基于地质导向的钻井地质环境三维描述技术

介绍了三维可视化系统在地质导向钻井中的应用情况,着重阐述了地下地质环境中最为复杂的虚拟地层及油层的三维实现,使用三维地学模型,可实时显示、分析和解释LWD数据和钻井作业数据,为地质导向钻井提供可视化的辅助手段.     

无意外钻井技术发展概述

各类钻井技术及工具的发展及应用有效降低了钻井成本,提高了钻井效率,但是,井下复杂情况及事 故依然是影响钻井效率和成本的重要因素。无意外钻井技术可利用地质信息、钻前计划和随钻信息,实现钻前及 钻中对各种井下风险的识别、分析、预防和控制,减少甚至消除井下事故和复杂情况,提高钻井效益。无意外钻井 工艺流程为钻前预测、钻中分析调整及钻后统计三部分,其实现所需的关键技术主要有地质力学模型、地层压力预 测、风险预测模型、随钻监测与风险分析以及三维可视化等５项。国内无意外钻井技术的发展需集中在随钻测量 技术、风险预测模型、跨学科协作及可视化等方面。     

基于大数据分析技术的钻井提效实践

为了提高渤海油田的钻井效率、保障作业安全,建立了数据准备、数据处理、数据可视化及深度分析为一体的钻完井大数据分析平台,选取渤海P油田首批作业井录井参数,自动判别13种钻井作业工况,并与日报系统结合制作工况及3D井轨迹等可视化面板。结合数据关系与最小二乘法预测模型深度分析,优选钻井参数并进行实时监测,提高了第2批次井的钻井效率,实现了大数据分析与钻完井作业的深度融合。由于平台自身的可扩展性及搭建后使用者的易操作性,该技术推广性较强,可为钻完井工程的智能化转型提供宝贵经验。     

旋转导向钻井地面监控系统研究

为了将井眼轨迹以及其他有关的钻井参数用图形和数据三维可视化地显示出来,便于现场工程技术人员直观地掌握和分析钻头所在位置以及井下导向工具对井眼轨迹的控制情况,研制了地面监控和井眼轨迹可视化子系统,该系统是调制式旋转导向钻井系统(MRSS)的指挥中心。可实时监控井下导向工具,控制井眼轨迹按设计的轨迹逼近靶区并中靶。文中介绍了MRSS地面监控子系统的总体设计;在导入设计数据和实时采集MWD上传的实钻数据的基础上,进行了设计井眼和实钻井眼的轨迹描述、轨迹偏差分析和轨迹修正设计、进而计算出MRSS轨迹控制参数及相应的下传控制指令;研究了控制指令下传给井下导向工具的方式并给出最佳指令编码方案。系统的各项功能集成在一个一体化的地面监控和井眼轨迹三维可视化软件系统中,是信息化、智能化钻定向井的创新工程。     

碳酸盐岩缝洞型储集体识别与体积估算

 本文根据塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型储集体的地球物理响应特征,结合地质、钻井、测井及生产测试等资料,运用纹理分析、曼哈顿距离计算和监督波形分析法对碳酸盐岩储层和隔层进行预测。预测结果反映了储层的各向异性特征及三维空间分布规律,并与钻、测井资料解释结果具有较高的吻合度。利用三维可视化技术对储层预测数据进行雕刻和多角度展示,清晰地显示出储层的分布特征,同时利用拓扑算法快速估算出储集体体积,为钻井部署及储量计算提供了依据。     

三维地质导向系统研发与应用

为了提高大斜度井和水平井钻井地质导向精度,解决二维地质导向技术在井斜方位角变化较大、储层非均质性变化严重、断层发育等复杂地质条件下的不足,研发了三维地质导向系统,实现了将不同来源类型的数据加载到包含地质构造和钻井轨迹的三维可视化模型中,通过综合分析判断钻头在储层中的位置及储层的构造特征,从而为实钻过程中井眼轨迹调整提供依据。目前三维地质导向系统已在渤海油田随钻导向中取得成功应用,有效地指导了该地区大斜度井和水平井井眼轨迹调整及地质油藏决策,提高了油气田开发的经济效益。     

油藏导向技术革新优化井眼布置——三维可视化技术改变油藏导向运作服务模式

采油公司要使可采储量最大化,将井眼的设计目标准确地布置在油藏内是非常重要的.但是在有较长横向剖面、三维地层轮廓和(或)变化的横向剖面地质条件的水平井中确定井眼位置是相当困难的.贝克休斯Inteq公司将可控旋转钻井技术、三维可视化技术和随钻测井技术的最新研究成果结合在一起,解决了更复杂条件下的井眼定位问题.     

用岩石物理资料评价远景油气藏商业价值

本文描述一种利用岩石物理资料确定美国湾近海(墨西哥湾靠近美国的一侧——译者注)油气藏商业价值的技术。我们能避免没有商业开采前景的钻井和完井作业，还能发现其他一些应该钻井尤其是钻深井的地区。作者的观点是，美国湾近海在钻井前应该用本文描述的技术对油气远景进行评价。这种方法结合常规地球物理、地质和工程技术，能极大地增强商业成功的机会．还可降低新储量的发现成本。新的钻井和岩石物理技术，例如随钻测井，也可很好地应用此方法。     

油气工业正处于三维可视化革命的开始

计算机技术的发展使得油气工业在勘探、钻井和生产的所有方面都不断地取得进展。计算能力提高的影响比地震解释领域更明显的是，像三维地面模拟、体积透视和浸入可视化能力正在简化并提高解释人员观察、分析和精选来自地球物理数据价值的能力。     

起伏地表三维建模研究进展与前景

:三维地质建模及其可视化是当前地学领域研究的热点问题之一。近年来，国内外三维地质模型可视化的应用十分广泛，在数据模型、可视化处理、三维拓扑关系研究等方面取得显著进展。从地形可视化建模、地质体可视化建模以及数据场可视化建模3个方面讨论了地球物理三维建模方法和应用的研究进展，并在此基础上分析了起伏地表建模的发展趋势。     

国外石油钻井软件的发展现状

在钻井工程设计软件方面,国外从20世纪80年代开始研究,目前已推出多种商业化的软件产品。这些钻井工程软件系列全、覆盖面广,经过长期现场应用改进,模型计算准确、运行稳定,用户认可程度高。文章详细阐述了Landmark、Drilling Office、Paradigm、DrillNET等几款主流钻井软件产品,以及部分针对特殊工艺的专业钻井软件的功能特点和特色技术,分析了我国钻井软件研发与国外的差距,指出开发具有自主知识产权的产品已势在必行,今后发展趋势应是信息集成一体化、三维可视化和钻井智能化。     

导向钻井信息三维可视化研究

虚拟现实（系统）已广泛应用于地震资料的交互解释、储层模型建立、钻井轨迹设计以及海上平台设计等领域。为此，尝试将其应用到导向钻井领域中来解决导向钻井中地层、井眼轨迹、靶点、设计轨道以及实钻轨迹等钻井对象的三维可视化问题，以期提高钻井人员对地层构造及储层特性的判断力、钻头在储层内轨迹的控制能力等，进而提高钻井成功率。为此，详细阐述了钻井对象的虚拟现实建模方法及其三维可视化的实现技术，并给出了一个三维可视化的示例。     

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四川地质构造复杂，纵向上高低压力系统交锚分布，横向上炭酸盐岩裂缝系统展布又难以预测，因而钻井液密度很难做到自上而下科学地平衡钻井。在实际工作中往往考虑更多的是地层压力梯度导演带来的井喷事故，为了避免这类事故，经常采用构造上已钻井出现过的最高压力梯度来设计钻井液密度这种做法对多数井是过平衡钻井，严重影响机械钻速，造成钻井速度慢，钻井成本高。以川西南地区钻井资料分析为基础，了影响钻井速度的因素：２１４     

滩海油田开发初期的地质建模研究

地质建模是油田开发的基础性工作,由于滩海油田特殊的地理位置条件,造成钻井少,各种资料获取、采集难度大,给处于开发初期的油田带来了较大挑战。以大港滩海关家堡开发区为例,提出在前期地质概念模型的指导下,多学科综合,应用随机模拟理论,采用储层约束反演与地质建模相结合,建立储层岩性模型,并在岩性模型的控制下实现储层参数建模,通过三维地质模型的建立,提取出沿设计井轨迹方向的预测曲线成果,指导复杂结构井的钻探,利用该建模思路与成果,大大降低了井间储层预测的不确定性与开发风险,现场实施效果显著,其建模方法对于类似滩海稀井网开发提供了很好的借鉴。     

测井资料在柴达木盆地重点探区钻井工程上的应用

基于传统的压实理论和经典的地层压力剖面求取方法,充分利用测井资料处理技术优势,在编制出地层压力剖面处理软件后,用该软件对柴达木盆地北缘冷湖一南八侧构造带及西部的油泉子－油南构造带的若干口重点井进行处理,并结合钻井,地质,钻井液及RFT测试资料对上述2个探区的地层压力变化规律进行较为系统的研究,计算的地层压力与试井求压资料误差多在7％以内,基本上可以满足钻井工程设计及施工的需要,为上述2个探区今后的钻探工作提供了较为科学的指导依据,该套软件及研究方法完全可以在柴达木盆地的推广应用。     

塔河油田碳酸盐岩储层预测技术

结合塔里木盆地北部碳酸盐岩储层地质特征，开展了储层预测方法技术研究，包括储层精细成像处理技术、三维相干体处理技术、地震特征参数提取及分析技术、波阻抗反演技术、三维可视化解释技术、成像测井技术、长源距声波全波测井技术以及裂缝综合概率模型技术等。建立了一套适合塔里木盆地北部碳酸盐岩储层预测技术系列。应用该技术系列，预测了塔河油田碳酸盐岩储层的裂缝和溶洞发育带．并得到了钻探证实。     

欠平衡钻井参数实时数据分析处理系统的开发与应用

用常规钻井方法打开储层，容易造成储层伤害，影响勘探效率和降低勘探成功率，欠平衡钻井技术是一种很好的解决办法。虽然探井欠平衡钻井效果明显，但是应该看到欠平衡钻井是一项复杂的技术。在低压低孔渗火山岩气层上实施探井欠平衡钻井仍存在诸多困难，如欠平衡井段钻遇地层压力变化较大，岩性成份交互变化，地层坚硬，中途需多次起钻换钻头压井，压力难以预测准确，岩性不稳定，低压欠压值难以控制等。欠平衡钻井参数实时数据分析处理系统的开发与应用有效地解决了这一难题。文章系统地介绍了欠平衡钻井参数实时数据分析处理系统实现的功能、创新点及关键技术、存在问题，以及系统在生产中应用产生的效益。