dǎo)向方案,并將其傳輸至指揮中心開始審核,完成審核后傳回。這一指揮中心每天都要對鉆井的實際情況進(jìn)行監(jiān)控,并給出自己的指導(dǎo)意見。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有重大疑問時,應(yīng)立即發(fā)出請求,并組織專家制定解決方案。
①井眼軌跡偏離開設(shè)計軌跡,應(yīng)該結(jié)合隨鉆測井資料來對地層傾角及井身軌跡情況,來分析鉆頭偏離方向和距離,然后實時糾正井身軌跡。②目標(biāo)地層沉積相產(chǎn)生改變主要是砂巖相變或尖滅而引起的,與后面存在的砂體相互間沒有進(jìn)行有效地連通。如果是前種情況應(yīng)該及時進(jìn)行完鉆操作,后種情況需要結(jié)合井區(qū)數(shù)據(jù)資料及地震剖面來識別砂體相互間的距離,從而決定是否繼續(xù)鉆井。③鉆遇斷層情況下,需要準(zhǔn)確對此斷層進(jìn)行正確地解釋,識別是否為正斷層、逆斷層,并分析出斷層的斷距,從而決定是否應(yīng)用增斜措施,或者進(jìn)行降斜操作。④鉆進(jìn)過程中遇到泥巖夾層,可以保持鉆井狀態(tài)。只有做出科學(xué)、準(zhǔn)確地數(shù)據(jù)解釋,方可以正確地引導(dǎo)鉆頭在地層中的走向,對決定是否完鉆提供技術(shù)支持。
隨著社會的不斷發(fā)展,人們生活水平有了很大提升,對于石油資源需求不斷增加。在油田開發(fā)中,通過地質(zhì)錄井技術(shù)應(yīng)用,可以保證鉆井工程順利進(jìn)行。另外在油田開發(fā)中,需要根據(jù)實際情況,選擇有效的錄井技術(shù),以更好地對石油資源進(jìn)行開發(fā)。