尹茂林 徐宏斌
摘 要:隨著我國對石油天然氣需求量與日俱增,各大石油企業(yè)加大了油氣田勘探開發(fā)力度。油氣田勘探、開發(fā)井井型也逐漸向大位移、大斜度定向井、水平井以及分支水平井等變化。隨著井型的不斷變化,相配套的測井、射孔技術(shù)也需要與時俱進。本文通過對油田淺層水平井相配套的測井、射孔技術(shù)開展研究,希望為水平井測井及射孔技術(shù)的發(fā)展進步提供一定的借鑒意義,推動測井技術(shù)在油氣田更深層的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:油田;淺層;水平測井;射孔技術(shù)
國內(nèi)各大石油企業(yè)為了提高所轄油氣產(chǎn)量,在油氣田勘探開發(fā)過程中大力引進水平井技術(shù),水平井技術(shù)在盡可能鉆遇多的油層同時也提高了油氣井的單井產(chǎn)量。而測井技術(shù)是利用聲學、磁學和電學等多學科綜合反映油、氣、水井各類物體的參數(shù)、圖形等,它作為貫穿油氣勘探開發(fā)全過程的技術(shù)之一,需要隨著水平井技術(shù)的深化應(yīng)用而不斷向前發(fā)展,以適應(yīng)油氣田勘探開發(fā)需要。
1 油田淺層水平井測井技術(shù)探究
1.1 淺層水平井測井過程中采用的技術(shù)
水平井技術(shù)是通過精準控制鉆井鉆具,保持井眼軌跡在目的層位鉆進的一種井眼軌跡控制技術(shù)。水平井的水平段井斜一般接近90°,水平段長度從幾百米到幾千米不等,水平井的產(chǎn)量一般是直井的2-3倍。淺層水平井除了上述特點外,還有一個重要的、不可忽視的特點,就是由于目的層距離地面深度淺,在鉆井開始時就開始造斜。正因為淺層水平井的上述特點,在測井過程中要應(yīng)用到下面幾種技術(shù):一是需要對測井數(shù)據(jù)、資料多次對接。由于淺層水平井從開鉆到完鉆,井斜基本上從0°變?yōu)?0°,再加上全角變化率,為了保證水平井測井的順利完成,會根據(jù)不同井斜和全角變化率,用不同的技術(shù)和儀器進行測井,最后對測井數(shù)據(jù)、資料進行對接;二是保護電纜傳輸測井。在運用電纜傳輸測井時,井隊和測井相關(guān)人員要做好配合,控制好上提下放速度,避免由于用力過猛造成電纜斷裂;三是控制濕接頭松脫。要保證濕接頭鎖片完好無損,電纜和鉆具保持同步運行,避免因為上述原因造成濕接頭出現(xiàn)松動脫落,進而影響測井信號、數(shù)據(jù)的傳輸[1]。
1.2 淺層水平井打撈技術(shù)
淺層水平井打撈技術(shù)主要是利用剪刀差原理,在鉆井液通過剪切鉆具中的活塞時所產(chǎn)生的力來推動連桿帶著電纜來到刀座位置。在活塞閉合以后,由于鉆井液的液柱壓力使得剪切鉆具切斷電纜,同時通過內(nèi)置彈簧的伸縮力拉動活塞以及剪切刀座回到原來位置。這樣往復的運動來保證水平井打撈的正常運行。在實際操作過程中,有幾點注意事項:一是保證電纜的一端和鉆具固定牢靠,與鉆桿連接緊密。開泵后,要保證泵壓升到10兆帕,泵壓達到10兆帕以后穩(wěn)定10min,然后力道均勻的上提鉆具;二是在工作之前要細致檢查電纜剪是否正常、好用,工作之后要及時清理電纜剪上面的油污以及泥漿物質(zhì),避免儀器腐蝕受損。
2 油田淺層水平井射孔技術(shù)探究
2.1 淺層水平井射孔技術(shù)介紹
水平井射孔技術(shù)是伴隨著水平井在勘探開發(fā)中廣泛應(yīng)用而生的,它主要是針對水平井中井斜接近90°的井段,水平段的長度從幾百米到幾千米不等。因此,水平井射孔通常在平行于地層的水平段內(nèi)作業(yè),射孔長度從幾百米到幾千米不等,這樣的射孔規(guī)模大大提高了單井的產(chǎn)油氣量。通常情況下,水平井射孔不會分段射孔,都是一趟作業(yè)完成,但當水平井的井段比較長時,射孔作業(yè)可能需要向測井一樣分段進行。水平井射孔技術(shù)的優(yōu)點主要是技術(shù)成熟、儀器先進和安全可靠,并且射孔儀器在同一層位內(nèi)作業(yè),受外部環(huán)境影響較小。水平井射孔技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)在于射孔器,射孔器的選擇需要根據(jù)所鉆新井的井軌跡情況以及該井所在區(qū)塊目的層位的地質(zhì)特點來定。另外,射孔器整個儀器的更新、改進要匹配上水平井技術(shù)的發(fā)展要求[2]。
2.2 淺層水平井射孔的施工要求
在淺層水平井射孔的作業(yè)過程中,需要注意以下幾方面:一是將水平段分割成多個射孔段。通過對水平段的分割,做到分段射孔作業(yè),從水平段的末端開始射孔,這樣做可在一定程度上避免同時射孔作業(yè)時對油層套管的損傷和破壞。另外,分段射孔還可以避免因?qū)П鞅傧陆刀鸬纳淇讖棻己涂尮收?二是磁定位+管柱丈量定準深度。在射孔作業(yè)過程中,要在井筒內(nèi)不同位置進行定位定深,淺層水平井在直井段可以進行一次磁定位,在水平段則需要進行幾次磁定位來相互對比確定深度,如果對深度還有疑異,可以下射孔管柱進行輔助丈量,來確保射孔深度的準確無誤。
3 結(jié)束語
國家經(jīng)濟的快速發(fā)展帶來了較為嚴重的石油、天然氣等資源的供需矛盾。隨著國家為保障能源戰(zhàn)略安全,加大了對石油、天然氣勘探開發(fā)力度,各大石油企業(yè)為了提高油氣田產(chǎn)量,紛紛開始實施水平井、分支水平井等,水平井鉆遇油層長度較長,普遍產(chǎn)量較直井、定向井都高。但水平井相配套的測井、射孔技術(shù)相對不太成熟,需要開展深入研究,從而提高水平井測井技術(shù)水平,為油氣田的深層次勘探開發(fā)提供技術(shù)支持。
參考文獻:
[1]彭朝暉.分析油田淺層水平測井及射孔技術(shù)[J].云南化工,2018,45(4):164.
[2]呂浩楠.油田淺層水平測井及射孔技術(shù)分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2018,18:179-182.
作者簡介:
尹茂林(1975- ),男,漢族,河南滑縣人,工程師,主要從事射孔方面的工作。