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探討錄井技術在水平井鉆井地質導向中的作用

張?zhí)斐?/p>

（中石化中原石油工程有限公司錄井公司，河南 濮陽 457001）

在科學技術高速發(fā)展的背景下，地質勘查技術也實現(xiàn)了快速發(fā)展，在石油開采中發(fā)揮了重要的作用，尤其是錄井技術在水平井鉆井地質導向中起到的作用十分關鍵。首先概述了水平井地質導向的鉆取方式，然后對水平井地質導向錄井技術進行分析，最后說明錄井技術在水平井地質導向中的重要作用，希望能夠為相關行業(yè)提供借鑒。

錄井技術；水平井；地質導向；信息管理

在水平井鉆井的過程中，錄井技術在鉆井階段被廣泛應用，其目的在于獲取鉆井區(qū)域的巖石特性、電性和物性等一系列信息。水平井的應用有利于井眼長度的提升，尤其是儲層內部的長度，這樣一來，油井泄油面積會顯著增加，油井油氣產量也會隨之提升。而錄井技術需要在這一過程中被使用，只有這樣，其地質導向作用方能得到充分發(fā)揮。因此，對錄井技術在水平井鉆井地質導向中的作用進行分析具有十分重要的意義。

1 水平井地質導向的鉆取方式和錄井技術

1.1 鉆取方式

水平井地質導向通常指的是在水平井鉆井作業(yè)中，將相關地質資料作為依據(jù)，測量水平井數(shù)據(jù)，并在此基礎上調整井眼軌跡，促使二者同步的測量方法。在實際施工作業(yè)中，工作人員需要考察水平井所在地區(qū)的地質環(huán)境、測井和油藏量，繼而得到考察數(shù)據(jù)和資料，然后將這些數(shù)據(jù)資料作為依據(jù)，對鉆眼軌跡進行合理設計，為后續(xù)鉆井提供指導。但伴隨著地質環(huán)境的不斷變化以及石油資源的日益枯竭，采用傳統(tǒng)勘查方式得到的數(shù)據(jù)，其準確性很難得到保證，依據(jù)這種數(shù)據(jù)資料設計鉆眼軌跡，容易發(fā)生水平井設計井眼軌跡與最佳油藏位置相偏離的問題，對后續(xù)采油和注水工作均會造成不利的影響。

地質導向鉆取方式逐漸被應用于鉆井作業(yè)之中，這種鉆取方式是對傳統(tǒng)方式的優(yōu)化和完善，有利于提升鉆井的水平。究其原因，主要是在這種鉆取方式之中，水平井的地質導向與鉆取存在密切聯(lián)系，二者構成了一個互動的過程。再加上現(xiàn)代科學技術的使用，更提升了鉆井的水平，能夠保證井眼軌跡始終與油藏最佳位置保持一致。

1.2 錄井技術

錄井技術是在油氣勘查和開發(fā)過程中應用最為廣泛的技術，同時也是基礎技術之一，是發(fā)現(xiàn)油氣藏的重要方式，可以獲取和分析各類地下信息。錄井技術所使用的方式主要包括兩種，一種是鹽礦分析方法，另一種是地球化學方法。通過錄井技術的使用，可以讓工作人員在鉆井作業(yè)中完成觀察、收集和分析等工作，并在此基礎上建設井地質剖面，尤其是錄井技術還具備發(fā)現(xiàn)和分析油氣的功能，在石油工程中應用這項技術具有十分重要的意義。

目前，常用的錄井技術包括地化錄井技術、工程錄井技術和定量熒光錄井技術。在分析各類錄井資料后，可以準確評價鉆井所在地的油水層間。在水平鉆井作業(yè)中，地質導向極為關鍵，通過錄井技術的使用，有利于提升水平井建設的質量。

在信息化時代下，計算機信息技術被應用于錄井技術之中，二者實現(xiàn)了有效的結合，錄井技術已經由傳統(tǒng)的人工勞動到自動化工作模式，大大提升了錄井技術應用的效率和便捷程度，為石油行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。

2 錄井技術在水平井鉆井地質導向中的作用

2.1 三維地質數(shù)據(jù)信息管理

水平井鉆井作業(yè)中地質導向工作的重要內容就是三維地質數(shù)據(jù)管理，地質導向工作人員應該將作業(yè)設計要求作為依據(jù)，結合有關的材料，比如錄井材料、鉆井區(qū)域地質結構等，在此基礎上，利用計算機軟件完成三維數(shù)字模型的構建，其目的在于通過模型對工程的三維特征進行表述。由于水平鉆井作業(yè)主體結構非常復雜，賦予了三維地質數(shù)據(jù)信息實時變化的特性，提高了信息管理的難度，而錄井技術的使用有利于實現(xiàn)對三維地質數(shù)據(jù)信息的動態(tài)化管理，并對其進行科學、合理的評價，保證井眼軌跡調整的效果[1]。

在這一工作階段，現(xiàn)場的工作人員可以對導眼井錄井資料和臨井巖屑錄井資料進行充分利用，并結合水平井結構特征和構造變化情況，完成巖屑錄井垂直方向預告剖面圖的制作，同時還要標記標準層，這個標準層是對井眼軌跡與目標距離的直觀反映。在實際作業(yè)過程中，需要轉變和校正地層巖屑錄井剖面，促使該剖面向垂直剖面轉變，然后將其與預告剖面進行對比，并使用計算和分析方法對鉆井作業(yè)的底層傾角、鉆井方向、井眼軌跡在地層中的位置、地層厚度和變化情況進行明確。此外，還要將所獲得的信息作為基礎，在遵循設計要求的前提條件下，對井眼軌跡進行科學、合理的調整，使井眼軌跡與最佳油藏位置保持一致。通過上述分析可知，三維地質數(shù)據(jù)管理中錄井技術起到的作用不容忽視，尤其是在量化巖屑錄井分層方面，可以幫助工作人員把握地質微構造的特征，入窗靶點的精確性也會得到保證[2]。

2.2 檢測和判斷工程所在地層的流體性質

地質導向工作的一項重要內容就是檢測和判斷工程所在地層的流體性質，這項工作的效果直接關系到的水平鉆井的質量和成功率。在實際工作中，采用地化錄井集輸和綜合錄井技術均可取得良好的效果。具體表現(xiàn)為：在收集資料和基礎分析過程中，通過隨鉆測斜儀及評估系統(tǒng)的使用，可以獲取鉆井所在地層的巖石密度和和中子孔隙度等資料，同時，結合其他地層資料和錄井技術，可以實現(xiàn)對油氣層的定量分析和判斷，最終有效把握地層流體的特性。此外，地化錄井技術的使用能夠判別油氣層中的原油物理學性質。因此，在水平井鉆井地質導向中應用各種錄井技術可構成一個完整的地質圖譜，分析和比較圖譜信息，可以加深對鉆井所在地層流體性質的了解，從而為油田開發(fā)提供數(shù)據(jù)支持。

2.3 準確分析水平井作業(yè)時的巖石物理數(shù)據(jù)

在水平井鉆井地質導向工作中應用錄井技術，還能夠發(fā)揮錄井技術準確分析水平井作業(yè)巖石物理數(shù)據(jù)的作用，并在此基礎上對水平鉆井的具體地層進行明確，有利于保證水平井鉆井工程的順利進行。在作業(yè)過程中，為確保巖石物理數(shù)據(jù)分析作用的充分實現(xiàn)，通常情況下，工作人員會應用巖屑錄井技術，在分析相關資料后，掌握水平鉆井目標層以及相距不超過50 m的巖石物理數(shù)據(jù)，主要包括巖石滲透系數(shù)、巖石孔隙度等。之后，工作人員還可以依據(jù)這些資料，繪制與之相匹配的曲線圖，準確掌握水平鉆井各層巖石的物理數(shù)據(jù)，并對巖石物理數(shù)據(jù)變化的趨勢進行預測。在實際操作過程中，應該將通過分析所得到的數(shù)據(jù)及其變化情況作為參照，確定水平鉆井作業(yè)過程中鉆頭所處的位置，最終保證水平鉆井的效果[3]。

2.4 實例研究

某地油井在作業(yè)過程中，鉆探公司通過錄井技術的使用，結合設計要求、設計方案、各項錄井資料和設備資料，計算和分析了油氣層、目標層的地層走向、傾角、巖石物理學特性等數(shù)據(jù)資料，并將所得到的數(shù)據(jù)資料作為基礎，完成了三維模型的構建，最終確定了垂直深度2 800 m處為作業(yè)點。在實際作業(yè)中，通過對各項資料數(shù)據(jù)的有效使用，對井眼軌跡在目標層中穿行的位置進行改變，以滿足設計要求，提高了地質導向工作的質量和水平。

3 錄井技術未來的發(fā)展方向和應用建議

3.1 重視計算機技術的應用

在新時期背景下，計算機技術被廣泛應用于各項領域之中，錄井技術的發(fā)展同樣需要借助計算機技術的力量，目前，錄井技術已經由傳統(tǒng)的人工勞動朝著自動化和智能化的方向發(fā)展，錄井資料也不再是簡單的分析，而是需要對其進行評價和解釋。計算機技術的使用大大提升了現(xiàn)場數(shù)據(jù)資料處理和分析的效率，數(shù)據(jù)資料都可以利用計算機系統(tǒng)解釋，工作效率大大提升。與此同時，計算機系統(tǒng)還能有效收集和處理鉆井現(xiàn)場的信息，并對重要信息進行解釋。此外，計算機系統(tǒng)還能利用網絡發(fā)現(xiàn)和評價油氣層，并找出鉆井作業(yè)中存在的問題，工作人員可以采取有針對性的措施，合理保護油氣層，從而為后續(xù)工作的開展創(chuàng)造良好的條件。

3.2 推動錄井技術的多元化和綜合化發(fā)展

錄井技術應該在未來朝著多元化和綜合化的方向發(fā)展，實現(xiàn)在工程現(xiàn)場即可對油氣層進行評價、識別和勘探的功能，錄井技術的多元化和綜合化發(fā)展有助于工作人員及時獲取鉆井現(xiàn)場的地質信息。以目前應用最為廣泛的綜合錄井技術為例，該錄井技術由多種技術構成，包括工程錄井技術、地質錄井技術和鉆井液錄技術等，可以說，綜合錄井技術就是一個由人工建立的信息管理中心，具有收集信息、分析信息、處理信息的功能和作用。

3.3 水平井錄井的注意事項

在水平井地質導向中應用錄井技術時，工作人員需要在作業(yè)前對施工現(xiàn)場的土層構造和巖土性質加以了解，并分析地質勘查所獲取的資料，熟悉油氣層目標層的分布特點，主要是指目標層的橫向分布特點和縱向分布特點，以此保證錄井資料的準確性，并在此基礎上卡準油層頂和底板的深度。

4 結論

綜上所述，在油氣開發(fā)勘查工作之中，錄井技術發(fā)揮了十分重要的作用，為強化錄井技術應用的效果，工作人員要對其加以研究和創(chuàng)新，彌補傳統(tǒng)錄井技術存在的不足，通過與現(xiàn)代科學技術的結合，使錄井技術的應用價值得以體現(xiàn)，從而促進相關行業(yè)的發(fā)展。

［1］程昊.水平井地質導向錄井關鍵技術探討［J］.中國石油和化工標準與質量，2018，38（9）：127-128.

［2］翟羽佳.錄井技術在水平井鉆井地質導向中的作用探析［J］.化工管理，2018（9）：72.

［3］余建林.錄井技術在水平井鉆井地質導向中的作用探析［J］.化工管理，2017（18）：151.

TE142

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.16.049

2095－6835（2019）16－0115－02

〔編輯：王霞〕