水平井卡取目的層錄井技術(shù)分析

褚艷麗

摘 要：通過碳化鈣測定巖屑遲到時(shí)間、區(qū)分真假氣顯示、提高錄井剖面符合率及加強(qiáng)水平井錄井和LWD資料的綜合應(yīng)用研究到小層對比等，能夠有效地提高水平井目的層的卡準(zhǔn)精度和最大限度的增加儲(chǔ)層鉆遇率。

關(guān)鍵詞：水平井；目的層；巖屑沉積床；油氣顯示；影響因素

通過水平井巖屑錄井和綜合錄井等錄井技術(shù)在卡取目的層工作中影響因素的分析，結(jié)合其現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了相應(yīng)的解決措施。

1巖屑錄井的解決措施

1.1巖屑采集

在巖屑采集時(shí)，除了按一般直井的要求做好各項(xiàng)工作外，還要考慮鉆井參數(shù)變化大，井斜角增加對巖屑上返速度的影響，實(shí)際工作中應(yīng)加密實(shí)測遲到時(shí)間在綜合錄井儀錄井中，在巖屑撈取過程中，不斷地利用實(shí)測遲到時(shí)間修正錄井儀計(jì)算的上返時(shí)間，使得撈取砂樣時(shí)間盡可能準(zhǔn)確。

由于水平井活動(dòng)鉆具頻繁，易破壞巖屑沉積床，巖屑突然變得混雜。在巖屑錄井過程中，應(yīng)密切注意鉆具活動(dòng)狀況（接單根、起下鉆、循環(huán)、活動(dòng)鉆具時(shí)間和井段詳細(xì)記錄），以便在描述巖屑時(shí)參考上述變化，并綜合各項(xiàng)資料有效地消除巖屑混雜的假象。為了更準(zhǔn)確的撈取巖屑，制定下面幾項(xiàng)要求：一是為確保不漏掉細(xì)碎巖屑，PDC鉆頭鉆至目的層前，要求鉆井隊(duì)換高目數(shù)的篩布；二是為確保細(xì)小巖屑的完整性和代表性，采用小水慢沖多次漂洗巖屑的洗砂方法；三是為解決快鉆速下巖屑晾曬的問題，利用帆布攤開，自然晾干。

1.2巖屑描述

由于水平井存在巖屑沉積床，直井巖性界限的原則已不再適用。其劃分不同巖性界限的原則是：鉆遇新巖層，其巖屑并不一定在相應(yīng)的井段中返出；持續(xù)在該巖層中鉆進(jìn)，其巖屑百分含量在相應(yīng)井段內(nèi)不一定明顯增加；該巖層結(jié)束，其巖屑百分含量并不一定在對應(yīng)的深度開始減少。因此，在描述巖屑時(shí)，應(yīng)參考鉆井參數(shù)的變化，分析巖屑成分改變是由巖層變化引起的，還是由巖屑沉積床的形成或破壞造成的。一般地，在水平井的鉆進(jìn)中，如果某一井段內(nèi)鉆具活動(dòng)不頻繁，應(yīng)用于直井的分層原則此時(shí)基本適用；反之，則應(yīng)綜合鉆時(shí)或其他錄井資料，以使巖屑描述盡可能符合地層實(shí)際。

盡管鉆時(shí)資料由于鉆井參數(shù)的變化會(huì)出現(xiàn)“失真”，但在鉆井參數(shù)相對穩(wěn)定的井段，鉆時(shí)資料還有其使用價(jià)值。如果某段地層鉆進(jìn)時(shí)鉆井參數(shù)相對穩(wěn)定，并且在該段地層的巖屑未返出井口時(shí)頻繁活動(dòng)過鉆具，則描述該段地層的巖屑時(shí)，就應(yīng)重點(diǎn)參考鉆時(shí)資料分層，再從相鄰巖屑中找出相應(yīng)的巖性定名，即“鉆時(shí)分層，巖屑定名”。通過前人實(shí)鉆資料的分析應(yīng)用得出的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為在水平段和穩(wěn)斜段鉆時(shí)符合較好，而在造斜段符合不好，巖屑描述時(shí)必須根據(jù)鉆時(shí)參數(shù)的變化情況分段使用。同巖屑采集一樣，根據(jù)現(xiàn)場錄井的實(shí)際情況，規(guī)定了以下幾點(diǎn)：一是針對巖屑混雜、挑樣難的問題，要求錄井隊(duì)在巖屑描述、分析化驗(yàn)樣品挑選過程中使用分析篩，確保巖屑真實(shí)可靠。二是針對巖屑細(xì)小肉眼識(shí)別巖性難的問題，要求錄井隊(duì)在描述時(shí)必須使用雙目鏡觀察，確保巖性識(shí)別準(zhǔn)確。

綜合錄井儀錄井中，針對鉆時(shí)分層不明顯的問題，在巖屑描述過程中綜合應(yīng)用微鉆時(shí)、鉆壓、轉(zhuǎn)速、扭矩、dc指數(shù)等工程參數(shù)，力求巖性分層準(zhǔn)確。實(shí)踐證明，在同一個(gè)鉆頭鉆進(jìn)的井段內(nèi)，可以不考慮鉆井參數(shù)的變化，直接用DC指數(shù)劃分砂泥巖層，數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，容易掌握，上下可對比性較強(qiáng)。另外，扭矩曲線也可應(yīng)用于輔助判斷巖性[3]，具體描述時(shí)可靈活應(yīng)用。

2綜合錄井的解決措施

2.1真假油氣顯示區(qū)分

含油鉆井液對巖屑的污染即假油氣顯示，在巖屑中的顯示強(qiáng)度是由外向里逐漸減弱，而真正含油的巖屑，在經(jīng)受鉆井液沖洗后其含油性是由外向里逐漸增強(qiáng)。由于蘇里格是以氣田開發(fā)為主，這里主要根據(jù)氣測分析資料，來區(qū)分真假油氣顯示。在氣測曲線上，加入原油后，氣測基值整體抬高，多次循環(huán)后基值的變化平緩；鉆遇油氣層時(shí)，烴的含量會(huì)突然增加，與未混油段不同的是，全烴曲線呈小的“箱狀”或“指狀”異常，而不是大的高峰異常，同時(shí)C1值可高達(dá)60%～90%（成品油由于甲烷極易揮發(fā)而含量很少），由此在可在混油段準(zhǔn)確判斷油氣層的出現(xiàn)。此外現(xiàn)場錄井還總結(jié)一點(diǎn)氣測錄井快速識(shí)別油氣顯示的方法。

舉例：某井于斜深2050m混入原油，混入原油后對于巖屑和氣測錄井帶來了一定的困難，不過通過全烴和甲烷差值法可以快速準(zhǔn)確地識(shí)別油氣層，根據(jù)全烴和甲烷之間的差值將圖1劃分為8個(gè)區(qū)間、ABC三大類：

A類全烴和甲烷差值較小，表示未混油或者混油后氣測穩(wěn)定后的情況沒有油氣顯示；

B類在橫向上全烴和甲烷的差值橫向上比較穩(wěn)定，表示由于混油條件下所產(chǎn)生的現(xiàn)象，不是真油氣顯示的特征；

C類甲烷隨著全烴的起伏而起伏，與前后井段有較大的差異，但不像B類那樣全烴和甲烷差值比較穩(wěn)定，因此此類應(yīng)該是真油氣顯示的特征。

2.2碳化鈣測定巖屑遲到時(shí)間

利用投入碳化鈣的方法，能準(zhǔn)確、方便地計(jì)算遲到時(shí)間。其優(yōu)點(diǎn)是：科學(xué)、方便、準(zhǔn)確，減少人為誤差；有效排除了剛開泵時(shí)排量不穩(wěn)的影響；不受時(shí)間、井型的限制；便于保存、查閱。

2.3加強(qiáng)基礎(chǔ)資料的綜合研究，初步落實(shí)隔夾層、掌握小層對比

儲(chǔ)層含氣性橫向變化大，非均質(zhì)性強(qiáng)。蘇里格氣田優(yōu)勢沉積微相是心灘和河道；砂體南北向連通性相對較好，長2km～3km；東西向呈帶狀分布，寬1km～1.6km；有效砂層厚度10m～15m；雖然砂體橫向上復(fù)合連片，大面積分布，具有較高的砂地比，但砂層物性橫向變化快，導(dǎo)致儲(chǔ)層含氣性橫向變化大，非均質(zhì)性強(qiáng)，出現(xiàn)干砂體包裹含氣砂體和隔夾層的現(xiàn)象；這種儲(chǔ)層特征決定了蘇里格氣田的特殊的非均質(zhì)性。針對目的層的沉積特征、儲(chǔ)層物性、厚度及空間展布特征等。要充分利用最新的鉆井、地震等資料和鄰井錄井資料，對井口位置、定向井的靶點(diǎn)位置進(jìn)行校正，對照目的層頂面構(gòu)造圖、砂體等厚圖等重新進(jìn)行修正，提高精度，科學(xué)有依據(jù)地推斷非均質(zhì)性包裹層和隔夾層的存在。

3 其他

綜合錄井運(yùn)用于水平井不僅能及時(shí)發(fā)現(xiàn)與評價(jià)油氣顯示，進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向，而且對于水平井的安全、順利施工也起著舉足輕重的作用。與直井相比，水平井鉆井工藝更加復(fù)雜，一些工程事故如卡鉆等發(fā)生的幾率也相應(yīng)增大。綜合錄井現(xiàn)場服務(wù)可以密切觀察各項(xiàng)參數(shù)的異常變化，尤其是立管壓力、套管壓力、扭矩、懸重和鉆井液量等變化，及時(shí)通知相關(guān)技術(shù)人員，以便迅速采取處理措施，確保施工安全，保護(hù)油氣層，提高鉆井時(shí)效，降低鉆井成本，逐步使工程施工人員在異常情況判斷方面由經(jīng)驗(yàn)判斷改為更多的依賴于錄井參數(shù)的分析應(yīng)用。

4 結(jié)語

大量數(shù)據(jù)表明，蘇里格氣田是典型的低滲（0.06 md～2md）、低壓（壓力系數(shù)0.87）、低產(chǎn)（1×104m3/d～2×104m3/d）、低豐度（1.1×104m3/km2～2×104m3/km2）氣田。在生產(chǎn)動(dòng)態(tài)中表現(xiàn)為氣井初期遞減快，中后期遞減慢，在較低井底流壓下，氣井表現(xiàn)出一定的穩(wěn)產(chǎn)能力。蘇里格氣田發(fā)現(xiàn)后，長慶油田公司除了加強(qiáng)力量進(jìn)行內(nèi)部集中攻關(guān)外，還引進(jìn)BP、Philips、Total、Berlington、Schlumberger、BJ等國外石油公司，開展了氣藏評價(jià)盒針對性技術(shù)試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，蘇里格氣田是迄今為止低滲氣田領(lǐng)域內(nèi)開發(fā)難度最大的氣田，再加之水平井鉆井的技術(shù)和工藝與直井的巨大差異，導(dǎo)致相應(yīng)的地質(zhì)錄井技術(shù)和方法也必須進(jìn)行重大改進(jìn)。因此，針對蘇里格氣田開展系統(tǒng)深入的水平井地質(zhì)錄井技術(shù)和方法研究，既有其理論意義，也有重大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]何國賢。 應(yīng)用錄井參數(shù)綜合判斷巖性. 錄井技術(shù)，2001，12（4）：22～26

[2]韓婉琳。水平井巖屑錄井的影響因素及對策，油氣地質(zhì)與采收率，2002，4