周芳芳

(大慶鉆探錄井一公司信息中心,黑龍江大慶 163000)

淺論地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用

周芳芳

(大慶鉆探錄井一公司信息中心,黑龍江大慶 163000)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用水平呈升高的發(fā)展趨勢(shì)。本文從地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的概述出發(fā),結(jié)合兩個(gè)不同的實(shí)例對(duì)地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究。該研究對(duì)促進(jìn)我國地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)應(yīng)用方面的理論研究與實(shí)踐應(yīng)用有一定的參考價(jià)值。

地質(zhì)導(dǎo)向 技術(shù) 應(yīng)用

隨著油藏開發(fā)的不斷深入和鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的鉆井工業(yè)必定會(huì)走多元化發(fā)展的道路。同時(shí)，不論鉆井工業(yè)如何發(fā)展，地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)作為整個(gè)鉆井技術(shù)的核心基礎(chǔ)，一定會(huì)溶入其它鉆井技術(shù)，并和其它鉆井技術(shù)一起，共同推進(jìn)鉆井工業(yè)的發(fā)展[1]。正是從這個(gè)層面出發(fā)，本文對(duì)地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。

1 地質(zhì)導(dǎo)向的相關(guān)概念

地質(zhì)導(dǎo)向是指在水平井的鉆進(jìn)過程中，根據(jù)各種地質(zhì)資料，隨鉆測(cè)井及測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地調(diào)整井眼軌跡的測(cè)量控制技術(shù)。從事地質(zhì)導(dǎo)向的人員被稱為地質(zhì)導(dǎo)向師。以往水平井的開發(fā)過程是：首先通過對(duì)區(qū)域地質(zhì)、地震、測(cè)井和油藏資料的綜合研究，結(jié)合工程施工的要求設(shè)計(jì)出井眼軌跡，然后交由現(xiàn)場(chǎng)施工人員去實(shí)施。但是鉆前研究所使用的資料具有很大的不確定性，往往會(huì)導(dǎo)致實(shí)鉆過程中沿著設(shè)計(jì)軌跡鉆進(jìn)的水平井不在油藏預(yù)期最佳的位置，從而影響了目的層的鉆遇效果，以及影響到后期投產(chǎn)后采油或注水效果，進(jìn)而影響到生產(chǎn)單位的投資回報(bào)。地質(zhì)導(dǎo)向的過程是互動(dòng)的鉆井方式，地質(zhì)導(dǎo)向師利用高科技的隨鉆測(cè)井，隨鉆測(cè)量，定向工具及導(dǎo)向模型軟件，在水平井的鉆進(jìn)過程中不斷的調(diào)整最初的設(shè)計(jì)，指揮鉆進(jìn)的方向，將井眼軌跡調(diào)整到油藏最佳的位置，以達(dá)到最佳的產(chǎn)油(氣)或注水效果。精確的地質(zhì)導(dǎo)向可幫助油田提高鉆井投資的回報(bào)[2]。在水平井鉆進(jìn)的過程中，地質(zhì)導(dǎo)向人員需要與鉆井研究所、錄井公司、鉆井公司及相關(guān)技術(shù)人員及時(shí)溝通協(xié)調(diào)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)掌握的第一手資料及時(shí)調(diào)整井眼軌跡。達(dá)到施工設(shè)計(jì)的地質(zhì)、工程要求。從事地質(zhì)導(dǎo)向的地質(zhì)導(dǎo)向師，需要具有豐富的地質(zhì)，油藏，測(cè)井，地震，及定向井施工知識(shí)。

2 地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例

2.1 水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在蘇里格氣田的應(yīng)用

蘇里格氣田所具有的沉積和儲(chǔ)層特點(diǎn)給該區(qū)天然氣的開發(fā)帶來了很大困難，在借鑒鄰區(qū)開發(fā)方式的同時(shí)，提出了以整體壓裂水平井開發(fā)為主的開采方式，并取得顯著效果。蘇里格氣田在水平井鉆探過程中，運(yùn)用實(shí)時(shí)跟蹤技術(shù)最大限度地穿越儲(chǔ)集層，與傳統(tǒng)鉆井技術(shù)相比，大大提高了水平井鉆井成功率。蘇里格氣田具備水平井整體開發(fā)的地質(zhì)條件，已取得了顯著的開發(fā)效果。這種開發(fā)模式可以應(yīng)用到類似氣藏的開發(fā)，精細(xì)氣藏描述為水平井優(yōu)化設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)。模型結(jié)合地質(zhì)、地震、測(cè)井研究成果，將構(gòu)造、沉積和儲(chǔ)層信息融合于一體，合理并精細(xì)建立導(dǎo)向模型至關(guān)重要，并且需要在中完之后及時(shí)更新導(dǎo)向模型，以指導(dǎo)水平段導(dǎo)向和調(diào)整。地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)是水平井開發(fā)的技術(shù)保障[3]。軌跡調(diào)整無論在入靶前和水平段鉆進(jìn)過程中都要及時(shí)合理，需要充分分析各方面因素。建立垂深剖面進(jìn)行實(shí)時(shí)地層精細(xì)對(duì)比是中靶的關(guān)鍵；準(zhǔn)確把握河道規(guī)律，弄清鉆遇泥巖時(shí)的原因和應(yīng)對(duì)方法在水平段調(diào)整中非常重要，有效地提高了入靶成功率及有效儲(chǔ)層鉆遇率。地質(zhì)導(dǎo)向師和隨鉆、錄井人員之間協(xié)調(diào)配合，將最新的地質(zhì)認(rèn)識(shí)應(yīng)用到地質(zhì)導(dǎo)向中，是鉆井成功的保障。實(shí)時(shí)的將隨鉆信息和鉆時(shí)、巖屑等錄井信息綜合應(yīng)用起來，彌補(bǔ)盲區(qū)誤差，以便有效并及時(shí)提出調(diào)整建議。

2.2 三維地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用

三維地質(zhì)導(dǎo)向是將地質(zhì)導(dǎo)向的理念與三維地質(zhì)建模結(jié)合起來，即在三維地質(zhì)模型里實(shí)現(xiàn)水平井、大斜度井的地質(zhì)導(dǎo)向功能。具體過程是，首先在鉆前應(yīng)用已有的地質(zhì)、物探數(shù)據(jù)建立地質(zhì)模型精細(xì)刻畫地下構(gòu)造及油藏特性；其次在鉆井過程中通過井場(chǎng)各種數(shù)據(jù)的補(bǔ)充不斷修正地質(zhì)模型，模擬井軌跡在三維地質(zhì)模型中的穿越，參考模型數(shù)據(jù)為地質(zhì)導(dǎo)向提供井眼軌跡調(diào)整建議，通過可視化顯示鄰井，輔助解決多井眼防碰問題。三維地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)包括地質(zhì)建模與模型調(diào)整；三維顯示與交互操作以及井眼軌跡預(yù)測(cè)等內(nèi)容[4]。構(gòu)建定量?jī)?chǔ)層地質(zhì)模型是三維地質(zhì)導(dǎo)向的核心和基礎(chǔ)，對(duì)地下油藏特性進(jìn)行準(zhǔn)確、精細(xì)的刻畫是導(dǎo)向成功的前提。地質(zhì)模型及井軌跡的三維顯示是三維地質(zhì)導(dǎo)向的核心組成部分之一，是人機(jī)交互的基礎(chǔ)。如在應(yīng)用中，三維地質(zhì)導(dǎo)向軟件在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)模型及井軌跡的三維顯示，并可自如地旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、縮放、切割，并可隨意揀選三維空間中的對(duì)象，充分滿足了隨鉆技術(shù)人員對(duì)地下地質(zhì)情況進(jìn)行全方位了解和靈活操作的要求。在導(dǎo)向過程中，通過對(duì)井眼軌跡的預(yù)測(cè)，能夠比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)鉆遇下一特殊地層(油層或泥巖)的深度，及時(shí)了解鉆前油藏特征[5]。三維地質(zhì)導(dǎo)向?qū)⒌刭|(zhì)導(dǎo)向理念和三維地質(zhì)建模有機(jī)結(jié)合起來，拓展了對(duì)地質(zhì)、物探資料的綜合應(yīng)用范疇，為在三維空間實(shí)現(xiàn)地質(zhì)導(dǎo)向功能提供了系統(tǒng)平臺(tái)；直觀展示井眼軌跡在三維空間的相互關(guān)系，有助于降低井筒碰撞風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生；聯(lián)合二維、三維地質(zhì)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)地質(zhì)油藏決策，對(duì)地質(zhì)情況異常復(fù)雜也能做到比較準(zhǔn)確的模擬。

3 結(jié)語

綜上所述，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在應(yīng)用中也會(huì)不斷的添加新的內(nèi)容。如上文實(shí)例中所提到的三維技術(shù)的應(yīng)用。也就是說，地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)結(jié)合油田的實(shí)際情況，不斷的優(yōu)化調(diào)整，只有這樣才能發(fā)揮地質(zhì)導(dǎo)向作用所具有的優(yōu)勢(shì)。

[1]鄒曉萍,陳恭洋.邊際油田薄油層開發(fā)中的地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013(10):65-72.

[2]劉海鋒,薛云龍,張保國,何鎏,夏勇.低滲透薄層碳酸鹽巖氣藏水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)[J].天然氣勘探與開發(fā),2013(4):77-80.

[3]費(fèi)世祥,王勇,王心敏,安志偉,薛云龍,鄭海亮.蘇里格氣田東區(qū)南部上古生界水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)方法與應(yīng)用[J].天然氣勘探與開發(fā), 2013(1):54-57.

[4]張強(qiáng),劉功威,孔華.FEWD+氣測(cè)錄井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在文133-平1井的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013(6):61-62.

[5]唐欽錫.水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在蘇里格氣田開發(fā)中的應(yīng)用——以蘇10和蘇53區(qū)塊為例[J].石油與天然氣地質(zhì),2013(6):389-393.