顾英杰
【摘 要】随着我国资源利用力度的不断加大,石油天然气的开采难度也在不断的提升,而水平井技术能够增大井眼在油层中的延伸长度,使储油层的泄油面积不断加大,最终提高石油天然气的产量。基于此,下文对地质录井在水平井施工中的地质导向进行了分析,希望对相关人员提供帮助。
【关键词】地质录井;水平井;施工;地质导向
引言:
水平井的施工过程能够顺利钻达目标层且能够实现水平段的最佳钻进是水平井的施工关键,而录井技术是地质导向的水平井钻取必不可少的技术支持,此技术相比于传统的水平井钻进技术来说,其能够提升施工效率,降低施工所需的成本费用,从而提高施工单位的经济效益,同时,其还能够准确的找出水平井施工的具体位置,为施工过程提供可靠的基础。
一、水平井地质导向的概述
(一)水平井施工技术的研究背景与目的
水平井是指井身呈现水平方向钻入一定长度的井,其是通过利用地质录井的地质导向技术对其进行勘测。同时,水平井的地质导向技术是在钻井过程中利用随钻测量的数据与地层评价资料,对井眼轨迹进行综合控制的技术。水平井在施工过程中,由于地质结构的复杂性、地层变化的不确定性等,导致水平井施工技术的难度系统比较大,但其与常规的生产井比较,优势在于能够有效提升施工效率,提高油气的采收率及单井产量,大大节省了施工成本,同时还可以解决高稠油与超稠油、地层致密和低渗透层采油产量低的问题,使得水平井的施工得以高效进行。
(二)录井在水平井地质导向中的作用
录井技术人员是水平井设计人员和施工人员之间的唯一纽带,且录井技术人员的工作特性是实时性和综合性的,而这些特性在水平井地质导向中的作用是其他专业不可代替的。第一,能够掌握地质信息及目标层的变化情况。由于录井资料紧跟钻头,现场录井技术人员能够在第一时间掌握相关资料,并且可以从钻时、气测和岩屑等对目标层是否发生变化进行分析;第二,协调现场多种作业项目。水平井现场施工有钻井、定向井和录井,且这三种施工在水平井钻进过程中缺一不可。其中,钻井和定向井是为了实现地质设计的目标,其是通过地质录井技术人员对地质设计的目标进行明确,然后组织现场各方技术人员进行相互配合,从而高效的完成地质设计目标;第三,监视钻井施工及随钻测量数据。综合录井既可以实现地质目的,也可以对工程起到很好的监测作用,而水平井施工过程中也可以利用随钻工程参数的变化监测地层及目的层的变化;第四,支撑轨迹调整的决策。现场地质录井在水平井现场必须要解决的问题有:确保准确着陆,进入目的层;确保井眼轨迹在油气层中钻进,在保证钻遇率的同时兼顾轨迹的平滑等。
二、水平井施工过程中存在的主要问题
在对水平井施工过程中,常常会出现不少问题,使其施工进程受到阻碍。因此,必须要对水平井施工中容易出现的问题进行分析,并提出科学合理解决措施,从而保证施工可以顺利进行。在水平井的施工中,常见的问题主要有以下几个方面:
(一)A靶点硬着陆
在水平井施工过程中很容易受到某些因素的影响,比如在对实钻油气层顶界进行设计时,由于设计高速相对较低而导致A靶点硬着陆的现象出现;在施工过程中,坚持在不改变原计划的条件下进行钻进,导致钻具无法深入到油气层中,导致A靶点硬着陆的现象出现。在传统的施工过程中,针对这些情况,都是将钻取好的部分采用重新填埋、造斜着陆或者继续钻进直到钻取到A靶点为止的方式进行处理,但是此方法并不能从根本上解决问题,如果使用前一种方法就会使进尺无法再利用,而后一种方法则会造成井眼轨迹的距离增大,导致油层破损,严重时会使地下水渗出地面,最终导致水平井中积水状况的发生。因此,由于这两种方式在实际应用中存有不少的缺陷,使得施工成本增加,所以要根据实际情况来合理选择对策,从而保障水平井的正常施工。
(二)钻出油层
在命中A靶点后,水平井段钻进很可能会出现钻出油层的情况。由于在不同区块进行水平井施工,油层所在地层呈倾斜的情况比较多,有可能是从油藏圈闭的高点向低点倾斜,或者是从油藏圈闭低点向高点倾斜,从而使在钻遇两种不同倾向的地层时呈现4种表现形式,如图1所示。其中,图1a是顺油层倾斜方向定向钻井,井眼轨迹分别从油层底界和顶界钻出;图1b是逆油层倾斜方向水平钻井,井眼轨迹分别从油层底界与顶界钻出。
(三)在钻井时遇到复杂断层
水平井在一般的钻井情况下,很难遇到复杂的断层。然而在实际的生产过程中,施工人员在钻井时会遇到复杂断层,而出现这种情况的原因主要是因为施工人员对复杂断层状态的不熟悉,导致错误分析。因此,在面对此情况时,要穿透断层才能继续进行施工。这时就要求施工人员具备良好、专业的钻进技术,并且能够对这些复杂的断层有所熟悉了解,根据其产生状态进行施工,从而保证钻井施工的顺利进行,保障其施工的质量与安全。
三、地质导向与井眼轨迹的合理科学的调整措施
(一)将计算机技术与录井技术结合
随着科学技术的不断发展,计算机技术受到了越来越多人们的喜爱,并广泛的应用与各行各业中,因此为了实现录井技术从手工到机械自动化的过渡,要将录井技术与计算机技术进行完美的结合。通过结合先进的计算机技术,使录井技术的准确性与高效性得到了提升,同时其不仅能够提高工作效率,还能够降低人为因素对施工过程的干扰。此外,利用计算机的采集处理、数据传输、解释分析等手段对钻井现场各种数据进行评价与决策,及时发现和解决在施工过程中出现的问题,大大缩短了油气的发现与开发周期,更有效地对其进行勘探采集。
(二)做好钻前地质准备工作
在钻进前,录井人员要对施工区域的地质构造、岩土特征等进行仔细的勘察,对施工过程中可能出现的问题进行分析,并针对各种问题进行共同商讨,从而提出科学合理的解决措施。同时,设计人员要对钻进地质设计、工程设计认真学习,其包括对设计所提供的地震发射標准层的闭合检验,并对相关图件进行准确编绘,利用区域资料几何设计编制地层、油层对比图。总之,只有录井人员充分做好钻前地质准备工作,才能够在钻井过程中对地层进行准确的预测与对比,从而完成较好的地质导向与调整作业。
四、结束语
总而言之,随着地球资源的不断利用,石油天然气的开发难度也随之增加,水平井在未来的应用前途也会越来越多。同时,录井技术作为地质导向水平井中必不可少的技术,其要具有一定的实时性与具体性,并且在施工过程中,一旦出现问题就要对其进行积极的探讨,从而提出科学合理的解决方法,将该技术的作用充分发挥出来。
【参考文献】
[1]赵亮.地质导向录井在水平井施工中关键技术[J].石化技术,2015,22(05):195-196.
[2]陈玮.地质录井在水平井施工中的地质导向[J].中国石油和化工标准与质量,2013,33(20):173.
[3]杨礼明,段旭东,王雅萍.水平井录井方法以及水平井施工中存在的问题和建议[J].中国石油和化工标准与质量,2013,33(16):141.
[4]杨波.地质导向技术在靖边气田水平井的应用[D].西安石油大学,2011.