探讨薄差储层水平井施工技术难点及技术对策

宋永康

摘要：在对水平井钻探以及对薄差储层进行开发取得进步，主要得益于钻井技术、井下作业工具、仪器测试水平的提升。本次研究结合薄差储层水平井的实际作业，对其中存在的技术难点进行分析并提出针对性对策。

关键词：薄差储层;水平井施工;技术难点

0.引言

我国开发石油已经有数十载历史，发展到目前为止，将水平井运用到薄差储层已经进入了使用阶段，并且已经取得了相对理想的效果，即便如此依然存在一些问题，这些问题给薄差储层水平井施工带来一定的困扰，因此需要采取一定的措施解决薄差储层水平井施工中存在的难点，进一步提升原油产量。

1.薄差储层水平井施工难点

1.1深度误差大

造成薄差储层发育不完全的主要原因在于，储油层往往存在变化幅度很大的垂直深度。对于个别地区，工作人员完成了钻井工作以后，因为相关资料并不是十分详细，因此给实际的施工过程带来许多不必要的麻烦，并不能对储油层进行非常合理的分析，对于后续工作的落实与展开极为不利。[1]

1.2储油层过薄难以控制

一般情况下，储油层厚度小于1m就给实际施工会带来困难，但是有些时候岩屑储油层的厚度会小于0.5m，除此之外还经常会遇见储油层发育不完全的情况。每当遇见这些极端情况时，水平井打眼控制井眼轨迹需要对垂直深度范围进行控制，由此可以取得显著的效果。结合计算，往往真正有效的井眼轨迹垂直深度需要控制在小于0.5m，以此来最大程度上满足薄差储层水平井施工需求。

1.3靶点垂直深度差间距大

增加水平井段的长度是对薄差储层水平井进行合理开发的关键问题，只有解决这一问题才可以最大程度上提升油层的实际裸露面积，实现让单井产油量的有效提升。[2]实现水平井段长度的增加后，工作人员可以横向穿越多个具有不同垂直深度的油层，对井眼轨迹进行多次调整，通过这些措施以后，可以发现对井眼轨迹的实际控制难度显著提升，同时井眼轨迹还会出现上下浮动，摩擦扭矩越来越大，随之而来的工作面也会面临更大的风险，对于后续工作的开展极其不利。

1.4测量仪器与井底之见存在的盲区

现阶段对水平井进行钻探的过程中使用LWD伴随钻测井系统与井底钻头的过程中经常会存在一些盲区。面对盲区，最常用的方法就是凭借工作人员自身经验预测盲区距离，但是这种方法只是无奈之举，并不具有科学性，使井眼控制过程存在一定的难度。[3]进入油层以后，只有实现精准入靶才可以获得理想的效果，不过因为难度过大往往不切实际。

2.薄差储层水平井施工难点技术对策

2.1井眼轨道剖面优化

为了使薄差储层水平井施工最大程度上取得理想效果，因此在实际作业过程中往往需要进行井眼轨道剖面优化工作。井眼轨道剖面优化的前提是需要确保相关的优化设计更加完善，在此基础上为施工人员未来的实际工作指明方向，由此使井眼轨道控制工作得到落实。从现阶段的工具与钻探测量仪器看来，工作人员在实际作业过程中更需要对井眼轨道的筛选更加合理的剖面形式：可以选择对现阶段存在的种种井眼轨道剖面进行综合性分析，对哪一种形式的轨道剖面最适用于薄差储层水平井的开发进行细致观察，寻找最适用于薄差储层水平井施工的一种方式，在使用正确方式的前提下使最终结果的精确性、科学性更高。

系统化的研究后可以发现，“双增双稳”井眼轨道剖面所获得的结果往往更加理想，通常设计的造斜率在5°—7.5°之间。此时存在两个稳斜段，每一个稳斜段都发挥着不同程度的作用：第一个稳斜段主要负责第一段斜增出现斜率不足的情况时，工作人员可以使用第一个稳斜段实现增斜定向;第二个稳斜段主要负责着陆以前增加油顶探测的精确度，为进一步有效处理储油层垂直度存在的误差问题奠定基础。无论是油层深度是否及时出现，都难以实现井眼轨迹的精准中靶。

2.2井眼轨迹控制技术

（1）提升轨迹控制能力以实现准确中靶

工作人员在正式开展井眼轨迹控制以前，首先需要对直井段、井斜角度进行精确测量，目的是为了最大程度上确保最终结果的精确性，测量工作完成后，工作人员需要结合测量数据，将数据输入到水平井段控制软件当中展开计算，在最终结果的基础上设置一系列的施工参数。同时需要注意，落实每一项工作的过程中需要最大程度上简化钻具，这样可以最大程度上降低实际工作中产生的摩擦扭矩，并且对于低井下钻的钻具而言出现故障的概率很高，所以需要选取比造斜率高10%-20%的造斜工具，可以显著提升轨迹控制效果与主动性。

为了实现最终效果与理想效果更加贴近，因此在井眼轨道控制过程中需要选择精准的钻具组合确保造斜率符合实际要求。[4]工作人员在作业过程中可以通过结合实际造斜率适当调整井眼控制方案，目的还是为了最大程度上确保造斜率符合实际要求。完成后，井眼轨迹与设计轨迹会更加贴合，由此避免了实际工作中因为井眼轨迹的增多致使给工作人员对井眼轨迹的走向控制出现难度，为后续工作造成负面影响。

（2）构建地质模型提升砂岩钻遇率

控制水平井段井眼轨迹的过程中，工作人员需要结合事先收集到的相关资料构建有效的地质模型，这对于后期的地质导向工作而言是一项非常有效的依据。地质模型构建完成后，工作人员需要结合综合的录井数据、LWD测量结果对地质模型进行科学的处理，以此来确保井眼轨迹钻进方向始终是储油层方向，提升砂岩钻遇率。

结论

现阶段在薄差储层水平井施工过程中还存在着许许多多的技术难题。为了解决这些问题，最大程度上发挥薄差储层水平井的综合效益，工作人员需要结合实际情况解决薄差储层水平井施工中存在的难点与问题，以此最大程度上确保井眼轨迹中靶。本次研究中提出的技术对策有井眼轨道剖面优化、井眼轨迹控制技术，通过这些技术可以提升中靶率、砂岩钻遇率，有效解决了薄差储层水平井施工中存在的问题。

参考文献

[1]刘治，李刚，李文洪.薄差储层复合暂堵重复压裂技术应用研究[J].中外能源，2020，25（10）：60-65.

[2]陈振.薄差储层水平井施工技术难点分析[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（06）：167-168.

[3]刘高然.大庆外围薄油层水平井鉆井技术难点与技术对策[J].石油和化工设备，2019，22（12）：86-87.

[4]刘玉玲.浅层超低温水平井储层压裂改造技术实践与认识[J].内蒙古石油化工，2013，39（12）：106-108.

（辽河油田钻采工艺研究院  辽宁  盘锦  124010）