地質導向儀器在T K945H井的應用

劉　程（中石化勝利石油工程公司鉆井工程技術公司定向井公司,山東　東營　257064）

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地質導向儀器在T K945H井的應用

劉程
（中石化勝利石油工程公司鉆井工程技術公司定向井公司,山東東營257064）

摘 要:目前，地質導向儀器在探井、水平井和大位移井中大規模使用，為地質導向、隨鉆地質測井、提高鉆井效率、風險回避等現場施工提供了多方面的應用。FEWD測量儀器主要用于定向井、水平井等的地質導向鉆井，在提前預知地層情況和提高鉆井效率等方面起到了很好的作用。FEWD作為目前較先進的測量儀器，其四參數中的補償中子孔隙度和巖石密度參數到目前為止在勝利油田內部市場運用較少，外部市場也僅在新疆哈德油田HD1-1H、HD10C，江蘇油田高7-平1等井有所應用。本文分析了TK945H井使用地質導向FEWD的情況，為其它地區使用FEWD提供了借鑒。

關鍵詞:塔河油田；FEWD；TK945H

1　概述

伴隨著油田勘探開發程度的提高，產生了地質導向鉆井技術和測量儀器。隨著油田勘探和開發程度的深入，尋找可供持續開采的大規模整裝油田的難度越來越大，原先被認為沒有開采價值的斷塊油層、小油層、薄油層等剩余油的開發利用，被逐漸各石油公司所重視。上述類型的油層軌跡所處的地質構造復，采用常規的鉆井技術和測量儀器，無法引導井身軌跡準確的穿越儲層。因此，產生對隨鉆地質參數測井儀器的需要。地質導向技術的概念也伴隨著逐步形成。TK945H井位于塔河油田9區，該區塊井深多在5000m左右，常規采用MWD測量儀器。TK945H井為塔河油田第一口使用FEWD測量儀器的五段制水平井。本文在概述TK945H井施工情況的同時，對該井在施工過程中使用FEWD時所采取的技術措施以及安裝放射源采取的措施進行了分析、對塔河油田首次使用FEWD進行了評價，從中總結經驗教訓，為今后在塔河油田推廣使用FEWD奠定了基礎。

2　四參數FEWD簡介

美國哈利伯頓公司引進了FEWD地質無線隨鉆測量系統，它采用正脈沖方式，可以提供補償中子孔隙度、巖石密度、雙向自然伽瑪、電磁波電阻率（多探測深度）等四套地質參數的隨鉆測量數據。

2.1雙向自然伽瑪傳感器

DGR傳感器采用了包含有兩組伽瑪射線探測器（蓋革-米勒計數器）的雙向伽馬技術。捕獲地層中的鉀、釷、鈾等放射性元素來進行自然伽瑪射線計數，傳感器采用標準的API 標準計數，它是由伽瑪的原始記數轉換成的，伽馬測井曲線就是由這些計數經過平均計算后組合成的，這樣可以使測量更加精確。可以幫助現場人員區分泥巖和砂巖地層，并劃分巖性界面。

2.2電磁波電阻率傳感器

EWR-Prase4電磁波電阻率傳感器采用具有高靈敏度、高精度和可靠性好特點的四相位測量技術。該傳感器由兩個接受器和四個發射器組成。現場工程師對這些測量結果進行分析后，可以更好地判斷油水界面。再配合伽瑪傳感器測量的數據，現場工程師就可以更準確地控制井眼軌跡。

2.3中子孔隙度傳感器

該傳感器采用镅241鈹（Am-241Be）作為中子源。地層的含氫量決定了伽馬射線的強度。地層含氫量越小，中子強度值越大，反之越小。

2.4巖石密度傳感器

該傳感器采用銫-137（Cs137）（1.5ci，56GBq)作為密度源。地層反射回來的伽馬射線進入兩個低密度窗，內部閃爍計數器由此來進行伽馬計數。

3　TK945H井FEWD使用情況

3.1隨鉆模式地質參數測量

根據塔河9區已完鉆井的測井曲線特征分析，當鉆遇油層時，伽瑪值和電阻率值均有所下降，表明9區三疊系下油組油藏目前部分油井含水較高，分析認為主要是底水局部錐進造成的。因此，預測TK945H井鉆遇油層時伽瑪值和電阻率值均應下降。

據FEWD隨鉆測井曲線，當到達井深4729m、垂深4599.2m、井斜87.8°時，伽馬由118API降至96API，EWR值由3.2Ω·m降至1.3Ω·m，據此判斷已經到達油層。按此依據繼續鉆進。完鉆后經過與資料對比發現，采用該井眼軌跡可以更大程度地增加采收率。

根據電阻率和伽馬兩條曲線可以看出，在接近油層的頂部或底部時，伽馬值一般在85-105API，比相同地區的泥巖（伽馬值125-135API）偏低；電阻率值一般在1.5-4Ω·m，比同地區泥巖（電阻率0.7-1.5Ω·m）偏高，但是變化不是很明顯，甚至有所下降，通過與臨井的測井數據對比，發現這是比較正常的現象，主要是三疊系下油組油藏部分含水較高引起的，分析認為主要是底水局部錐進造成的。

3.2記錄模式地質參數測量

加裝中子孔隙度和巖石密度傳感器后FEWD的總長增加到近13米。為了控制施工過程中的實際造斜率，確保全井狗腿度不超過FEWD施工的設計范圍，同時為了保證放射源在井底的安全，本井采用了實鉆采用兩參數測井，完鉆后進行四參數長井段記錄模式測量的施工方法。

4　結論

通過FEWD曲線與完鉆后的測井曲線對比，發現FEWD曲線與測井曲線高度吻合，合理呈現了該油層的各項指標。該井使用FEWD作為測量儀器與普通MWD相比體現了優越性。

（1）定向段要增強鉆井液攜巖洗井能力，防止形成巖屑床；要提高鉆井液的潤滑性，防止粘附卡鉆。由于重力作用，鉆屑在造斜段及水平段向下井壁沉積，處理不及時不但會影響機械鉆速，甚至會造成砂橋粘附卡鉆；同時由于在造斜段及水平段鉆具在環空與井壁的接觸面積大，造成旋轉鉆具和起下鉆時摩阻較大，因此鉆井液必須具有良好的潤滑性，以防粘卡發生，保證井下安全；同時還應具有良好的懸浮攜帶性，及時將井內的巖屑攜帶出地面，以保證井眼清潔。

（2）避免了由于打導眼、電測而進行多次起下鉆的時間，縮短了建井的周期，降低了建井成本。

（3）實鉆水平段垂深比設計數據下沉了1米，找到了能更好地在油層中穿行的井身軌跡。

（4）四參數FEWD測井曲線為該區塊的后續開發提供了寶貴資料。

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.110