李宗陽(yáng)
摘要:新時(shí)期能源需求不斷增漲,石油開(kāi)采環(huán)境復(fù)雜,面對(duì)這種環(huán)境水平井生產(chǎn)測(cè)井工藝也亟待創(chuàng)新。文章通過(guò)對(duì)水平井測(cè)井工藝原理進(jìn)行分析,對(duì)常見(jiàn)的測(cè)井工藝方法展開(kāi)探討。
關(guān)鍵詞:水平井;測(cè)井工藝;生產(chǎn)測(cè)量;測(cè)井方法
引言
生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)經(jīng)過(guò)我國(guó)技術(shù)工作者多年的不懈努力,其應(yīng)用的頻率和范圍都有了較大的提升,一些實(shí)際應(yīng)用的結(jié)果表明,生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)取得了良好的預(yù)期效果。石油生產(chǎn)中的問(wèn)題包括以下幾個(gè)方面:生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)中的低孔問(wèn)題;低滲問(wèn)題;低豐富度存儲(chǔ)問(wèn)題;技術(shù)工作開(kāi)展中的水淹層影響問(wèn)題以及電阻率較低的問(wèn)題。在生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)的實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中受到了以上種種問(wèn)題不同程度的影響,給技術(shù)工作的有效開(kāi)展造成了一定程度的障礙,針對(duì)上述問(wèn)題的解決,相關(guān)技術(shù)研究人員應(yīng)該做好相關(guān)問(wèn)題的實(shí)際分析,結(jié)合問(wèn)題的實(shí)際情況,對(duì)生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)進(jìn)行必要的改良,使生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)能夠在我國(guó)的石油生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮更大的促進(jìn)作用,更好的為我國(guó)的石油需求提供更好的服務(wù)。
1水平井測(cè)井工藝原理
由于濕接頭式工藝能夠滿足在油田開(kāi)采中,不同類別的水平井在測(cè)井時(shí)的需求,因此,濕接頭式工藝是目前較為成熟的公益,同時(shí)也是普遍被用在測(cè)井工藝中的一種工藝技術(shù)。水平井在進(jìn)行測(cè)井過(guò)程中的工作原理如下:在前期的準(zhǔn)備工作中,需要準(zhǔn)備一套適合測(cè)井的大滿貫儀器,同時(shí)需要相對(duì)應(yīng)的輔助工具。在實(shí)際的操作中,需要注意鉆具與過(guò)度短節(jié)之間的連接,將鉆具的下方與過(guò)度短節(jié)進(jìn)行連接,達(dá)到能夠?qū)x器運(yùn)輸?shù)侥繕?biāo)底層的上部分的結(jié)果,將電纜從旁通短節(jié)中穿過(guò),同時(shí)將旁通安裝在泵下的接頭,能夠?qū)⒅M(jìn)行下導(dǎo)操作,保證泵能在井下的泥漿中接頭,完成之后一系列的電氣與機(jī)械之間的連接工作,最終講電纜從旁通的短節(jié)測(cè)控中連接出來(lái),并于鉆具外部的電纜相連接,同時(shí)在倒是設(shè)備的幫助下,尖街道絞車。
2水平井的生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)工藝
2.1隨鉆測(cè)井
測(cè)井技術(shù)中的隨鉆測(cè)井結(jié)合地上信息系統(tǒng)和地下勘探系統(tǒng)(信號(hào)傳輸技術(shù))測(cè)量所鉆地層的地質(zhì)和巖石物理參數(shù),后將測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸回地面,這樣還可及時(shí)對(duì)鉆井作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)。同時(shí)隨鉆測(cè)井技術(shù)還會(huì)將全部數(shù)據(jù)存于井下儀器的存儲(chǔ)器中,等到起鉆后回收數(shù)據(jù),再次更為精確的評(píng)價(jià)地層?,F(xiàn)今的隨鉆測(cè)井技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是成本低,可獲其原始信息,地面能實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù),及時(shí)指導(dǎo)鉆井[1]。
2.2然伽馬能譜測(cè)井
自然伽馬能譜測(cè)井主要測(cè)量的是地層的總自然伽馬(GR)、地層去鈾伽馬(K、Th)及地層中鈾(URAN),釷(THOR)、鉀(POTA)各自的含量。我們可以利用自然伽馬能譜測(cè)井資料分析頁(yè)巖儲(chǔ)層的地層特性、計(jì)算泥質(zhì)含量、分析地層粘土礦物成分等。地層中泥質(zhì)含量越大,總自然伽馬放射性液會(huì)隨之增加,由于黏土具有吸附性,可以吸附放射性物質(zhì),因此黏土礦物的放射性最高,但是不同黏土礦物吸附的鈾、釷、鉀的含量卻各不相同,釷Th/鉀K的比值也會(huì)出現(xiàn)差異。因此,可以做出頁(yè)巖氣儲(chǔ)層的釷Th—鉀K交會(huì)圖,根據(jù)釷Th—鉀K交會(huì)圖版我們可以歸類分析粘土礦物并且定性的分析黏土礦物含量。除此之外,分析數(shù)據(jù)經(jīng)常會(huì)用到線性回歸的方法,可以利用巖心測(cè)試出的黏土礦物含量與自然伽馬能譜測(cè)井解釋的Th、U、K含量分別進(jìn)行線性回歸擬合,找出其中的規(guī)律,得出回歸方程,建立數(shù)學(xué)計(jì)算模型,從而計(jì)算出其中的礦物成分含量。
2.3存儲(chǔ)式測(cè)井
首先需要把懸掛器與保護(hù)裝置直接安裝到井內(nèi),然后需要把測(cè)井儀器逐級(jí)連接到井內(nèi),將其直接安裝達(dá)到保護(hù)系統(tǒng)中,懸掛到規(guī)定的位置上。測(cè)量?jī)x器隨著鉆具直接下方到井底上,然后就能夠釋放測(cè)井儀器,將其設(shè)置到懸掛上。然后就能夠進(jìn)行測(cè)井操作,隨著鉆具逐漸上提,要隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。整個(gè)過(guò)程最為主要的操作工序就是測(cè)井儀器的釋放,在該環(huán)節(jié)中需要通過(guò)投球加壓的措施來(lái)進(jìn)行釋放,也可以通過(guò)泥漿打壓的方式來(lái)進(jìn)行,需要根據(jù)不同情況來(lái)選擇合適的方式。選擇的基本原則就是保證其可以正常應(yīng)用,能夠滿足使用的需要。投球加壓釋放工藝需要在測(cè)井儀器進(jìn)入到井底位置之后,從井口位置上需要設(shè)置合理的鋼球,保證其達(dá)到鉆具內(nèi),通過(guò)鋼球重力作用與泵體推力的持續(xù)作用將鋼球進(jìn)行承托環(huán)。因?yàn)殇撉蚨氯耐ǖ?,?huì)導(dǎo)致內(nèi)部壓力的驟然上升,導(dǎo)致了承托環(huán)的剪切銷變短,進(jìn)而導(dǎo)致了測(cè)井儀器從保護(hù)裝置內(nèi)快速釋放,懸掛在下懸掛上。該技術(shù)應(yīng)用中,在20min之內(nèi)需要持續(xù)地打出5~6個(gè)控制信號(hào),傳感器在接收之后可以形成了一道脈沖,然后能夠控制馬達(dá)工作,懸掛器懸掛銷會(huì)被收起,測(cè)井儀器就能夠直接釋放出來(lái)[2]。
2.4聲波測(cè)井
測(cè)井技術(shù)中的聲波測(cè)井依據(jù)在石油勘測(cè)過(guò)程當(dāng)中,不同巖層結(jié)構(gòu)所反饋的聲波數(shù)據(jù)也會(huì)有所不同,合理加工返回波的數(shù)據(jù),通過(guò)所得的數(shù)據(jù)圖像得知實(shí)際的地質(zhì)情況。該技術(shù)適用于石油的二次開(kāi)發(fā)過(guò)程中,應(yīng)用聲波測(cè)井技術(shù),易得主井和次井的關(guān)系,以為制作一個(gè)科學(xué)的開(kāi)采方案奠定優(yōu)良基礎(chǔ)。聲波測(cè)井對(duì)工作人員的綜合素質(zhì)要求比其他大多的測(cè)井技術(shù)所需的要求要較高。工作人員要通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)等技術(shù)設(shè)備對(duì)測(cè)井過(guò)程中所反饋的聲波及速度等參數(shù)進(jìn)行專業(yè)化的收集與整理,以制定出合理的開(kāi)采方案。該項(xiàng)技術(shù)在石油勘測(cè)過(guò)程中,優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)用簡(jiǎn)單,操作容易,技術(shù)平緩等,缺點(diǎn)是易受外因干擾,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較低等。
2.5鉆桿輸送水平井測(cè)井技術(shù)
根據(jù)長(zhǎng)慶油田第十一采油廠測(cè)井項(xiàng)目實(shí)際測(cè)井要求,需要將所有測(cè)井工具通過(guò)井口按照順序以此連接在一起,并采用鉆桿過(guò)度短接的方式,將儀器連接到鉆具的下方部位,通過(guò)鉆具實(shí)現(xiàn)將濕式接頭公頭,以及相關(guān)儀器,運(yùn)輸?shù)剿骄纳喜?,將濕式接頭母頭以及電纜從旁通部位進(jìn)入到鉆具中,并依靠泥漿循環(huán)的動(dòng)力,使得公母接頭進(jìn)行對(duì)接操作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)進(jìn)行儀器、電纜以及與地面設(shè)備時(shí)間的信息鏈接,電纜和地面設(shè)備之間以及旁路裝置電纜從下鉆具引出,側(cè)滑輪改變電纜的運(yùn)行方向,當(dāng)鉆具啟動(dòng)時(shí),在鉆具和套管之間的間隙中,保證鉆具與測(cè)井電纜同步運(yùn)行,以此來(lái)完成水平井測(cè)井工作[3]。
3頁(yè)巖儲(chǔ)層測(cè)井新技術(shù)
長(zhǎng)慶油田第十一采油廠目前發(fā)展的測(cè)井新技術(shù)主要有微電阻率掃描成像測(cè)井(FMI)、核磁共振測(cè)井(CMR)、交叉偶極聲波(DSI)、陣列感應(yīng)測(cè)井、元素俘獲能譜測(cè)井(ESC)等。元素俘獲能譜測(cè)井(ESC)通過(guò)譜分析圖觀測(cè)頁(yè)巖的礦物含量,能夠計(jì)算泥頁(yè)巖中黏土、石英、長(zhǎng)石、碳酸鹽巖、黃鐵礦等成分的含量;陣列聲波測(cè)井與常規(guī)測(cè)井資料結(jié)合可以提供巖石力學(xué)參數(shù),提取質(zhì)量可靠的縱波、橫波、斯通利波,判別儲(chǔ)層的有效性,計(jì)算巖石力學(xué)參數(shù);井周聲波成像測(cè)井、微電阻率掃描成像測(cè)井可以較準(zhǔn)確地描述頁(yè)巖氣的裂縫、層面、節(jié)理等,識(shí)別真假裂縫和各種非均質(zhì)構(gòu)造,識(shí)別小的斷層,對(duì)頁(yè)巖進(jìn)行分層。核磁共振測(cè)井可以準(zhǔn)確地得到地層孔隙度、束縛水體積、可動(dòng)流體體積。這些技術(shù)為特殊的頁(yè)巖氣藏評(píng)價(jià)提供了更為精確的資料。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,常規(guī)測(cè)井技術(shù)由于地質(zhì)因素和測(cè)井儀器自身特點(diǎn),使其具有一定的影響因素和局限性,測(cè)井新技術(shù)的提出,對(duì)于常規(guī)測(cè)井技術(shù)有一定的彌補(bǔ)作用,因此,測(cè)井新技術(shù)對(duì)于頁(yè)巖儲(chǔ)層識(shí)別和評(píng)價(jià)至關(guān)重要,對(duì)于識(shí)別頁(yè)巖、頁(yè)巖氣,從而為相關(guān)工作提供有力的依據(jù),從而保證石油工程的整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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