摘 要:本文首先对录井技术进行了简要的介绍,然后详细分析了录井技术在水平井地质导向中的作用,最后对如何提高录井技术给出了自己的几点建议,以期能够为录井方面的工作者提供一定的借鉴和启示。
关键词:录井技术;地质导向;水平井;石油;地质
0 引言
公元前10世纪之前,人们就开始采集石油。石油是由各种烃类物质组成的混合物,如环烷烃、烷烃以及芳香烃等,通常被用作燃料以及各种化学工业产品的原材料,被誉为“工业的血液”[1,2]。石油不但是一种十分重要的资源,而且是一种战略储备物质,对于国家发展和国防安全都是不可或缺的。近些年以来,随着科技的不断发展,各种新能源被人类逐渐开发和利用,在一定程度上得到了推广和应用,但是石油、煤炭等常规能源在能源消费中依旧占据主导地位,仍然是人类社会发展必不可少的能源之一。
随着世界经济和人口的快速发展,石油的消耗就会日益加剧,据有关调查数据显示,为了满足人类生产和生活所需的能源需求,全世界每年消耗的石油约为3.643×1010桶。目前,已探明的石油地质储量正不断减少,因此,世界众多产油国都开始加大新技术、新方法的投入,不断提高勘探开发的技术水平和效率,从而提高石油的产量。水平井地质导向技术在石油勘探开发中得到了广泛的应用,是石油钻井作业中重要的手段之一[2,3]。其中,录井技术在水平井地质导向中具有至关重要的作用,可以解决各种问题,确保地质导向的准确性,从而提高水平井施工的质量和效率。
1 录井技术简介
录井是用地质、物理、化学等方法对钻井过程中的井筒返出物进行相应的处理分析,及时获得地下的各种信息,从而评价和发现油气藏的过程。在石油勘探开发的过程中,所涉及的技术众多,如物探、测井、开发等,录井技术是其中最基本、最基础的技术,可以直接发现和评价油气藏,具有及时、多样、方便等特点,对于水平井钻井的地质导向,具有至关重要的作用,直接关系到水平井钻井的最终质量和效果[2-4]。目前,经过几十年的发展,录井技术已经发展成为一门多学科、多领域的综合技术,录井技术多种多样,根据资料的应用情况,可以分为2种:①地质录井;②工程录井,根据基本理论,可以分为:地质录井、物理录井、地球化学录井以及综合录井[1-4]。
2 录井技术在水平井地质导向中的作用
2.1 检测和判断流体性质
在水平井地质导向中,可以利用录井技术来开展流体性质的检测和判断工作,这项工作质量的好坏与水平井钻井的质量和效率息息相关。这一过程具体的做法是在收集和分析各种基础资料时,通过相应的仪器设备对地层的各种信息进行分析和检测,如岩石密度、孔隙度等,其次,利用其他地层资料和相应的录井技术,能够定量分析和判断实际地下地层的流体性质。与此同时,利用录井技术可以判别地层中原油的性质,并且结合特定的录井技术,最终可以形成一个比较完整的地质图谱,通过对该图谱进行分析和对比,可以对地层流体的性质进行更加深入、准确的了解,从而为水平井地质导向提供数据支持。
2.2 地质数据管理
在水平井钻井过程中,地质导向人员需要根据既定的设计要求,分析各种资料,如钻井资料、录井资料、地质资料以及地震资料等,然后利用计算机软件进行三维模型的构建,进而可以对工区的三维特征进行相应的描述。在地质导向的各项工作中,三维地质数据管理是一项十分重要的工作内容,主要包含了以下几个方面:①三维井身的设计;②预测地层倾斜角;③确定井眼轨迹;④绘制井眼轨迹参考图[2,4]。在水平井施工过程中,由于其结构十分复杂,使得地质导向的三维数据会出现一定的改变,因此,必须对其进行实时的分析和评价,从而可以对井眼的轨迹进行合理的调整。
这一过程具体的做法是利用相应的资料,根据水平井结构和工区的地质情况,制作一个对应的垂直岩屑录井剖面,并且还应该确定标志层,该层位可以直接反映水平井的井眼轨迹和目标层位之间的距离。其次,在实际钻井施工过程中,需要对地层的岩屑剖面进行适当的调整,将其变成垂直剖面,然后与钻井作业之前的剖面进行一定的比较,在此基础上,最后再对地层的倾角、地层厚度以及钻井方位等参数进行计算。工作人员可以根据这些计算的参数,再结合设计要求和实际情况,对井眼轨迹进行相应的调整。
2.3 分析岩石物理数据
在水平井地质导向中,可以利用录井技术来分析岩石物理数据,进而根据这些数据来确定水平井钻井的具体层位,从而确保水平井作业可以顺利完成。这一过程具体的做法是在施工过程中,利用录井技术对目的层及其上下20m到50m的范围内进行岩石物理数据分析,进而得到各种岩石物理数据,然后根据这些数据绘制具体的曲线图,并且预测其他待钻层位的岩石物理数据及其变化趋势。与此同时,将之前获得的岩石物理数据与邻近井的数据进行比较和分析,从而最终明确水平钻井施工过程中钻头的确切位置[1,3,4]。
3 提高录井技术水平的相关建议
3.1 重视信息技术的应用
随着科技的不断发展,各种新技术、新方法层出不穷,尤其是信息技术。目前,信息技术已经被广泛应用于各行各业中,录井技术的发展也不例外,同样需要借助信息技术的力量。在信息技术的协助下,录井技术将会变得更加智能化、自动化,并且朝着多元化、综合化的方向发展。录井技术将不再是传统的简单分析,而是可以对井下信息进行实时评价和解释。信息技术的使用将会大幅提高作业现场的录井信息的采集、处理、分析的质量和效率。其次,信息技术还能及时分析和评价油气层,进而快速找出钻井施工中存在的各种问题,使得工作人员可以及时采取相应的对策,避免油气层遭到破坏。
3.2 提高录井技术研究水平
目前,油气勘探开发目标已经发生了一定的改变,所涉及的油气类型多种多样,传统的录井技术早已不能满足现今油气勘探开发的需求。因此,相关研究人员应该结合实际情况,对录井技术的理论和技术的深入研究,勇于探索、开拓创新,研发出更多更好的录井技术。例如传统的录井信息采集方式是在钻井过程中,利用钻井液将井下的各种信息带到地表上,然后再使用相应的设备对这些信息进行采集和分析,但是,这种采集方式的影响因素众多,使得井下的信息容易遭到破坏,准确性和可信度将会大打折扣。随着勘探难度的不断深入,勘探开发目标的地质情况将会越来越复杂,如果仍然沿用这种地表信息采集方式,将会直接影响录井技术的质量和效率,从而降低了钻井施工的精度。因此,相关研究人员应该研发可以在井下进行及时录井的仪器和技术,将录井设备安装在钻头附近,进而可以在钻井施工的过程中及时获得地下的油气信息,并且将其迅速传输到地表,工作人员就可以随时分析和研判地下的情况,从而更好地开展后续的钻井作业。
4 结语
①錄井技术可以有效解决水平井地质导向中的各种问题,具有非常重要的作用;②为了提高录井技术的应用质量和效果,从业人员应该对其进行不断研究和创新,借助于现代化的各种技术,弥补传统方法的不足,充分发挥录井技术的作用;③随着科技的不断发展,录井技术将会朝着更加智能化、信息化的方向发展,使其更加方便、灵活,进而提高录井技术的质量和效率,从而促进石油行业的不断发展。
参考文献:
[1]胡思怡.录井技术在水平井钻井地质导向中的作用分析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(21):243-244.
[2]肖人锋,肖献忠.地质录井技术在水平井地质导向中的应用研究[J].石化技术,2017,24(05):55.
[3]齐振勤,周风艳,姜萍,等.录井在水平井地质导向中的作用与应用实例[J].录井工程,2013,24(04):7-10+23+81.
[4]吴彩雄.水平井录井解释技术在大民屯潜山的评价应用[D].大庆:东北石油大学,2015.
作者简介:
王宁(1993- ),男,汉族,辽宁台安人,本科,技术员,主要从事石油地质行业、综合录井、水平井地质导向等方面的工作。