勝利油田鉆井工程技術公司 定向井公司 雍少武
SL6000地質導向儀器的應用研究
勝利油田鉆井工程技術公司 定向井公司 雍少武
SL6000是國產地質導向儀器中的優秀代表,它具有性能穩定、故障率低、使用和維護成本較低等優點,其整體技術性能指標在國內處于領先地位。如果可以大規模地推廣和使用SL6000地質導向儀,就可以為油田的增油上產量提供有力保障,還可以為企業帶來巨大的經濟效益。
SL6000地質導向儀器是勝利偉業公司2009年研發并完成地定型生產地質導向儀,它是集自主知識產權、地質導向和測井評價為一體的成套隨鉆測井設備。具有數據精確穩定、軟件系統成熟簡便、硬件設施配套齊全等特點。當隨鉆測量井深軌跡參數變化時,SL6000地質導向儀器還能夠測量伽馬和不同深度地層電阻率的地質參數,使尋找油層更加準確。
1.SL6000地質導向儀器的工作原理。
(1)SL6000儀器靠井下轉子提供動力。轉子與內軸耦合,軸底端連接發電機,為探管供電;上端連接液壓泵,為脈沖發生器提供能量。泥漿在魚頸總成、孔板與蘑菇頭之間形成環形空內流動,當有信號傳遞時,蘑菇頭升起停一下,然后回到原位。所以,短時的蘑菇頭伸長就產生了正壓力脈沖。
(2)探管采集定向參數和地質參數等數據。地質參數來自雙向伽馬和六發雙收電阻率,地面上采用泥漿壓力傳感器檢測來自井下儀器的泥漿脈沖信息,并傳輸到地面數據處理系統進行處理,井下儀器所測量的數據可以顯示在地面數據處理系統。
(3)地質導向系統是由中央控制單元電路(以下簡稱中控)、電阻率接收控制電路、電阻率發射電路、自然伽瑪測量電路和自然伽瑪高壓電路等組成。中控、電磁波電阻率接收處理電路安裝在儀器上部中控電路支架上。電阻率發射電路、自然測量控制電路和自然伽瑪探頭安裝在下部自然伽瑪電路骨架上。儀器以中控為主控電路,通過等時工作方法和等間隔發送數據的方式,進行采集命令和數據,并發送出去。電阻率和自然伽瑪儀器接收到命令后,完成數據采集并發送到中控。中控完成數據存儲、整理后發送到探管,由探管控制泥漿脈沖發生器發送到地面系統。中控、電阻率、自然伽瑪和探管之間的通訊一般采用1 553總線連接,速率為42.33 kbits。
2.SL6000地質導向儀器的應用領域。cong SL6000地質導向儀器在多個區塊、針對不同油氣藏進行了長時間的現場實踐來看,它能夠在以下幾種油氣藏鉆探開發方面取得良好效果:薄層剩余油藏、斷塊復雜地層剩余油藏、邊/底水剩余油藏、邊遠剩余油藏、超稠、特稠油油藏、低滲透剩余油藏、碳酸鹽巖地層油氣藏、非常規油氣開發。
1.SL6000地質導向儀器的特點。SL6000地質導向儀器的電磁波電阻率儀器采用對稱式6發射天線和雙接收天線結構,測量電磁波相位偏移。通過反演技術獲得3條不同探測深度的電阻率測量曲線,有利于計算鉆井的地質導向、油層含油飽和度和地層滲透率。
2.SL6000地質導向儀器的優勢。
(1)采用對稱排列天線結構,可以補償井眼和高溫對測量的影響,保證測量精度。
(2)電阻率儀器所獲得深、中2條電阻率曲線與井斜方位、自然伽馬等數據的結合進行實時反演,準確地判斷出油層的頂底界面,保證井眼軌跡穿行在油層的最佳位置,提高水平井鉆遇油層的百分比。
(3)儀器測斜成功率高,可以在打鉆過程中循環測量工具面和伽瑪電阻率數據。數據更新快,方便定向施工。
(4)儀器使用渦輪發電供電,開泵后FE鋰電池不參與工作,大大提高了電池使用時間。
(5)儀器設置中控、讀數等操作均可在鉆臺下提前進行,大大縮短了儀器施工準備時間。
(6)地質導向儀器串僅6.1 m,測點零長縮短,提前預判定向軌跡。
SL6000地質導向儀器可隨鉆獲取要進行地質評價所需的參數,利用這些參數可以引導軌跡穿行儲層中最佳的位置,這是開發薄油藏、含夾層油藏等復雜油藏的有效工具。目前,SL6000地質導向儀器已成功完成了30余口水平井的施工任務。如,通過SL6000地質導向儀器在南30–平201井的應用,進一步了解它在現場的應用原理。南30–平201造斜點為968.93 m,A靶井深1 390.49 m,井斜92.93°,方位330.53°,垂深1 228.50 m,水平位移243.18 m。 完鉆井深1 630.76 m,最大井斜92.93°,井底方位330.53°,井底垂深1 216.21 m,水平位移531.14 m,水平段長240 m。SL6000地質導向儀器在南30–平201井應用過程中,工作正常、性能穩定、測量數據精確。通過深、中兩條電阻率曲線、井斜方位、自然伽馬等數據的結合進行實時反演,實現了軌跡的高精度控制,準確判斷了油層的頂底界面,保證井眼軌跡穿行在油層的最佳位置,提高了油層穿透率。該井油、氣顯示良好,取得了良好的效益。
在全球化的能源競爭中,SL6000地質導向儀器運用高密度混合計算系統,以強悍、迅速的勘探能力,實現了勘探效率數量級的變化。以SL6000地質導向儀器這樣高效的勘探手段,勢必會給全球的能源危機帶來新的曙光。