韓濤 趙蘭 鹿英平 李翔
摘 要:工程服務于地質,為了更大程度揭開目的層,現代鉆井作業對定向、錄井、導向提出了更大更高的要求,單純的定向、錄井、導向分工已不能滿足油田開發的需要,通過運行定錄導一體化技術進行統籌合作勢在必行。
關鍵詞:定向;錄井;導向;一體化;應用;發展
中圖分類號:TE142 文獻標識碼:A
1 現代鉆井作業的現狀
隨著油氣田的逐步開發,鉆井區域逐漸偏向于區塊邊緣,井型以水平井為主,同時多數油氣層非均質性差,厚度薄。在這種情況下,根據傳統物化探資料尋油找氣的方式,很難準確定位油氣層,越來越不適應油氣田開發的節奏和需要。因此在現代鉆井作業過程中,為了最大限度的尋找油氣層,揭開油氣層,需要一種能夠直接在鉆井作業的過程中實時調整井身軌跡的技術,定錄導一體化技術應運而生。
2 定錄導一體化在鉆井作業中的優勢
定錄導一體化技術是綜合定向井技術與錄井技術為一體的專業技術。通過地質人員對三維研究成果的分析,和二維地質模型的建立以及對隨鉆資料的對比和分析,確定了油氣層的變化,指導了定向軌跡的控制與調整。定錄導一體化技術在鉆井作業中的優越性主要包括:
(1)定錄導一體化有利于現場施工。在施工過程中,定錄導技術探討不同巖性、不同地層對井身軌跡的影響,進而可根據工程設計要求,提前對井身軌跡作出優化,避免在施工困難區域調整井身軌跡。同時通過對巖性的提前預測,因勢利導,利用地層自身傾向和傾角對軌跡作出調整,減少定向時間、次數,提高鉆井作業質量和效率,同時減少鉆井成本。一方面,工程服務于地質,地質資料確定導向決策,決定定向方的施工軌跡。另一方面,定向方下入的伽馬儀器能夠客觀、數據化的呈現井底巖石特征,幫助地質上準確判斷巖性,同時根據地層的增斜、或者降斜也能夠更進一步的佐證儲層的傾向,促進導向軌跡的正確性。
(2)定錄導一體化有利于勘探開發。在傳統鉆井作業中,一般根據物化探資料進行初步設計,然后定向方控制軌跡進行鉆井作業。若油氣層深度與設計出現較大偏差,很容易出現無法鉆遇油氣層的情況。而通過采用定錄導一體化技術,提前進行地層對比,預測油氣層深度與設計的偏差,再通過與定向方的及時溝通協調,可對鉆井軌跡進行及時、準確、有效的優化和調整,從而確保能夠按照預期要求鉆至油氣層。
3 定錄導一體化在實際鉆井作業中的應用
定錄導一體化技術在現場鉆井作業過程中已經成功的應用于A靶點著陸和水平段鉆進,取得了良好的效果。
(1)A靶點著陸。A靶點著陸是整個水平井施工的重點和難點,著陸的砂體顯示好壞直接關系到后續的施工難度和質量,以及整口井的鉆遇油氣顯示好壞和多寡。①鉆前預測:在鉆井之前,取得設計與區域地質、物探資料,根據設計A靶點深度,明確進入砂體深度,優化井身軌跡。②實時調整:在鉆井過程中,根據現場實鉆地質資料,同時對比設計與鄰井資料,逐步加深對本井的地層認識。通過對比標志層、小層,確定本井各個地層較設計、較鄰井推后還是提前,總結整體變化規律,從而確定原設計A靶點深度是否需要進行調整,進而對A靶點深度不斷進行優化,實時改進鉆井軌跡。③鉆遇主砂體:在最終鉆遇主砂體時,根據設計要求第一時間確定A靶點深度,進而設計出最終的井身軌跡,保障A靶點準確著陸;大牛地氣田XX井在垂深2634.21m鉆開砂頂,較設計提前1.79m,與預計提前2.00m基本一致,提前調整的井身軌跡保障了A靶點的成功著陸。最終,實鉆A靶點垂深2640.97m,井底巖性淺灰色細砂巖,全烴17.624%,成功著落在氣層中,為后續的施工和開發奠下了良好的基礎。
(2)水平段鉆進。水平段鉆進是最能揭開油氣層的階段,水平段軌跡的恰當與否關系著鉆井施工是否順利。因此,優化、調整水平段施工軌跡成為施工中的重中之重,而定錄導一體化技術成功的應用于水平段軌跡調整,為發現更多、更好的油氣顯示保駕護航。在水平段鉆進過程中,定錄導一體化系統可以及時對比精細層位,若鉆遇泥巖或者其他非儲層,將這一實鉆巖性錄入系統,進一步認識儲層在空間上的展布情況,進而高效、準確地確定下一步的軌跡調整方案,保障最大程度的在儲層中鉆進。同時,如果鉆遇較好儲層,一體化系統通過實時調整鉆井軌跡,及時追蹤該層油氣顯示,能夠最大可能的揭開油氣層,提高油氣發現成果。
4 定錄導一體化的發展趨勢
(1)資料的可視化。通過及時的現場資料錄入,定錄導系統實現將現場數據轉化為簡潔、可視化的地質成果的功能。從而使得后方研究人員可以直觀了解現場生產動態,進而無縫的與現場工作人員溝通、交流,并提出相關指導意見,提高生產質量及效率。
(2)系統的集成化。隨著定錄導一體化系統的逐步實施,定向、導向、地質的分界線越來越模糊,其在功能上會迎來進一步融合。一方面,在生產過程中探索通過一整套軟件解決所有生產相關問題,另一方面則不斷培養復合型人才,這樣,在節約人力、物力成本的同時也能夠使得現場作業人員站在更高的層次上思考問題,解決問題,及時、準確的調整施工軌跡,提高了生產效率。
(3)認知的精細化。伴隨著整個區塊的不斷開發,獲取的地質資料必將越來越多、越來越全面。定錄導一體化系統將整合區域性的地質大數據,更加深入的認識整個區域的地質發育情況,從而能夠探究各個精細層位在空間上的立體展布情況,從對地層、油氣層的二維認識發展到三維的理解。工程為地質服務,地質又反過來作用于工程。對地層的不斷認知將進一步提高導向、定向的服務質量,提高施工效率,節約施工成本。
結語
定錄導一體化系統在現代鉆井中全面整合定向、導向、地質作業,應用于生產、指揮和科研之中。一方面優化鉆井軌跡,把控鉆井作業關鍵節點,另一方面在水平段施工中尋找最大可能揭開油氣層的方式方法,促進油氣田開發。施工單位充分應用定錄導一體化系統,將在油田工程企業中占據優勢,保持技術先進性,進而為油氣田安全、順利開發保駕護航。
參考文獻
[1]馬繼兵,陳樂龍,苗彩虹,苗長運,王霞.定錄導一體化技術服務系統開發及應用[J].石油儀器,2014,28(04).