李顯超
摘要:隨著鉆井工藝的快速發(fā)展,欠平衡鉆井技術(shù)以及PDC鉆頭廣泛的應(yīng)用以及水平井開發(fā)方式的大面積普及,傳統(tǒng)、常規(guī)錄井方式面臨極大的挑戰(zhàn)。由于東勝氣田屬于“低滲、低產(chǎn)、低豐度”砂巖氣藏,非均質(zhì)性強(qiáng),受巖性影響大,橫縱向巖性變化大,有效砂體很難追蹤,勘探開發(fā)難度較大,傳統(tǒng)的常規(guī)錄井評(píng)價(jià)技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前勘探開發(fā)需求,地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)具有非常重要的作用。在水平井的鉆進(jìn)過程中,綜合錄井的核心任務(wù)是利用隨鉆過程中獲得的巖性、電性(隨鉆GR)、物性、巖礦學(xué)特性及含油氣性資料,及時(shí)、準(zhǔn)確地識(shí)別巖性和判斷地層進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向。
關(guān)鍵詞:水平井;地質(zhì)導(dǎo)向;錄井技術(shù);作用
1、引言
水平井是定向井的一種,水平井可以大大增加鉆孔在產(chǎn)層中的長(zhǎng)度和裸露面積。
東勝氣田屬于“低滲、低產(chǎn)、低豐度”砂巖氣藏,非均質(zhì)性強(qiáng),受巖性影響大,橫縱向巖性變化大,有效砂體很難追蹤,勘探開發(fā)難度較大。
利用地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)時(shí),錄井的核心任務(wù)是利用隨鉆過程中獲得的巖性、電性、物性及含油氣性資料來進(jìn)行“預(yù)測(cè)”和“導(dǎo)向”,其中“預(yù)測(cè)”是指A靶點(diǎn)順利入窗前的地層對(duì)比與預(yù)測(cè)技術(shù),“導(dǎo)向”是指進(jìn)入水平段后的地質(zhì)解釋與導(dǎo)向技術(shù)。本文對(duì)水平井地質(zhì)導(dǎo)向過程中的兩項(xiàng)關(guān)鍵錄井技術(shù)——地層對(duì)比與預(yù)測(cè)技術(shù)、地質(zhì)解釋與導(dǎo)向技術(shù)進(jìn)行討論。
2、地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)基本原理
地質(zhì)導(dǎo)向(Geosteering)是建立在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上,地質(zhì)導(dǎo)向的過程是互動(dòng)的鉆井方式,地質(zhì)導(dǎo)向師利用隨鉆錄井,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)。
目前應(yīng)用在東勝氣田地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)是基于華北錄井定錄導(dǎo)一體化軟件基礎(chǔ)上進(jìn)行的,定錄導(dǎo)一體化軟件是通過地質(zhì)人員對(duì)三維研究成果的可視化分析以及二維地質(zhì)模型的建立,做好鉆前儲(chǔ)層預(yù)測(cè),再通過對(duì)構(gòu)造、地層及隨鉆資料的實(shí)時(shí)對(duì)比和分析,鉆中綜合應(yīng)用隨鉆GR、綜合錄井的各項(xiàng)參數(shù),及時(shí)校正,進(jìn)而對(duì)井眼軌跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析、動(dòng)態(tài)跟蹤、動(dòng)態(tài)調(diào)整和控制,確保井眼軌跡在有效目的層鉆進(jìn)的綜合技術(shù)[2]。
3 、地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)應(yīng)用
以東勝氣田JPH-368井為例,JPH-368井在水平段鉆進(jìn)井深3428.00-3458.00m段連續(xù)30m砂巖無顯示,錄井現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)本井導(dǎo)眼側(cè)鉆、A點(diǎn)資料,經(jīng)本井導(dǎo)眼和鄰井對(duì)比并向甲方現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理匯報(bào)后,地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)組決定下調(diào)整至設(shè)計(jì)的中下靶,在軌跡調(diào)整至井深3490.00m(垂深3086.01m)重新鉆遇油氣顯示較好的砂巖,繼續(xù)按照設(shè)計(jì)軌跡趨勢(shì)繼續(xù)鉆進(jìn)(表1軌跡調(diào)整單1)。
JPH-368井軌跡調(diào)整后在4010m重新鉆遇油氣顯示較好的砂巖
JPH-368井在水平段鉆進(jìn)至井深3982.00m,巖屑返至自井深3970.00m(垂深3089.17m)遇灰色泥巖,錄井現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)本井導(dǎo)眼側(cè)鉆、A點(diǎn)資料,經(jīng)本井導(dǎo)眼和鄰井對(duì)比并向甲方現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理后,地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)組決定在下調(diào)至設(shè)計(jì)的下靶,在軌跡調(diào)整至井深4010.00m(垂深3089.99m)重新鉆遇油氣顯示較好的砂巖,繼續(xù)按照設(shè)計(jì)軌跡趨勢(shì)繼續(xù)鉆進(jìn)
4、地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)在水平井鉆井中的優(yōu)越性
4.1地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)有利于現(xiàn)場(chǎng)鉆井施工
在施工過程中,地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)可根據(jù)不同巖性、不同地層對(duì)井身軌跡的影響,進(jìn)而可根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求,優(yōu)化井身軌跡,避免在施工困難區(qū)域調(diào)整井身軌跡。同時(shí)通過對(duì)地層的提前預(yù)測(cè),根據(jù)實(shí)鉆情況對(duì)比分析,利用地層自身傾向和傾角對(duì)軌跡及時(shí)提出調(diào)整意見,提高鉆井作業(yè)質(zhì)量和效率,同時(shí)減少鉆井成本。水平井鉆井成功與否,是否能提速增效,地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)應(yīng)用是關(guān)鍵[3]。
4.2地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)有利于勘探開發(fā)
在傳統(tǒng)鉆井作業(yè)中,一般根據(jù)物探資料進(jìn)行初步設(shè)計(jì),然后定向方按照設(shè)計(jì)軌跡進(jìn)行鉆井作業(yè)。若儲(chǔ)層與設(shè)計(jì)出現(xiàn)較大偏差,很容易出現(xiàn)無法中靶或者水平段連續(xù)鉆遇泥巖的情況。而通過采用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù),提前進(jìn)行地層對(duì)比,儲(chǔ)層預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)油氣層深度與設(shè)計(jì)的偏差,利用多種信息疊加提前判別確定A點(diǎn)深度與設(shè)計(jì)的偏差,同時(shí)對(duì)鉆井井身軌跡進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的優(yōu)化和調(diào)整,從而確保能夠按照設(shè)計(jì)要求鉆至設(shè)計(jì)A靶點(diǎn),保證后續(xù)水平段施工的順利實(shí)施。地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在指導(dǎo)水平井鉆井作業(yè)中,通過把各項(xiàng)數(shù)據(jù)綜合反映到地質(zhì)模型中,利用其可視化,集成化、精細(xì)化的優(yōu)勢(shì),可以提高鉆井時(shí)效,提高單井產(chǎn)量、提高經(jīng)濟(jì)效益,從而加快東勝氣田快速上產(chǎn),長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)和高效發(fā)展,助力氣田開發(fā)。
5、結(jié)論與認(rèn)識(shí)
水平井鉆進(jìn)過程中,鉆遇地層存在巖性和構(gòu)造諸多方面的不確定性。現(xiàn)場(chǎng)錄井人員除具備扎實(shí)的地質(zhì)基礎(chǔ)和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)外,還要多加學(xué)習(xí)先進(jìn)的地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù)。應(yīng)用地質(zhì)導(dǎo)向錄井技術(shù),需要鉆井與錄井密切配合;也需要強(qiáng)有力的地質(zhì)導(dǎo)向決策人員及時(shí)收集全面、準(zhǔn)確、及時(shí)的第一手信息;更需要地質(zhì)導(dǎo)向錄井人員做好進(jìn)入目的層前的地層對(duì)比和靶深預(yù)測(cè)以及進(jìn)入目的層后的地質(zhì)解釋與鉆頭導(dǎo)向工作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高水平井井身質(zhì)量和油層鉆遇率的目標(biāo)。
隨著華北錄井定錄導(dǎo)一體化軟件的日漸成熟、完善,地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)將在水平井生產(chǎn)過程中起到重大作用,通過保持其技術(shù)優(yōu)越性,發(fā)揮其在水平井鉆井作業(yè)中的關(guān)鍵作用。
參考文獻(xiàn)
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[2]吳則鑫.水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)在蘇里格氣田蘇53區(qū)塊的應(yīng)用[J].天然氣地球科學(xué),2013,04:859~863.
[3]韓濤,趙蘭等.淺析定錄導(dǎo)一體化技術(shù)在現(xiàn)代鉆井作業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展前景.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,04:29.
[4]榮延善. 水平井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用[J].江漢石油職工大學(xué)學(xué)報(bào),2003.16(3),50~51.