論軟著陸探層法在蘇里格氣田水平井的具體應用

張良

摘要：蘇里格氣田位于長慶靖邊氣田西北側的蘇里格廟地區。區域構造上看處在鄂爾多斯盆地伊陜斜坡北部中帶，屬內蒙古自治區鄂爾多斯市的烏審旗和鄂托克旗所轄，而蘇53區塊就位于蘇里格氣田的西北部，地處毛烏素沙漠腹地，地面海拔一般為1350～1510m。屬河流相砂體沉積，呈條帶狀分布，橫向變化快，空間展布范圍無法準確預測，儲層縱向上多期砂體疊置，隔、夾層發育。鄰井較少，井控程度低，局部微構造變化不能事先識別。在蘇里格氣田布置的水平井，經常存在著目的層滯后、提前、殲滅、目的層發育不理想的情況。

關鍵詞：蘇里格氣田蘇53塊；辮狀河沉積相；地質導向；隨鉆分析；水平井著陸；軟著陸落靶成功率

一、引言

水平井技術，已經成為了當今油氣開采的重要項目，實施水平井的開發的目的，就是要得到更高的油氣產量，通過鉆井開發，使水平段能夠保證在油氣層內穿梭，油氣層能夠得到最大、最優的后期開采，實施的依據是應用更大的接觸層，提供更好的產量。目前，我們通常把井斜大于86°的井，統稱為水平井。

水平井在蘇里格氣田的成熟應用，更多的是技術創新的結果，目前國內多家鉆井服務公司，對于疑難井的著陸，普遍采用著一種名為軟著陸探層的打法，本文的重點，就是運用論點、數據以及成果來論證這種打法在蘇里格氣田的應用性，以及實施軟著陸探層打法的依據、目的。

二、傳統“機械式”著陸對于復雜水平井中靶周期的影響：

在2014年施工的蘇XX井的著陸施工過程中，同樣發生了目的層變化的情況，該目的層進層后氣測顯示，并且中間有物性夾層，但是由于定向方采取傳統的“機械式”著陸方法，此時井斜已經達到88.4°，在目的層存在物性夾層的情況下，依舊按照傳統機械式著陸執行方案，沒有給井斜調整預留足夠的空間，加大了探層的困難性。

由于定向增斜和降斜都需要消耗定向時間，本井的探層時間較長，實鉆A點靶前位移超過設計123.37m，浪費了部分水平段。由此可見，在目的層層中存在變化的情況下，給井斜一定程度的預留、調整空間很重要，井斜88.4°后再降斜至87°著陸探層，顯然不是本井最佳的著陸解決方案。

假設我們在井斜85°時，并不急于增斜，井斜保持在85°向下探層，會取得什么樣的效果呢，我們做出一份設計軌跡圖，假設井斜控制在85°，方位控制在166.97°，垂深達到設計井深會損失多少水平位移。

使用85°井斜探層，應用在本井的著陸段，可以節省約23m的鉆井進尺，還可以比常規著陸方法節省約22.22m的水平位移。保持85°井斜軟著陸探層，在本井的著陸過程中實用性更高。

三、軟著陸探層方法優勢

在水平井的著陸過程中，當井斜角度達到80°以后，預留井斜空間很重要，在為增斜做準備和探層中，找到折中的解決方法，井斜控制在軟著陸探層，能夠很好的解決這一系列問題。

通常定義的軟著陸探層，是將井斜在82°～87°之間，進行對目的層探知的方法。

以井斜恒定在85°，每一根鉆桿9.65舉例，此時每鉆進一根，可以增加約0.8m的垂深。井斜保持在軟著陸探層，在揭開目的層后，迅速增斜，使軌跡達到落靶狀態，從揭開目的層開始，到落靶只需要約2根半鉆桿，垂深進入目的層1.7m左右。如果井斜過小，很容易在揭開目的層后，無法迅速的挑平井斜，致使將目的層打穿；而如果井斜過大，大于87°井斜，每一根鉆桿只能增加約0.5m的垂深，垂深增加緩慢，對于探層的幫助較小，探層時間較長，這樣既浪費了進尺，還浪費了鉆進時間。而且軟著陸探層還有一點更加可靠的方式，通過轉盤鉆進，利用井斜增加趨勢、鉆具特征自然增斜，當井斜增大后，再通過鉆井定向，略微控制井斜，使得井斜能夠保持在85°左右鉆進，這樣既降低了工程風險、又縮短了探層時間。

四、實例證明軟著陸探層法的科學性

在蘇XX井該井在實鉆過程中，通過導向師預測已鉆至預測目的層層頂，而未發現目的層，預測設計目的層所在層位砂體發育變差甚至存在尖滅的可能，果斷采取軟著陸探層法進行探層，本井實鉆目的層層頂垂深3353.52m（海拔-1906.28m），與預測垂深3344.22m（海拔-1896.98m）相比深9.30m，若現場施工過程中依然按照設計軌跡執行，將會在井斜達到87°左右才進行調整，在調整過程中，仍需要定向將井斜調整到85°左右進行探層，這不僅會造成實鉆軌跡較差，探層時間過長，水平位移超出設計太多等情況，既浪費工期，也浪費大量的物力財力；而本井在井斜85°時，即進行探層，即節約工期，保證了實鉆軌跡，又減少了水平段位移的浪費，也節省了大量的物力財力。

實鉆報表分析：通過穩斜下探9.30m垂深，在探知目的層層頂后，利用鉆具原理以及井斜趨勢，自然增斜，在增斜入靶和進入目的層垂深之間找到良好的契合點，本井水平位移損失較大，超設計位移139.44m。

五、軟著陸探層與常規著陸打法的對比、工期縮短時間、增加的效益

搜集了在目的層變化的情況下，軟著陸探層與傳統著陸鉆進時間、消耗進尺進行對比，軟著陸探層在消耗時間、進尺方面都有著比較合理的應用，但是由于目的層所在垂深的不確定性，我們只能說，這是一項很可行的著陸手段。

六、綜述：

1、蘇里格目的層為典型的河流相沉積，具有多變性和復雜性特點，儲層砂體在縱向上相互疊置，橫向上復合連片，垂直河道上有效砂體的展布規模較小，連通性較差，不同層位連通情況差異很大等因素，經常造成水平井著陸過程中存在目的層位提前、滯后、不發育，甚至尖滅的現象，給水平井施工造成很大困難。

2、傳統“機械式”著陸對于復雜水平井著陸造成影響較大，不僅影響工期，還會造成井深軌跡較差，不利于后期施工等影響。

3、運用軟著陸探層，在目的層位置發生變化的情況下，能夠以最佳的角度揭開目的層、并可以選擇更佳的著陸位置進行著陸，在探層同時可以最大的節省水平位移，在工程的施工中能夠規避風險，為水平段的順利施工打下良好的基礎。

4、軟著陸探層法也有它的局限性：針對目的層突變的井運用軟著陸探層，必然要影響到井身質量、軌跡，占用部分水平段進尺，但比起傳統“機械式”著陸的增斜后再下調井斜所造成的井下的復雜情況以及層位打穿造成填井的情況，還是非常占有優勢。

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（作者單位：中國石油集團長城鉆探工程有限公司錄井公司）