丁杰
摘要:科技的進步,促進人們對油田需求的增多。為進一步滿足油田開發需求,與之相關的各種新型鉆井工藝被運用,為了使原油產量提升,并提高石油采收率,在眾多鉆井技術中,水平井鉆井技術也被廣泛運用,此工藝得到了飛速發展。主要是由于水平井方式在油田工作中有著顯著的優勢,水平井不僅可以提高泄油面積,極大地發揮出儲層潛能,還能夠進一步提高原油的采收率。此工藝著實受到廣大地質工作者的喜愛。本文就水平井測井工藝技術展開探討。
關鍵詞:水平井測井;測井工藝;應用
引言
水平井可以提高泄油面積,極大地發揮出儲層潛能,提高原油的采收率。只有針對不同鉆井工藝和油氣藏地層環境等因素的不同,使用相應的測井工藝技術才能達到測井的目的。
1水平井測井工藝原理
現階段較為成熟的水平井測井工藝技術就是濕接頭式。此種形式的水平井測井工藝技術在實踐過程中可以滿足不同類別的水平井實際測井需要。對水平井測井工藝技術進行探究分析,具體工作原理如下:首先,一套大滿貫儀器、合適的儀器輔助工具。其次,在操作過程中,將鉆具下方與過渡短節連接好后,使之將儀器運輸到目標底層的上部分,將旁通短節中穿電纜并安裝加重與泵下接頭,將之進行下導,確保在泥漿中使得泵下與井下接頭可以做到電氣與機械連接,最終從旁通的短節側孔中連出在鉆具外部的電纜,并在導向設備的輔助下連接絞車,要保證通短節不能下出套管,進而保證電纜的安全,在操作過程中,每一次的測量井段要小于套管的整體長度。在實際的操作過程中,在連接完濕接頭之后,開啟設備并做相關檢查,確保沒有問題,然后就可以下放鉆井和測井同步鉆具和電纜,放至待測部分的底部后再逐漸升高測井,使之可以通過側面的通道到達井口部分,至此整個測井操作完畢。
2常用水平井測井工藝技術
2.1隨鉆測井技術
LWD(LoggingWhileDrilling)隨鉆測井技術是在鉆井過程中利用的隨鉆測量系統進行實時跟蹤監測,既能測量工程參數滿足鉆井需要,又能在鉆進過程中進行實時測井,及時獲取地質資料,從而準確判斷地層特性,引導井眼軌跡鉆達目的層,并在儲層中穿行,實現地質導向的目的,達到油氣開發利益的最大化。LWD隨鉆測井是鉆井地質導向技術的關鍵部分,它主要包括MWD、深淺電阻率、自然伽馬、中子密度、近鉆頭傳感器等。LWD技術發展的核心是將電纜測量方式成熟的測井技術改造成為隨鉆測量方式,使其具有更大的應用價值。LWD技術具有以下優點:(1)在鉆井過程中,不需要起下鉆、通井、電測,大大節省了鉆井施工時間,降低成本;(2)在鉆井過程中,可以實時監測,根據隨鉆地質參數的變化,隨時指導工程施工。(3)由于地層暴露時間短,影響因素少,消除了泥漿浸入和泥餅對測井質量的影響,所獲得的地質特性更加真實可靠,因此隨鉆測井的及時性,能夠提供高質量的測井曲線。(4)滿足地質對薄油層的開采。(5)提高儲層界面卡準率,引導井眼軌跡進入油層并在目的層穿行,大幅度提高水平井的單井產量。(6)利用LWD隨鉆測井資料,替代完井電測,導致的鉆井周期縮短,降低電纜測井所帶來的風險,提高經濟效益。該技術的應用如下:(1)鉆井定向控制和安全控制的實時測量:傾角、方位和鉆頭方向;鉆壓、扭矩(力學數據)。(2)地層物理參數測量(地層評價):電磁波傳播與側向測井;密度/中子測井;聲波測井。(3)地質導向測量:電阻率/GR/方位密度(優化井眼軌跡和地質目標)。(4)其它應用:套管位置和取心位置選擇;超壓探測;臨井對比/地震對比;淺層天然氣探測。
2.2自然伽馬測井技術
眾所周知,地層中不同的沉積巖所含有的微量放射元素存在較大差異,因此在實際針對地層巖石中能量放射元素進行檢測所得到的檢測結果也會存在一定差異。自然伽馬測井技術主要就是利用地層巖石中微量放射元素差異性的放射情況來達到徹底目標,這種測井方法的應用比較早,在實際測井作業過程中有非常大的價值。自然伽馬測井技術主要是通過測井放射性元素自然伽瑪曲線來最終確定管柱在井下的位置,而且還可以通過放射性元素檢測的實際情況來對油田井下出現的水淹層進行有效識別,由此也能進一步確定射孔層位。由于自然伽馬測井技術在實際應用過程中放射出的自然伽馬射線具有一定的放射性,危險性比較高,因此在實際測井作業過程中必須嚴格的按照自然伽馬測井相關標準要求來進行,此外,在實際作業過程中必須要對油管進行及時清理,充分保證油管的清潔性。
2.3鉆桿輸送水平井測井技術
根據測井項目實際測井要求,需要將所有測井工具通過井口按照順序以此連接在一起,并采用鉆桿過度短接的方式,將儀器連接到鉆具的下方部位,通過鉆具實現將濕式接頭公頭,以及相關儀器,運輸到水平井的上部,將濕式接頭母頭以及電纜從旁通部位進入到鉆具中,并依靠泥漿循環的動力,使得公母接頭進行對接操作,進而實現進行儀器、電纜以及與地面設備時間的信息鏈接,電纜和地面設備之間以及旁路裝置電纜從下鉆具引出,側滑輪改變電纜的運行方向,當鉆具啟動時,在鉆具和套管之間的間隙中,保證鉆具與測井電纜同步運行,以此來完成水平井測井工作。
2.4油管輸送電纜測井技術
油管輸送電纜測井的相關工藝技術有以下3種類型:(1)濕接頭式:使用油管將儀器添加到測量井頂部之前,需要通過過渡短節將儀器串與油管底部連接。此操作之后,通過泵下的接頭,電纜就可以和井下的快速接頭完成對接。之后需要進行核查儀器的供電情況,同時將電纜夾固定,之后通過油管,將儀器串一次一柱的輸送方式,經過整個測量井段,隨后進行上提測井。(2)保護籃筐式:使用過程中不需要使用濕接頭,操作最開始需要在油管底端接上下井儀器的保護套,之后通過油管將測井器運輸至測量井底部。在連接到儀器之前需要將油管的頂端與旁通短節進行連接。最后就可以進行接油管的下放工作、以及起油管的上提測井工作。(3)直推式:首先,將井下儀器下放到遇到阻塞的地方,并將電纜拉緊。將管道的下部與電纜的旁通短節進行連接,實現旁通電纜的完成。之后將管道一直下放。降低到大型井下儀器的頂部,然后將電纜的旁通短節與儀器分開,將管道提起。最后使用絞車將電纜提起,進行測井工作。
2.5爬行器輸送測井技術
在具體應用過程中主要是利用爬行器來將測井儀器輸送到目的層,首先將測井儀器與爬行器的前端進行連接,然后利用爬行器的推動作用使測井儀器在水平井的水平段中不斷向下移動,當測井儀器到達目的層后就可以將爬行器的電源切斷,然后通過電纜上提儀器來具體實施徹底作業。在爬行器推動測井儀器移動的過程中,必須要對測井儀器實施保護性斷路,因此,爬行器輸送測井工藝在具體應用過程中只能進行上測。
結語
水平井的井段長度不受地層條件限制,具有泄油面積大、生產壓差小的特點,能極大地發揮儲層的潛能,提高原油的采收率。因此,水平井測井技術作為油田勘探開發的一項新技術,逐漸被推廣應用。
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