马含英
摘要:在油气资源的开采过程中,页岩油作为一种重要的能源,勘探和开采的重视程度不断提高。在页岩油的开采中,水平井的应用非常普遍。在水平井的作业过程中,地质导向技术的应用,能够有效的保证作业效果。本文以页岩油水平井的作业为例,对水平井地质导向方法的应用进行了研究。
关键词:水平井;地质导向法;页岩油
前言:
在页岩油的能源开采过程中,水平井的作业还存在着一些技术难点,比如在作业过程中容易而产生的操作误差、钻井的轨迹不容易控制、钻井入窗的位置容易产生误差等等,直接影响着水平井的作业效果。加强应用地质导向方法,能够有效的改善当前操作中存在的问题,保证钻井生产效率。
一、页岩油水平井钻井地质导向技术应用的难点
页岩油作为一种重要的能源,在社会经济发展中的应用不断增多。当前我国的页岩油资源开采工作还处于初级阶段,相关的技术应用还需要进一步的研发和优化。其中在页岩油水平井的钻井作业过程中,地质导向技术的应用难点,主要表现在以下几个方面。
(一)纵向靶窗小
在对我国当前已经探明的页岩油资源进行全面的分析之后,发现在页岩油的资源区域中,大多数的优质页岩资源厚度都超过40米,存在着页岩油资源的不同分层问题,在优质的页岩油层中,需要选择最佳的岩层,才能确定做好的开采作业位置,保证页岩油资源的开采作业生产质量和效率。在当前的页岩油资源开采作业过程中,特别是黄骅坳陷沙一下亚段页岩油优质甜点段厚度10-12米,经常选择页岩层厚度为6米的岩层作为最佳的开采作业位置,进行箱体的位置设置。但是这种情况下,存在着纵向靶床小的技术难点,从而增加钻井作业难度。
(二)靶点精确预测难度大
当前页岩油资源所在的区域中,大多存在着地质构造复杂的现象,地质倾角的变化幅度也很大,造成在开采作业的过程中,井控作业的难度不断增加。同时,在当前钻井作业的过程中,对于地质资料的各种数据应用,存在着精确度不高的现象,造成在进行钻井施工中,对于地质构造的箱体设计、倾角设计之间存在误差的问题发生。另外,由于地质倾角的变化幅度大,容易在地层下倾作业的过程中,出现地层视厚度增加的问题,而在相反的方向进行作业过程中,出现地层视厚度减小的问题,造成靶点精确的预测难度不断增加,直接影响着钻井作业中水平井技术应用的水平。
(三)对比标志层选取难度大
在当前的页岩油资源水平井钻井作业过程中,使用随钻伽马测井技术,在储层导向的过程中,应用比较普遍。但是具体的应用中,还存在着一些技术难点。比如在黄骅坳陷齐家务地区沙一下亚段页岩油的地层中,沙一下亚段地层厚度150-200米,水平井在優质甜点段着陆前,主要岩性为大段的深灰色泥岩沉积,电性上较为平直,无明显的标志层。这样的情况下,钻井施工人员使用随钻伽马测井技术的过程中,能够对比的参数数据有限,造成了对比标志点的选择,存在一定难度,影响着随钻地质导向技术的应用质量。
(四)气测资料失真
在当前的页岩油资源水平井钻井作业过程中,使用旋转导向的钻井技术,设备的运转速度很高,容易出现气测资料的数据不可靠问题发生。比如在水平钻井的作业过程中,钻具和井壁之间受到气测资料的影响,影响钻井的轨迹控制水平。另外,在水平井的钻井过程中,岩石破碎程度,也会影响到气测资料的准确性,增加资料应用不可靠的现象。这种现象中,开展钻井施工作业,将对井眼轨迹的控制工作增加一定的难度,不利于钻井作业的顺利开展。
(五)仪器区影响
在地质导向技术的应用过程中,测井资料能够对地质的情况进行有效的反映。但是在实际的开采作业过程中,测井仪器与井底之间,存在一段距离的操作盲区。在这段盲区中开展作业过程,测井仪器对于地质情况的测量容易存在一定的误差。这个实际存在的测量误差,直接影响着钻井作业的安全。
二、页岩油水平井钻井地质导向的关键技术应用
在页岩油资源的开采作业过程中,水平井钻井地质导向技术的应用,关键技术的应用分为以下三个内容。
(一)靶点深度预测
在开展靶点深度预测的过程中,需要经过三个环节。首先,在水平井的钻井作业中,在前期地质资料的精确度不够准确的基础上,很容易造成井控的难度增加,影响到地质导向技术的应用效果。因此需要对整体的地质构造进行预测,然后依托三维地震资料开展多井联合标定,在精细解释基础上,进行变速成图。并且对构造图进行深入的分析,在不同的地质环境中,对靶点的数据进行有效的预测。其次,使用地层对比的方法进行有效的预测,通过对确定各种数据的标志层进行对比分析,为其他储层的钻井作业过程提供数据。最后,使用地层倾角的方式,进行有效的靶点深度预测。对靶点的深度位置进行预测,有效的保证地质导向技术的准确应用效果。
(二)入靶角度论证
在水平井钻井地质导向技术的应用过程中,还需要对入靶角度进行准确的预测。其中入靶角度的计算,和地质资料的应用、随钻资料的应用都具有直接的关联。在页岩油资源的开采区域中,页岩油资源的厚度比较明确,在进行入靶作业的过程中,需要结合标志层的深度,对地层倾角进行计算。如果存在倾角较大的情况,需要对钻井的轨迹进行更好的计算,并结合地质资料的应用、标志层的对比分析,对地层倾角进行再次的计算,保证入靶角度的准确计算,确保地质导向技术的精确应用,能够有效的完成水平钻井的作业任务,符合相关的设计要求。
(三)水平段导向
在水平井地质导向技术的应用过程中,还要注意对水平井段进行有效的导向。首先,在进行导向的过程中,工作人员使用三维预测的技术应用,在三维地震模型的应用中,对水平井段的导向状况,进行有效的分析。然后,在水平井段中,做出一个剖面,对剖面进行分析,获取地层发育的信息,进一步的掌握地层倾角的情况,确定倾角的大小。最后,工作人员对需要开采的储层,进行准确的戏份,结合钻井轨迹的控制,对箱体进行有效的控制,保证水平井段的钻井作业过程中,地质导向技术的准确应用。
结语:
在页岩油资源的开采作业,需要加强地质导向技术的良好应用,确保页岩油资源的安全开采。同时,还要在页岩油资源的开采作业过程中,不断的探索研究新技术应用,对相关的专业人才大力引进,系统培养,不断的提高我国页岩油资源开采的技术水平,保障页岩油资源的有效开采。
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大港油田公司第六采油厂