徐明(中石化西北油田分公司石油工程監督中心,新疆 輪臺 841600)
塔河油田12區塊T74上覆地層沉積相屬海陸兩相交互沉積環境,由西北—東南從5小區至1小區地層序列由海相逐漸過渡到陸相;經歷了水退再到水進的過程,D3d組、C1b組超覆于奧陶系中下統灰巖地層之上,O3q組、O3l組、O3s組和S1k依次形成退覆沉積序列;不同沉積時期物源多樣、沉積物成分、厚度不一、巖性組合方式多樣、變化復雜;在橫、縱向上非均質性十分明顯。
2.1.1 古潛山頂面構造形態復雜
12區5 小區T74頂面是一個廣泛發育局部殘丘、巖溶洼地、溝槽、斷層和坑洞組合的復雜面;受這些條件影響,上奧陶統縱向上起伏大、區域上厚度不均。因此,實鉆地層界線往往與設計出入較大。
2.1.2 參考資料局限性
施工現場比較有參考價值的參考資料僅有鄰井測井曲線和地質旬報。部分測井曲線不齊全;少一口井就少了一個方向上跟蹤對比和對巖性變化認識;旬報中存在著新、老井針對同一巖性前后認識不一致,針對同一套地層劃分方法不統一的現象。
2.2.1 卡層難度識別不力
總結本區以往卡層井失誤經驗,發現實鉆地層界線較設計地層界線誤差較大;且恰爾巴克組上部灰色泥質巖與上覆良里塔格組下部灰色泥灰巖不易區分;卡層人員對中完卡層難度認識不充分,不能及時識別塔河12區5小區的中完卡層風險。層位判斷出現困難的情況下,容易出現盲目追蹤標志層或者認準設計井深結束中完的現象,往往導致卡層不符合的發生。
2.2.2 卡層技術方法單一
目前施工現場的卡層方法仍然以肉眼識別巖性為主,相關的技術設施僅有碳酸鹽分析儀,沒有其他的技術設施輔助卡層人員進行巖性識別和地層劃分。錄井技術發展的相對落后很大程度上制約了中完卡層。
針對以上影響因素,12區5小區的中完卡層工作一段時間內技術上很難得到突破。為了進一步做好中完結束井深的卡取,只能在管理上采用更為先進、嚴格的管理措施。加強管理彌補技術缺陷。
建立“事前預控、事中把控、事后反思”的中完卡層三級控制措施,全過程跟蹤現場施工動態,保證整個過程在可以把控的范圍之內。
3.1.1 事前預控,創造最優卡層環境:提前搜集區域資料,并進行消化吸收,做好難點識別、風險識別,及時制定有針對性預控措施。將卡層準備工作調整到最佳狀態。
3.1.2 事中把控,關鍵環節重點控制:卡層過程中,嚴格控制巖屑質量,確保巖屑真實、可靠;碳酸鹽分析儀專人操作,充分利用碳酸鹽曲線、鉆時曲線與鄰井測井曲線建立對比,提前預測目的層位置。
3.1.3 事后反思,總結經驗進行分享:卡層結束后,深度還原中完卡層過程,將前期分析情況與實鉆情況進行認真比對,尋找控制關鍵點進行全工區經驗分享。
案例:TH12542井卡層過程中實鉆O3q上部泥質巖顏色為灰色,與上覆O3l下部灰色泥灰巖不易區分。且本井卡層階段處在夜間施工,巖性觀察更加困難。現場人員通過控制好巖屑質量,及時繪制鉆時、碳酸鹽分析曲線。在巖性不易區分的情況下,通過碳酸鹽、鉆時曲線找到變化。幫助本井順利結束三開中完。
建立分區塊地質資料庫,內容包括各開次層位卡取統計表、巖屑百格盤照片等內容。后期中完卡層工作中,有效的利用先前實鉆井各項數據,并且不斷進行信息修正、整合,以便今后在新上井的中完卡層過程中提供有力參考。
案例:TH12537X井地質設計當中存在O3s+O3l+O3q,通過對兩口鄰井實鉆資料的分析,認為本井存在奧陶系上統地層缺失的可能性,通過前期對區域地質資料的充分消化吸收,在充分考慮到奧陶系上統地層可能缺失的情況下,及時調整中完卡層措施,本井順利中完。
卡層現場堅持三不打鉆原則,即:界線不清楚不打鉆、巖性沒確定不打鉆、地層有疑問不打鉆。如果在超過設計界線的情況下確實有下探依據,必須向甲方相關部門做出申請。如果實鉆地層界線較設計提前,追蹤過程中建議充分參考鄰井及本井設計,控制奧陶系上統厚度,避免進入目的層過多。
案例:TH12540井設計要求進入O2yj地層2m結束三開。地理位置上本井位于南-北向TH12535-TH12516兩口井之間。現場確定O3q地層頂界之后,通過與以上兩口井的地層對比發現:O3q地層厚度縱向上變化相對較大,而且多口鄰井均在目的層見較好油氣顯示,說明本區碳酸鹽地層縫洞發育,繼續鉆進進入O2yj地層存在較大風險,鑒于中完卡層已鉆穿O3q頂部含泥灰巖段,現場決定改變中完策略,不進入O2yj地層。本井四開鉆進揭開O2yj2.5m即發生井漏。三開中完符合設計要求的同時避免了盲目追求設計可能造成的井漏風險。
現場卡層人員應加強自身的溝通能力,卡層過程中尋求現場鉆井、鉆井液方提供支持;出現地層提前或推遲,巖性認識不清的情況,及時向甲方主管部門請求指導和幫助。如果確實難度較大,可以考慮建議提前中完,將卡層風險降到最低。
案例:TH12539井三開中完卡層過程中,O3l/O3q地層界線巖性劃分出現困難。現場分析本區鄰井O3l地層厚度變化大,TH12302H、TH12525、AD5三口井分別為14.5m、2.5m、50m。現場人員及時向甲方匯報當前的卡層情況,申請提前中完,待中完電測結束后確定下部施工方案,經過電測驗證,目前井深仍處于O3l地層,繼續申請在下鉆通井過程中鉆穿O3q頂部含泥灰巖段,獲得了甲方許可,并且后期鉆進過程中找到巖屑變化,順利中完。
針對目前12區5小區的中完卡層工作,一方面需要現場人員不斷加強對區域地質資料的消化和吸收,通過不斷的學習和加強,使卡層人員對本區的區域特征、地層特點認知能力有所提升。另一方面,基礎工作是當前中完卡層過程控制的核心部分,進一步加大現場基礎管理有助于更好的把握中完卡層過程,控制人為因素造成的卡層失誤。在此基礎之上不斷探索科學的、優化的卡層方法是提高本區中完卡取符合率的最終目標。
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