何 翔

（中國石化江漢油田分公司地質工程設計監(jiān)督中心，湖北 潛江433124）

近年來中國加大了頁巖氣的勘探開發(fā)步伐，水平井技術在頁巖氣勘探開發(fā)中廣泛應用，長水平段提高了頁巖氣的產(chǎn)能，降低了頁巖氣的開采成本。進入水平段后的油氣層鉆遇率是衡量水平井質量和成敗的關鍵指標。這就需要地質導向在水平段有效的引導和控制。

1 頁巖氣水平井的基本特點

頁巖氣主體位于暗色泥頁巖或高碳泥頁巖中，天然氣主體上以游離相態(tài)（大約50% ）存在于裂縫、孔隙及其它儲集空間。頁巖氣儲集層滲透率低，開采難度較大。雖然頁巖氣層一般較厚，但物性差異大，含氣分布不均，局部致密，壓裂效果差，水平井段要保證相對較好地層穿行。頁巖氣水平井為滿足生產(chǎn)需要，設計水平段較長，一般在1 400～1 500m左右。地質構造和地層傾角的變化對長水平段影響很大，易出地層。頁巖氣水平段油基鉆井液直接影響油氣顯示變化的判斷。

2 頁巖氣水平井的靶前預測

由于地震解釋精度和鄰井資料過少，構造精度不夠，地層視傾角或斷層不確定，導致地質導向很難做出目的層深度、探層時的井斜角和水平段穿行過程中的井斜調整。目的層提前或探層井斜角過小，容易造成穿層；目的層推后或探井井斜角過大，追層難度大。

地質人員收到井位報告和鉆井設計后，收集相關資料，作鄰井垂直電性、巖性剖面圖，確定地質導向的標志層。鉆探過程中適時根據(jù)標志層推算目的層頂垂深，根據(jù)多個標志層判斷層位變化，地層傾角的變化，在最后一個標志層（一般距目的層垂深5～10m）確定入層角度。在這個過程中根據(jù)對比情況實時調整井眼軌跡，以合理的井斜角入層。由于頁巖氣層相對較厚，可以入層下切地層一小段，再及時調整。

涪頁9－1HF井前面幾個標志層都相對比較穩(wěn)定，與設計相差不大，在靠近目的層的標志層濁積砂比設計提前34m，濁積砂垂厚21.39m，焦頁1井濁積砂垂厚34m，焦頁9－2HF井濁積砂垂厚24.85m，涪頁9－1HF井比焦頁9－2HF井薄了3.46m。根據(jù)實鉆數(shù)據(jù)及時調整入層的井斜角88.5°和井深調整至2 282m（垂深）（圖1）。

圖1 涪頁9－1HF標志層和鄰井的對比

3 頁巖氣層的水平段的導向

目前，國內主要利用各項錄井和LWD隨鉆測井資料，結合地下地層及構造特征進行隨鉆監(jiān)控、層位對比，對水平段進行監(jiān)控跟蹤。

3.1 巖屑錄井巖性變化的及時判斷

受巖屑錄井自身特性及水平井井型和鉆井工藝的影響，巖屑細小、多成粉末狀且代表性較差。加強活動鉆具、破壞巖屑床，采用漂洗巖屑方式，以增強巖屑代表性，能及時判斷鉆頭部位所鉆巖性和地層變化。

3.2 綜合錄井資料的應用

氣測錄井能直觀及時判斷含油氣性變化。泥漿中混油后對氣測影響很大，但主要是影響全烴和重組分，對甲烷影響很小。混油后充分循環(huán)脫氣（主要是甲烷），然后根據(jù)甲烷值來判斷地層含油氣性變化。

3.3 LWD隨鉆測井資料的應用

現(xiàn)在廣泛使用的LWD對比分析跟蹤地層，利用伽馬曲線上的有標志特點的峰型為參考標志。但伽馬曲線有16～18m盲區(qū)，一是對鉆頭部位的井斜定向工程師只能憑經(jīng)驗預測，實際結果與預測有時差距很大，二是隨鉆測井曲線滯后。地質導向人員只能根據(jù)測井曲線并結合其它資料分析判斷地層。

涪頁9－1HF井根據(jù)地震資料地層下傾1.10°，在實鉆過程中（圖2）水平段中井深3 040m，伽馬值上升，出現(xiàn)焦頁1井下部典型的高伽馬值，判斷可能已經(jīng)鉆至龍馬溪組底部，計算實鉆地層傾角0.25°，下切地層較多，巖屑中的方解石比上部變少，氣測值變化不明顯，但鉆時相對變慢。及時調整，水平位移100m內井斜角88.5°調整到91.5°。引導鉆頭并將井眼軌跡保持在主力氣層中。

圖2 涪頁9－1HF井實鉆伽馬圖

4 地質導向中的井眼軌跡的控制

頁巖氣水平段長而言，要考慮井眼軌跡順滑，降低工程風險，為后期下套管、壓裂改造提供良好的井眼條件。一般用0.75°左右的螺桿穩(wěn)斜鉆進，井斜以復合鉆進自然增斜，地層巖性發(fā)生變化，需要調整井斜時，水平位移30～50m調整井斜角1°為宜。要求構造和油藏描述應盡可能做到精準，對地層的變化要有預見性。

5 結論和建議

1）確定的標志層，要相對穩(wěn)定可靠，要根據(jù)實鉆情況及時調整靶點深度和入層井斜角度，由于頁巖氣地層相對較厚，入層角度可以略小，入層后調整。

2）在長水平段中，當巖性、電性發(fā)生變化時，要及時對比層位，利用地質、綜合錄井、LWD資料及地震資料作為參考，綜合判斷井眼軌跡是否在主力氣層中，并及時作調整。

3）長水平段中提出的地質方案調整要充分考慮工程的可行性，為后期下套管、壓裂改造提供良好的井眼軌跡條件。

［1］徐明友.提高超薄油層水平井油層鉆遇率技術的應用［J］.江漢石油職工大學學報，2011，24（01）：1－3.

［2］趙彬凌，李黔，王悅田.綜合錄井水平井地質導向方法探索［J］.內蒙古石油化工，2008（12）：29－31.

［3］汪凱明，韓克寧.頁巖水平井地質導向中的幾個問題［J］.油氣藏評價與開發(fā)，2014，4（02）：69－73.