韓濤 趙蘭 鹿英平 李翔
摘 要:工程服務(wù)于地質(zhì),為了更大程度揭開(kāi)目的層,現(xiàn)代鉆井作業(yè)對(duì)定向、錄井、導(dǎo)向提出了更大更高的要求,單純的定向、錄井、導(dǎo)向分工已不能滿足油田開(kāi)發(fā)的需要,通過(guò)運(yùn)行定錄導(dǎo)一體化技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌合作勢(shì)在必行。
關(guān)鍵詞:定向;錄井;導(dǎo)向;一體化;應(yīng)用;發(fā)展
中圖分類號(hào):TE142 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 現(xiàn)代鉆井作業(yè)的現(xiàn)狀
隨著油氣田的逐步開(kāi)發(fā),鉆井區(qū)域逐漸偏向于區(qū)塊邊緣,井型以水平井為主,同時(shí)多數(shù)油氣層非均質(zhì)性差,厚度薄。在這種情況下,根據(jù)傳統(tǒng)物化探資料尋油找氣的方式,很難準(zhǔn)確定位油氣層,越來(lái)越不適應(yīng)油氣田開(kāi)發(fā)的節(jié)奏和需要。因此在現(xiàn)代鉆井作業(yè)過(guò)程中,為了最大限度的尋找油氣層,揭開(kāi)油氣層,需要一種能夠直接在鉆井作業(yè)的過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整井身軌跡的技術(shù),定錄導(dǎo)一體化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
2 定錄導(dǎo)一體化在鉆井作業(yè)中的優(yōu)勢(shì)
定錄導(dǎo)一體化技術(shù)是綜合定向井技術(shù)與錄井技術(shù)為一體的專業(yè)技術(shù)。通過(guò)地質(zhì)人員對(duì)三維研究成果的分析,和二維地質(zhì)模型的建立以及對(duì)隨鉆資料的對(duì)比和分析,確定了油氣層的變化,指導(dǎo)了定向軌跡的控制與調(diào)整。定錄導(dǎo)一體化技術(shù)在鉆井作業(yè)中的優(yōu)越性主要包括:
(1)定錄導(dǎo)一體化有利于現(xiàn)場(chǎng)施工。在施工過(guò)程中,定錄導(dǎo)技術(shù)探討不同巖性、不同地層對(duì)井身軌跡的影響,進(jìn)而可根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求,提前對(duì)井身軌跡作出優(yōu)化,避免在施工困難區(qū)域調(diào)整井身軌跡。同時(shí)通過(guò)對(duì)巖性的提前預(yù)測(cè),因勢(shì)利導(dǎo),利用地層自身傾向和傾角對(duì)軌跡作出調(diào)整,減少定向時(shí)間、次數(shù),提高鉆井作業(yè)質(zhì)量和效率,同時(shí)減少鉆井成本。一方面,工程服務(wù)于地質(zhì),地質(zhì)資料確定導(dǎo)向決策,決定定向方的施工軌跡。另一方面,定向方下入的伽馬儀器能夠客觀、數(shù)據(jù)化的呈現(xiàn)井底巖石特征,幫助地質(zhì)上準(zhǔn)確判斷巖性,同時(shí)根據(jù)地層的增斜、或者降斜也能夠更進(jìn)一步的佐證儲(chǔ)層的傾向,促進(jìn)導(dǎo)向軌跡的正確性。
(2)定錄導(dǎo)一體化有利于勘探開(kāi)發(fā)。在傳統(tǒng)鉆井作業(yè)中,一般根據(jù)物化探資料進(jìn)行初步設(shè)計(jì),然后定向方控制軌跡進(jìn)行鉆井作業(yè)。若油氣層深度與設(shè)計(jì)出現(xiàn)較大偏差,很容易出現(xiàn)無(wú)法鉆遇油氣層的情況。而通過(guò)采用定錄導(dǎo)一體化技術(shù),提前進(jìn)行地層對(duì)比,預(yù)測(cè)油氣層深度與設(shè)計(jì)的偏差,再通過(guò)與定向方的及時(shí)溝通協(xié)調(diào),可對(duì)鉆井軌跡進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的優(yōu)化和調(diào)整,從而確保能夠按照預(yù)期要求鉆至油氣層。
3 定錄導(dǎo)一體化在實(shí)際鉆井作業(yè)中的應(yīng)用
定錄導(dǎo)一體化技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)鉆井作業(yè)過(guò)程中已經(jīng)成功的應(yīng)用于A靶點(diǎn)著陸和水平段鉆進(jìn),取得了良好的效果。
(1)A靶點(diǎn)著陸。A靶點(diǎn)著陸是整個(gè)水平井施工的重點(diǎn)和難點(diǎn),著陸的砂體顯示好壞直接關(guān)系到后續(xù)的施工難度和質(zhì)量,以及整口井的鉆遇油氣顯示好壞和多寡。①鉆前預(yù)測(cè):在鉆井之前,取得設(shè)計(jì)與區(qū)域地質(zhì)、物探資料,根據(jù)設(shè)計(jì)A靶點(diǎn)深度,明確進(jìn)入砂體深度,優(yōu)化井身軌跡。②實(shí)時(shí)調(diào)整:在鉆井過(guò)程中,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)鉆地質(zhì)資料,同時(shí)對(duì)比設(shè)計(jì)與鄰井資料,逐步加深對(duì)本井的地層認(rèn)識(shí)。通過(guò)對(duì)比標(biāo)志層、小層,確定本井各個(gè)地層較設(shè)計(jì)、較鄰井推后還是提前,總結(jié)整體變化規(guī)律,從而確定原設(shè)計(jì)A靶點(diǎn)深度是否需要進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而對(duì)A靶點(diǎn)深度不斷進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)時(shí)改進(jìn)鉆井軌跡。③鉆遇主砂體:在最終鉆遇主砂體時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)要求第一時(shí)間確定A靶點(diǎn)深度,進(jìn)而設(shè)計(jì)出最終的井身軌跡,保障A靶點(diǎn)準(zhǔn)確著陸;大牛地氣田XX井在垂深2634.21m鉆開(kāi)砂頂,較設(shè)計(jì)提前1.79m,與預(yù)計(jì)提前2.00m基本一致,提前調(diào)整的井身軌跡保障了A靶點(diǎn)的成功著陸。最終,實(shí)鉆A靶點(diǎn)垂深2640.97m,井底巖性淺灰色細(xì)砂巖,全烴17.624%,成功著落在氣層中,為后續(xù)的施工和開(kāi)發(fā)奠下了良好的基礎(chǔ)。
(2)水平段鉆進(jìn)。水平段鉆進(jìn)是最能揭開(kāi)油氣層的階段,水平段軌跡的恰當(dāng)與否關(guān)系著鉆井施工是否順利。因此,優(yōu)化、調(diào)整水平段施工軌跡成為施工中的重中之重,而定錄導(dǎo)一體化技術(shù)成功的應(yīng)用于水平段軌跡調(diào)整,為發(fā)現(xiàn)更多、更好的油氣顯示保駕護(hù)航。在水平段鉆進(jìn)過(guò)程中,定錄導(dǎo)一體化系統(tǒng)可以及時(shí)對(duì)比精細(xì)層位,若鉆遇泥巖或者其他非儲(chǔ)層,將這一實(shí)鉆巖性錄入系統(tǒng),進(jìn)一步認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層在空間上的展布情況,進(jìn)而高效、準(zhǔn)確地確定下一步的軌跡調(diào)整方案,保障最大程度的在儲(chǔ)層中鉆進(jìn)。同時(shí),如果鉆遇較好儲(chǔ)層,一體化系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)整鉆井軌跡,及時(shí)追蹤該層油氣顯示,能夠最大可能的揭開(kāi)油氣層,提高油氣發(fā)現(xiàn)成果。
4 定錄導(dǎo)一體化的發(fā)展趨勢(shì)
(1)資料的可視化。通過(guò)及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)資料錄入,定錄導(dǎo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)潔、可視化的地質(zhì)成果的功能。從而使得后方研究人員可以直觀了解現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)動(dòng)態(tài),進(jìn)而無(wú)縫的與現(xiàn)場(chǎng)工作人員溝通、交流,并提出相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn),提高生產(chǎn)質(zhì)量及效率。
(2)系統(tǒng)的集成化。隨著定錄導(dǎo)一體化系統(tǒng)的逐步實(shí)施,定向、導(dǎo)向、地質(zhì)的分界線越來(lái)越模糊,其在功能上會(huì)迎來(lái)進(jìn)一步融合。一方面,在生產(chǎn)過(guò)程中探索通過(guò)一整套軟件解決所有生產(chǎn)相關(guān)問(wèn)題,另一方面則不斷培養(yǎng)復(fù)合型人才,這樣,在節(jié)約人力、物力成本的同時(shí)也能夠使得現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員站在更高的層次上思考問(wèn)題,解決問(wèn)題,及時(shí)、準(zhǔn)確的調(diào)整施工軌跡,提高了生產(chǎn)效率。
(3)認(rèn)知的精細(xì)化。伴隨著整個(gè)區(qū)塊的不斷開(kāi)發(fā),獲取的地質(zhì)資料必將越來(lái)越多、越來(lái)越全面。定錄導(dǎo)一體化系統(tǒng)將整合區(qū)域性的地質(zhì)大數(shù)據(jù),更加深入的認(rèn)識(shí)整個(gè)區(qū)域的地質(zhì)發(fā)育情況,從而能夠探究各個(gè)精細(xì)層位在空間上的立體展布情況,從對(duì)地層、油氣層的二維認(rèn)識(shí)發(fā)展到三維的理解。工程為地質(zhì)服務(wù),地質(zhì)又反過(guò)來(lái)作用于工程。對(duì)地層的不斷認(rèn)知將進(jìn)一步提高導(dǎo)向、定向的服務(wù)質(zhì)量,提高施工效率,節(jié)約施工成本。
結(jié)語(yǔ)
定錄導(dǎo)一體化系統(tǒng)在現(xiàn)代鉆井中全面整合定向、導(dǎo)向、地質(zhì)作業(yè),應(yīng)用于生產(chǎn)、指揮和科研之中。一方面優(yōu)化鉆井軌跡,把控鉆井作業(yè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),另一方面在水平段施工中尋找最大可能揭開(kāi)油氣層的方式方法,促進(jìn)油氣田開(kāi)發(fā)。施工單位充分應(yīng)用定錄導(dǎo)一體化系統(tǒng),將在油田工程企業(yè)中占據(jù)優(yōu)勢(shì),保持技術(shù)先進(jìn)性,進(jìn)而為油氣田安全、順利開(kāi)發(fā)保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
[1]馬繼兵,陳樂(lè)龍,苗彩虹,苗長(zhǎng)運(yùn),王霞.定錄導(dǎo)一體化技術(shù)服務(wù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及應(yīng)用[J].石油儀器,2014,28(04).