基于MWD和LWD信息估算钻头在地层中的位置

本文基于随钻测井和随钻测量资料,通过对水平井、大位移井等在钻进时测量的实时数据分析,建立自然伽马GR、深探测电阻率Rt与储层厚度H关系模型,以及随钻测井仪器的探测深度、传感器到钻头的距离与地层界面的几何关系模型,计算钻头在地层中的位置和钻头上下倾钻进方向,使钻头沿设计的井眼轨迹或实际地质目标钻进,尽可能地钻达理想的靶点,起到对钻井地质导向的作用。将此法应用于某油气田的水平井地质导向钻井中,明显地提高了有效储层的钻遇率。     

随钻地质建模技术在水平井地质导向中的应用

河流相储层发育具有垂向叠置复杂、夹层发育、横向相变快及局部微构造发育等特点。受限于钻井设备的精度，在河流相储层水平井钻井过程中，地质和工程风险均较高。随钻地质建模技术能依据随钻测井资料和相关研究成果实时更新先期建立的地质模型，并结合钻时数据对测井模块未测到的岩性进行快速识别，依据模型判断钻头位置，保证钻头以最佳的前进轨迹穿过油层，最终达到提高水平段钻遇率和钻井总体效益的目的。将研究成果应用于埕岛油田北区水平井钻井过程中，完钻的5口水平井钻遇效果均优于方案预计水平，平均储层钻遇率达到86.7%，有效提高了区块的开发效果。研究成果对于砂岩储层水平井地质导向具有较高的借鉴和应用价值。     

水平井地质导向技术在四川威远204井区页岩气开发中的应用

四川威远204井区龙马溪组地层底部发育一套富含烃类气体页岩,为了提高水平井优质页岩钻遇率和页岩气产量,在威远204井区共实施了4口水平井地质随钻导向钻井技术,根据随钻GR值的变化调整轨迹纵向位置,保证钻头在设计地质层位钻进,优质页岩钻遇率达95.11%,节约了钻井成本,单井初期日产气达22.6×104 m3,达到了预期效果。     

Adaptive Channel沉积相建模在水平井地质导向中的应用

针对出发井和末端井的二维剖面地质导向技术不能充分体现邻井间立体地质关系,储层预测效果差的问题,利用现代辫状河沉积、野外露头、加密区构型解剖及水平井分析等资料,建立了研究区辫状河储层单层沉积微相参数地质知识库。以此为约束,采用基于目标对象的Adaptive Channel沉积相建模方法,构建多期河道叠置的三维沉积微相模型,建立了不同概率的预测模型,指导水平井地质导向。结果表明,该方法指导水平井地质导向的成功率达到90.9%,与传统方法相比,砂体钻遇率提高约8个百分点,气层钻遇率提高约5个百分点,试气产量及生产能力均明显提升。该方法对强非均质性致密砂岩气藏高效开发提供了技术支持。     

东海水平井地质导向技术及应用

为提升东海水平井实施效果,针对储层埋深大、储层厚度薄、横向变化快、砂体内部结构复杂的特点,开展了水平井地质导向技术研究,总结了一套适合东海水平井实施的地质导向策略和方法,基于测井、录井等随钻资料,开展地层精细对比,实时预判目的层深度,保障合适井眼井斜角顺利着陆;建立地质导向模型指导水平段钻进,提高水平段有效储层钻遇率,提升水平井实施效果。采用地质导向技术,平均砂岩钻遇率80.3%,平均有效储层钻遇率74.9%,取得了显著的实施效果,对东海后续水平井实施具有较高的借鉴和应用价值。     

低渗透气藏水平井优化部署及地质导向钻进方法研究与实践——以苏里格气田东区南部为例

水平井开发技术对于低渗透气藏具有提高单井产量和气田开发效益的独特优势。以砂体精细描述及储层评价为重要手段,优选水平井开发有利目标区;针对苏里格气田东区南部上、下古生界储层发育特点,以立体开发、整体开发及大井丛水平井组开发部署结合的方式,进行水平井优化部署;水平井设计根据不同的砂体及有效砂体发育特点,采用平直型、顶穿底型及阶梯型3种水平段轨迹;地质导向以提高储层钻遇率为目标,以入靶跟踪和水平段跟踪调整为核心,形成4种靶点调整和6种轨迹控制的水平井地质导向跟踪技术。研究成果应用于水平井开发中效果良好,获百万方高产井2口,有效储层钻遇率最高达91.6%。     

苏里格气田水平井地质导向的意义及技术研究

苏里格气田为低孔低渗低丰度大型气田,为提高单井产量达到产能规划目标,采用水平井技术对苏里格气田进行整体开发势在必行,而砂体钻遇率是水平井单井产量高低的关键因素。根据前期综合地质研究成果,运用水平井地质导向技术,结合随钻测井曲线预测砂体走势并及时调整钻进轨迹,大幅提高了砂体钻遇率,使水平井产量达到了直井的3倍～5倍,取得了良好的效果。     

近钻头伽马高精度实时成像技术研究与应用

常规随钻测量工具的测点离钻头较远,无法及时准确判断钻头处的地层岩性和倾角,储层钻遇率较低,也不满足储层精确描述的要求。为此,研究了高转速条件下地层伽马射线动态扫描成像技术,以及时判断滑动和复合钻进状态下的地层岩性;研究了地层倾角的计算方法,实现了钻头处地层倾角的准确计算。研究认为,近钻头伽马高精度实时成像技术可以实时测量近钻头伽马、动态井斜角、温度及转速等参数,并进行成像,为实现钻头在储层内的精确控制提供数据。现场应用显示,该技术可以满足地质导向钻井对测量数据的需求,通过对所钻储层的精确描述及时调整钻井轨迹,从而提高优质储层钻遇率。研究结果表明,基于国产化近钻头伽马成像工具的地质导向钻井技术在薄油层、倾角变化快地层等具有较好的推广应用价值。      

低渗透气藏水平井优化部署及地质导向钻进方法研究与实践——以苏咀格气田东区南部为例

水平井开发技术对于低渗透气藏具有提高单井产量和气田开发效益的独特优势。以砂体精细描述及储层评价为重要手段,优选水平井开发有利目标区;针对苏里格气田东区南部上、下古生界储层发育特点,以立体开发、整体开发及大井丛水平井组开发部署结合的方式,进行水平井优化部署;水平井设计根据不同的砂体及有效砂体发育特点,采用平直型、顶穿底型及阶梯型3种水平段轨迹;地质导向以提高储层钻遇率为目标,以入靶跟踪和水平段跟踪调整为核心,形成4种靶点调整和6种轨迹控制的水平井地质导向跟踪技术。研究成果应用于水平井开发中效果良好,获百万方高产井2口,有效储层钻遇率最高达91．6％。     

川东南JA侧钻水平井地质导向技术

川东南焦石坝及其外围页岩地层地质导向钻井存在井震矛盾突出、岩屑代表性差、地质设计与实钻地层之间往往存在较大偏差等技术难点。针对上述技术难点,基于地震及邻井资料,建立了钻前地质导向模型,以预测可能钻遇的地层;在入靶前的地质导向阶段,根据随钻测井资料和录井资料,进行地层精细对比,并修正地质导向模型,调整靶点深度,确保水平井安全、高效着陆;在水平段地质导向阶段,充分利用随钻测井、气测、钻时、岩性等数据,准确判断钻头位置,并实时修正地质导向模型,以确保钻头始终处于目的层,形成了适用于该地区的页岩水平井地质导向钻井技术。该技术在焦石坝外围的JA侧钻水平井进行了应用,气层钻遇率达到100%,优质气层钻遇率85.5%,取得了良好的应用效果。现场应用表明,该页岩水平井地质导向钻井技术适用于川东南地区页岩水平井钻井,能够有效提高气层钻遇率,对国内类似页岩气区块地质导向钻井也有借鉴作用。      

提高水平井油层钻遇率的技术对策

水平井油层钻遇率是影响水平井开发效果的关键因素,从水平井地质设计与随钻调整的实际出发,总结出"虚拟井"、"导眼井"、"安全着陆法"等优化水平井钻井地质设计方法,综合现场录井信息、地震解释、近钻头随钻测井等有针对性的地质导向、随钻调整技术对策,确保水平井油层钻遇率.     

致密砂岩气藏水平井多学科综合导向新技术——以鄂尔多斯盆地为例

鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气藏的储层主要表现为近南北方向条带状展布,河道分叉、交汇频繁,单砂体接触方式以侧向加积形成的多层式接触为主,河流交汇处砂体具有近东西向横卧分布的特征,给水平井地质导向带来了很大的难度。为了提高水平井储层钻遇率,系统分析了水平井地质导向现状和储层沉积特征,利用三维地质建模与三维地震对储层空间展布进行预测,同时结合对已钻水平井砂体空间展布的认识,不断完善和丰富水平井地质导向技术与方法,形成了"小层精细对比入靶、地质小尺度、地震大方向"的多学科思维深度融合的综合导向新技术,并进行了现场应用。研究结果表明:①沉积模型导向可在入靶过程中精确制导,提高一次入靶成功率,是斜井段入靶导向的主要方法 ;②地质建模导向可指导水平井钻进,但与地下真实地质体存在着一定的误差,可作为水平段辅助导向方法 ;③三维地震导向可区分复合河道界限和判断优势砂体空间相对位置,对水平段导向有很好的预判和指导性,是水平段导向的主要方法 ;④新方法在致密砂岩气示范区应用于水平井62口,实现平均水平段长1 430 m、平均砂岩钻遇率86.2%、平均气层钻遇率70.2%,水平井气层钻遇率提高了10%以上。     

基于随钻测井的产层导向技术在水平井中的应用——以川中磨溪气田为例

随钻地质导向技术实现了以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹,达到了提高有效储层钻遇率的目的,对于高效开发复杂气藏具有重要意义。为此,简述了地震、测井联合反演和三维可视化建模在地质导向储层预测中的作用,然后结合四川盆地中部磨溪气田MM1水平井等多口井的产层导向钻进情况,总结出采用随钻测井(LWD)资料确定中靶点和钻头在目的层的位置,以及井眼轨迹、地层岩性剖面和随钻测井曲线综合成图与调整井眼轨迹等方法,并以此来指导磨溪气田三叠系嘉陵江组白云岩储层的地质导向钻井施工,明显提高了水平井目的层的钻遇率和地质导向钻井的成功率,效果良好,值得推广应用。     

苏里格气田水平井开发技术

苏里格气田属典型的“三低”气田,主要目的层属冲积平原背景下辫状河沉积体系,叠置砂体具有明显的方向性,气藏规模小,砂体展布范围有限,有效砂体连通性差,储层非均质性强,采用常规井开发难以提高单井产量。水平井开发作为提高单井产量及采收率的重要手段已在苏里格气田得到推广应用,但如何确保水平井顺利实施、提高储层钻遇率和实施效果已成为水平井开发的技术难点。为此,以苏6、苏36-11区块所实施水平井为例,系统梳理了近年来水平井实施过程中出现的各类复杂问题,通过对水平井实施情况进行分析,结合气田基本地质特征,分别从水平井选井、水平井入靶、水平段地质导向等关键环节入手,总结出了适合苏里格气田水平井开发相关配套技术。通过现场应用,其效果明显,对类似地区的水平井施工也具有一定指导作用。     

随钻边界探测技术在南海西部H井地质导向中的应用

南海西部Z油田储层普遍存在物性差、构造精度低、砂体尖灭等复杂情况,为有效提高H井钻遇率和地质储量动用程度,引进了随钻边界探测技术。该技术不仅能测量三层模型的地层电阻率、钻头与上/下围岩以及储层边界的距离,还可进行边界地层刻画并提供地质导向服务,已被广泛应用于构造落实程度低、储层非均质性强、边/底水油藏等海上复杂油气田水平井开发。该文简述了地质导向技术的发展现状,梳理了随钻边界探测技术原理和技术特点,并实例展示了如何通过识别出的储层边界及储层变化结果调整井眼轨迹的过程。随钻边界探测技术增加了H井水平段轨迹在“甜点”储层中的穿行距离,导向应用效果良好,实际产量超出钻前配产约60 m3/d,同时能规避地质和工程风险,对后续同类油气藏水平井钻井具有指导意义。     

地质导向跟踪技术在辽河油区的应用

在辽河油区水平井的实施过程中,应用多井对比形成的油藏剖面预测图,充分利用录井资料,结合地质、工程施工设计,及时对比地层,修正剖面,对实钻井眼轨迹进行分析、调整,基本形成了适合辽河油区特点的水平井地质导向跟踪技术.该技术提高了对所钻地层、储层特性判断的准确性,对于提高油层钻遇率、水平井钻井成功率及油气采收率具有重要意义.根据辽河油区地质条件下水平井钻井的特,最,对水平井着陆的导向和水平段钻进的过程进行了分析,为今后在辽河油区开展水平井地质导向技术提供了经验.     

基于层次分析的辫状河储层水平井地质导向策略

苏里格气田盒8下亚段气藏纵向多期河道砂体依次切叠,横向同一期次内不同河道砂体相互拼接、同一河道内辫状水道砂体与心滩砂体交错切割,形成了层次复杂的辫状河储层。沉积层次的复杂多样导致储层内部发育不同层次的隔夹层,其产状、规模及发育位置均存在较大差异。正确识别并“有效避开”这些隔夹层从而达到提高砂体钻遇率的目的是辫状河储层水平井地质导向的重点和难点。以苏里格气田中区下二叠统石盒子组盒8下亚段储层为研究对象,运用Miall的储层构型基本理论,将研究区隔夹层划分为3个层次：①垂向层间隔层;②侧向河间泛滥泥;③单砂体内部夹层。对不同层次隔夹层进行了成因分析,分别阐述了其空间分布、测井响应特征,在此基础上提出了相应的水平井地质导向策略：钻遇垂向层间隔层适当角度（<1.5°）穿越泥岩;钻遇侧向河道间泥质体大角度（2°~3°）快速穿越或实施侧钻;钻遇单砂体内部夹层略微调整井斜（<0.5°）。2014年该套方法在苏里格气田某区块进行现场应用,与邻区相比砂岩钻遇率、有效储层钻遇率分别提高了5%和3%,具有一定的推广价值。     

榆林气田标志层法和沉积旋回法水平井导向技术

针对鄂尔多斯盆地榆林气田水平井钻进山23砂体时存在的入窗困难和入窗后井眼偏离气层段穿行等难题,分析了该气田30多口井的沉积层序和山23砂体沉积韵律,发现山2段发育3套距山23砂体厚度稳定的煤系地层,山23砂体由多个正韵律单砂体在垂向上叠加而成。因此,将煤系地层作为标志层预测山23砂体顶界垂深,形成了标志层法水平井入窗导向技术;将山23砂体沉积旋回特征与钻时、岩屑、气测值和随钻伽马变化特征结合,形成了沉积旋回法水平段穿行导向技术。该技术在YuH1井和YuH2井进行了应用,砂岩钻遇率分别达到了98.2%和95.6%。标志层法和沉积旋回法水平井导向技术为水平井准确入窗和提高砂岩钻遇率提供了高效的地质导向方法。      

随钻地质导向系统在广安构造的应用评价

广安构造须家河储层具有低孔、低渗、低压特征,储层单位面积上储量丰度低,单井产量低、采收率低.地质导向技术是一项提高油气田开发效益先进的钻井技术,通过在广安002-H1井、广安002-H8井和广安002-Z2井水平井段钻井过程中,利用地质导向技术提高储层钻遇率,取得了良好的经济和社会效益;同时创全国和川渝地区记录多项.通过对几种不同的地质导向技术进行综合评价,得出了更适合广安构造的地质导向技术.     

小井眼近钻头地质导向仪器的研制及应用

相比常规随钻测量,近钻头地质导向技术的应用更有利于对储层的有效开采。为了满足小井眼对近钻头地质导向钻井技术的需求,通过对线圈系统、舱体结构、电路系统的优化设计,研制出小井眼近钻头地质导向仪器。 此仪器可以实时测量、传输近钻头电阻率、方位电阻率、方位伽马等地质参数,测量盲区短,可实现钻头在储层内钻进轨迹的精确控制。现场成功应用表明此仪器可以满足小井眼地质导向钻井需求,有效提高钻遇率,具有很好的现场推广应用前景。