Geolink地質導向儀器在高平1井的使用分析

摘要：高平1井是中石化在勝利油田部署一口重點水平井，設計位移與垂深之比達到了3.6:1，垂深淺，位移大，測量施工難度大。通過優化鉆具組合、鉆井參數和儀器工作參數，LWD成功的完成了高平1井的12-1/2〞井眼的施工，高平1井的順利二開完鉆，為GEOLINK地質導向儀器在淺垂深井的施工積累了經驗。

關鍵詞：Geolink；地質導向；SEA探管；navigate軟件；高平1井

中圖分類號：TE243文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2012）05-0172-02

1設計情況

1.1地層構造概況

高平1井位于濟陽坳陷東營凹陷高青—平南斷裂帶上升盤，青城凸起西南部，東鄰博興洼陷，西接里則鎮洼陷，北部為高青油田的高10、高12等開發區塊，南部為花溝氣田，是油氣運聚的有利指向區。該區構造面貌單一，為一向南抬升向東北傾沒的單斜構造，地層傾角一般為6～23°， 東北部構造較陡峭，西南部構造較平緩。由于該區長期遭受風化剝蝕，造成近古系孔店、沙河街組與東營組地層缺失，地層層層超覆尖滅，館陶直接蓋在中生界上，在地層特征上表現為界面上下地層產狀明顯不一致，呈角度相交的接觸關系。中生界儲層發育，館陶組泥巖是良好的蓋層，因此，該區是形成地層油氣藏的有利場所。通過本井的鉆探，將進一步了解青城凸起西部中生界含油氣情況。預計本井鉆遇地層從上到下依次為新生界第四系平原組，新近系明化鎮組和館陶組，及中生界地層。高平1井數據以地面為“0”m，依據井數據為測井數據。

1.2工程設計

高平1井二開井眼尺寸Φ311.2 mm，設計造斜點為531.12 m。A靶井深1070.11 m，垂深867.00 m，水平位移352.60 m，設計井斜88.55°，方位15.42°。二開完鉆井深1800 m，最大井斜88.55°，井底方位15.42°，井底垂深885.43m，水平位移1082.05 m，水平段長730m。

1.3剖面分段設計

①一開： 井眼尺寸×井深：Φ444.5 mm×401 m；套管尺寸×下深：Φ339.7 mm×400.00 m；水泥返高：地面。

②二開：井眼尺寸×井深：Φ311.2 mm×1802.00 m；套管尺寸×下深：Φ244.5 mm×1800.00 m；水泥返高：500。

③三開：井眼尺寸×井深：Φ215.9 mm×4114.12 m；套管尺寸×下深：Φ139.7 mm×（1600～4111） m；水泥返高：1600。

2儀器施工難點

①本井設計造斜點井深僅531.12 m，在淺地層中進行大井眼定向，因為垂深淺，儀器的工作壓耗小，儀器工作困難。

②施工井隊為電動鉆機，雙泵開泵測斜時間長，測斜困難。

③本井斜井段長，水平位移大，施工后期以復合鉆為主，井底震動較大，干擾信號傳輸，損傷SEA探管。

④DOS操作界面操作困難，SEA探管版本低，實時傳輸速度慢，尤其在復合鉆時，錄井采樣點少，實時曲線與測井曲線對比困難。

3儀器施工技術措施

①鉆頭選用3個16 mm水眼，脈沖水眼12/32英寸來提高儀器壓耗。

②雙泵盡量同時開泵，同轉速，加快鉆壓的回壓速度。

③使用專用的翼片切割工具，做到翼片接觸鉆鋌內壁，減少震動影響。

④更改SEA探管版本，更換儀器操作系統，提高儀器的測量數據傳輸速度。

⑤減少儀器在地質導向入井后的連接點，降低儀器的在井底的風險因素。

4儀器在高平1井的施工應用

①定向段施工（531.12~787.97m）。施工前期，由于垂深較淺，為保證儀器有足夠的壓力信號，在保證水利攜帶巖屑正常的情況下，選擇牙輪鉆頭，并配以3*16號的水眼，同時，通過計算軟件選擇12/32英寸的水眼，確保儀器足夠的工作壓耗。儀器準備工作中，更換扶正器上的翼片，全部換為2.815〞的標準尺寸翼片，防止儀器在井下因為振動過大導致儀器損壞，同時更換半殼和上下兩端的密封圈，防止泥漿滲入到抗壓筒內，造成儀器主要部件（SEA探管、伽瑪探管和電阻率導流環）的燒毀或者損壞。在非標準尺寸上的翼片，采用專業的切割工具，盡量做到滿眼施工，減小儀器在井下受到的震動損傷。

②錄井段施工（787.97～1800.00 m）。針對70183井隊的頂驅電動鉆機，在針對電動設備開泵慢不好開關泵來調節工作序列。探管版本由原來的11.30.1升級為14.83.1。升級后的14.83.1版本的探管，采取鎖定工作模式的方式解決問題，在復合鉆進時自動關閉工具面，只有地質參數實時傳輸，解決了在關閉工具面后重新調節的困難，也解決了在垂深較淺，復合鉆進進尺較快時，實時隨鉆錄井的地質資料的實時資料容易缺失的問題。TEH連接桿有能伸出71 cm和94 cm的兩種，在下井之前就做好預算需要的無磁鉆鋌長度為9 110 cm左右，儀器從脈沖懸掛到伽瑪探管扶正器下端的長度為6855.5 cm，71 cm的TEH本體長為1 865 cm，正好伸出為389.5 cm，位置位于伸出桿的中間，同時沒有使用加長桿，減少了節點，降低了井下儀器長時間使用連接點過多產生的不穩定因素，減小井下儀器的施工危險。在現場使用navigate軟件，隨鉆地質圖形可以隨意調出，利于實時的觀看和對比。而且WINDOWS版本軟件現場的使用不僅可以做到現場檢測，同時在現場的使用過程中有利于隨鉆錄井資料出圖，節省施工周期，提高儀器在使用方面的可靠性。到了施工后期，隨著垂深的增加和水平位移的延長，選擇3*16的水眼已經不能滿足水利攜沙的需要。鑒于該情況，并考慮的井下儀器的安全，通過水眼壓耗計算表格改換3*18 mm水眼。水眼的改進，在垂深增加的前提下，保證了水利攜沙，即保證了井下儀器的安全。

5結論與認識

①通過采取一系列有效措施，Geolink地質導向儀器成功完成高平1井的12-1/2〞井眼的施工，中完用時37d，儀器施工正常。

②合理的鉆井參數與儀器參數的選擇與結合是Geolink地質導向儀器順利施工的重要保障。

③Geolink地質導向儀器可在勝利油田的12-1/2〞井眼及淺垂深井中順利使用，且可行度較高。

參考文獻：

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