综合地质导向技术及其在海上油田的应用

综合地质导向技术是在引进、消化、吸收国内外地质导向先进技术和经验的基础上,集成创新形成的一套多专业综合性技术系统,主要包括实时测井数据接收、定向工程控制、随钻地震反演和三维地质建模以及地质导向前导建模与调整4个部分。掌握和建成了相对应的几项关键技术,协助作业者制定了数据传输标准和流程,建立了基于过井和实时测井资料提高地震反演精度的目标储层随钻地震反演方法,构建了井眼轨迹的模拟测井响应,并与实时测井响应相对比,动态更新地质模型、调整钻井轨迹,确保钻头在储层中有效钻进。该技术在海上油田实际水平井段的应用中,很好地指导了钻头钻进,创造了85%以上的油层钻遇率。     

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。     

水平井油层钻遇率研究

利用水平井开发薄砂岩油藏是提高产量和采收率的有效手段之一。针对水平井井眼轨迹与油藏的接触关系进行了深入研究,利用随钻测井的GR等测井曲线的变化特征来描述、指导井眼的钻进;应用最小曲率半径法来计算井眼轨迹并进行垂深校正。以塔里木盆地哈得4油田一口水平井为例,应用上述方法,对水平井段油层钻遇率进行了研究,以指导水平井开发,实际应用效果明显。研究认为,精确描述水平井井眼轨迹剖面和更多地使用实时地质导向工具是提高油层钻遇率的主要手段。     

七个泉油田水平井地质优化设计

柴达木盆地七个泉油田是一个中低孔、低渗油藏,属于近物源砂砾岩沉积,储层岩性复杂,岩相变化快,油砂体发育规模小,含油井段长,储层非均质性强的难采油田。在该油田二区块规模应用水平井获得了成功,为了研究应用水平井挖潜主体区块次主力层潜力、提高油藏单井产量的可行性,探讨柴达木盆地低渗难采油藏的有效开发模式,提高储量动用程度和整体开发效益,通过开展油藏精细描述、三维地质建模、地质条件适应性评价,地质、地震和油藏工程等多学科优化设计论证,优选层位,针对主力区块部署5口水平井,目前完钻1口,预计日产油是区块内同层位直井无阻流量的3.5倍。开发试验证实应用水平井技术开发低渗难采油田是可行的,可推广应用水平井技术,同时探索利用水平井开发其他储层。     

地震导向水平井方法与应用

地震导向水平井方法是指以地震技术为主,建立钻井、测井、开发等多专业软件平台,实现多专业数据驱动、融合,真正实现"物钻测一体化"服务,对水平井有效钻进轨迹实施实时导向。具体说,即在钻头钻进过程中,在多专业软件平台上应用录井数据、LWD随钻数据与地震数据相结合,预测断层及岩性突变等地质异常,修正地质模型,动态调整钻头钻进轨迹,减少钻井风险,提高储层钻遇率。根据地震导向水平井在高陡复杂构造气藏及苏里格气田低渗透碎屑岩气藏的成功应用,形成了水平井导向技术流程和技术规范,充分展示地震技术在油气田开发中的应用前景。     

水平井地质导向技术分析

目前气藏开发以低渗储层为主,水平井可增加储层的泄流面积,增大低渗储层的产能,提高气藏采收率。但在水平井钻进过程中,井身轨迹存在不确定性对水平井钻遇率带来了很大的挑战。地质导向技术依据钻进过程中的实时数据指导水平井沿着目的层段钻进,增加水平段钻遇率。     

夏92-H井复杂地层地质导向钻井技术

夏92-H井是环玛湖凹陷斜坡带上的一口预探水平井,该井所在区域构造复杂,横向油藏埋深变化大,各井差异性大,采用常规技术无法及时准确找到储层和确保井眼轨迹在储层中穿行,不利于提高探井水平井的油层钻遇率和油藏产能评价。通过建立钻前地质模型、实时解释随钻测井资料、及时进行地质导向、井眼轨迹描述与优化等,有效地确定了目的层顶界及着陆点深度,水平段油层钻遇率达到100%,取得了较好的地质导向和轨迹控制效果。     

对超薄席状砂互层水平井设计的几点认识

大庆外围油田低丰度薄互层油藏是经济效益低的难采储量,近年来开展了应用水平井方式开发的探索和实践,使得该类油藏得到有效开发.在设计中通过对储层特征分析和水平方向的设计取得了一些研究成果.总结在低丰度薄互层油藏水平井开发实践取得的认识主要有:①采用葡I4底标志层拉平对比方法,更能有效描述砂层的分布情况,为水平井设计和地质导向奠定基础;②认识东西向微裂缝对开发的影响不同,在肇洲油田南部设计与微裂缝东西向夹角30°水平井,在永乐、敖包塔油田南部设计微裂缝方向一致的水平井;③地震-地质结合精细地质描述开展水平井单井设计,现场提前、顺势方法地质导向是有效提高超薄砂层水平井钻遇率的必要手段.为提高薄互层水平井开发效果,还需要不断完善薄互层储层描述方法和深化裂缝对水平井开发影响的认识.     

低丰度油藏水平井储层精细描述方法

葡萄花油层砂体窄、薄,对这类油藏水平井储层描述没有成形技术。利用地震、岩心、测井、录井等资料,在水平井轨迹、岩心系统校正归位基础上,应用水平井-直井小层对比方法对水平井小层进行划分,应用岩心实验建立了水平井储层分类标准,以及水平井-直井联合判相方法,形成了直井控相、水平井控砂相带描述技术。该方法能精细刻画水平井储层发育状况,加深低丰度薄油层非均质性认识,在水平井随钻控制、完井方式优化及开发调整方面得到了较好应用。     

深层低渗透油藏水平井优化设计研究

由于深层低渗透油藏储层渗透能力低且储层发育复杂,开发难度大,为使该类低渗油藏达到经济有效开发,水平井目的层进行了精细预测研究和各项地质参数设计的优化研究。主要通过储层精细对比与划分、精细刻画砂体分布,落实岩性油藏的非均质特征,确定各目的层含油砂体的分布特征。在地质研究成果基础上,利用数模和压裂软件优化设计了低渗油藏水平井分段压裂的各项地质参数:水平井段方位、井段长以及水平井分段压裂条数、裂缝长、裂缝间隔距离和缝网优化等,最终准确设计了水平井轨迹剖面。实际水平井的成功实施证实了研究成果的适用性。     

三维地质建模技术在致密砂岩油藏水平井开发中的应用——以鄂尔多斯盆地S区块为例

为有效提高鄂尔多斯盆地南部致密砂岩油藏水平井钻井精确度及成功率,以三维地质建模技术下的构造模型、岩相及属性参数模型、储集层构型模型和自然伽马体模型为基础,进行水平井轨迹设计及随钻跟踪调整,并在盆地南部S区块长8油层组进行了现场试验。结果表明：储集层构型模型、自然伽马体模型等可有效表征目的层砂体的展布规律,定量指导水平井的轨迹设计;钻进过程中通过随钻自然伽马数据的验证分析,及时对水平井轨迹做出调整,确保水平段始终贯穿于最优砂体储集层中;3口现场试验的水平井均顺利完钻,平均砂体钻遇率为98.5%,平均有效储集层钻遇率为90.3%,投产后取得了显著的开发效果。采用三维地质建模技术可有效指导水平井轨迹设计及随钻跟踪调整,为鄂尔多斯盆地致密砂岩油藏水平井钻井及开发提供一定的借鉴。     

吉木萨尔致密砂岩油藏工厂化水平井钻井技术

为提高吉木萨尔致密砂岩油藏开发速度,降低钻井成本,满足大规模开发的要求,进行了致密砂岩油藏工厂化水平井钻井技术研究.根据吉木萨尔凹陷的地质特点及工厂化水平井的钻井和完井要求,将其设计为三开井身结构,并根据工厂化水平井钻井的特点制定井眼轨迹控制技术措施.在重点防碰井段利用Landmark软件进行防碰扫描,防止两井相碰.选用旋转导向钻具和螺杆+水力振荡器钻进定向井段和水平井段,以提高定向井段和水平井段的钻速.工厂化水平井钻井技术在吉木萨尔区块不同平台钻了8口水平井,井眼轨迹控制良好,与设计吻合度高,成功实现了防碰绕障,2#平台2口水平井各绕障115 m,3#平台1口井最大绕障265 m;与2012年所钻的3口井相比,造斜段和水平段的平均机械钻速分别提高了240.0%和125.9%.这表明,致密砂岩油藏工厂化水平井钻井技术可有效防碰、降摩减阻和提高机械钻速,能满足吉木萨尔致密砂岩油藏大规模开发的要求.      

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。     

苏里格气田大位移水平井钻井液技术

苏里格气田安定组、直罗组、石千峰组和石盒子组泥岩地层易发生严重井壁垮塌,且因水平位移大、水平段长、井眼小易导致井眼清洁与润滑问题。针对苏里格气田的地质构造、岩层特性和水平井的井身结构特点进行了研究,对石盒子泥岩地层取样做了全岩矿物分析和黏土矿物分析,找出了影响井壁稳定的原因。针对苏里格地区地质特点、井身结构及保护油气层的要求,系统地分析了水平气井施工的钻井液技术难点,提出分地层采用不同的钻井液体系,并对钻井液处理方法与钻井施工的技术措施进行了阐述。4口高难度水平井的安全施工表明,苏里格气田大位移水平井钻井液技术能满足该地区大位移水平井施工的需要,可为高效开发苏里格气田钻井施工提供支持。     

FEWD 地质导向技术在深层页岩气水平井中的应用

地质导向技术是开发页岩气的核心技术之一,分析了页岩气储层伽马、电阻率、钻时比值等地质特征响应,结合FEWD 地质导向技术的特点提出了在深层页岩气水平井钻井中应用该技术的优势。通过丁页2HF 井应用实例分析,论述了应用FEWD 地质导向技术提高页岩气水平井储层钻遇率的关键。丁页2HF 井创造了超深页岩气井复合钻日进尺最高178 m 的记录,仅用55 d 完成1 035 m 的水平段钻探,水平段储层钻遇率达95%。FEWD 地质导向技术在丁山深层页岩气水平井的成功运用,促进了页岩气非常规能源的开发,对今后国内超深页岩气水平井的钻井施工具有重要的指导意义。     

苏里格气田水平井高效建产技术

实践证明,苏里格气田采用常规开发技术难以实现高效开发。面对这一开发难题,近年来以开发试验区为载体进行了针对低渗透气田的水平井高效开发技术攻关,在气藏精细描述、钻井、储层改造等关键技术上均取得了新的突破,形成了以水平井井位优选及部署、地质导向、快速钻井、储层保护及改造等为主体的建产配套技术,即：①逐步形成了水平井选井及部署的５种有利砂体模式、４项部署原则、３种部署方式等３项成熟技术;②水平井入靶及地质导向形成了９项关键技术;③快速钻井形成了靶前距、井身结构、钻头选型、钻具组合、钻井参数等优化技术;④钻井和试气过程中形成了储层保护技术;⑤储层改造形成了工艺优选及其相关工艺措施系列。现场应用结果表明：所实施水平井全部获得成功,平均钻井周期为57.8 d,平均砂层钻遇率达80.4% ,平均无阻流量为55.6×104 m3/d,开发效果良好。水平井高效开发技术的日益成熟对同类型气田的开发具有指导意义。     

松南气田火山岩气藏水平井钻完井关键技术研究

松南气田是中石化正在进行产能建设的重要气田,目前正采用水平井技术进行整体开发。该气田地质情况非常复杂,上部易缩径、掉块、垮塌并含有浅层气,下部地层坚硬、研磨性强、地温梯度高并含有水层;主力储层为火山岩,孔洞是主要的储集空间和储集类型,裂缝是沟通孔隙的渗流通道,易漏失、易污染并含二氧化碳。复杂的地质条件,给该气田施工水平井带来了钻井效率低、储层易污染、轨迹控制难度大、钻井液性能难维护、完井工艺复杂等难题。通过技术攻关,目前已成功钻成两口高产水平井。文章详细介绍了松南气田施工水平井的主要技术难点及关键技术。
     

致密砂岩气藏水平井参数优化

鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏总体呈现储层横向变化快、纵向多层发育的地质特征,水平井有效规模开发难度较大。为提高其开发效果,基于对已投产水平井单井控制动态储量、递减率、产能等动态指标的精细评价,从沉积位置、储层厚度、钻遇储层长度、井段位置、轨迹类型、改造方式等方面入手,分析了苏里格气田某区块水平井开发指标的影响因素,并应用灰色关联法定量分析了各参数对水平井产气能力的贡献值。研究结果表明:钻遇储层长度对水平井产能的影响最大,其次是储层位置、沉积微相、储层厚度、轨迹类型,改造方式。结论认为,该区块致密气藏水平井开发设计应遵循以下原则:(1)部署应以心滩和河道中部微相为主;(2)优质砂体厚度大于8 m,横向展布相对稳定;(3)水平段长度在经济效益允许的条件下尽可能长;(4)轨迹类型以平直型为主;(5)改造方式以裸眼封隔器为主。     

渤海某油田调整水平井着陆垂深误差分析

随着钻完井技术的不断进步和地质油藏的开发需要,水平井在渤海油田应用越来越广。在底水、边水发育的油藏中布置水平井作业,重点在于水平井着陆段的钻进,即找油过程。油层的加深或变浅不仅影响地质油藏油水界面等的研究决策,而且影响水平井着陆的正常钻进和工期费用。水平井着陆深度预测精度主要为地质因素和钻井因素,此文从钻井工程系统误差入手,分析着陆误差产生的原因,并提出应对措施,以期对后续调整井深度预测提供依据。     

随钻电阻率受地层各向异性影响的判别

随钻测井已经成为大斜度井、水平井和小井眼的侧钻多分支井油气藏评价的重要手段,是定向井的关键技术之一。在大斜度井和水平井中随钻电阻率受地层倾角、井斜角的影响比较大,常规各向异性校正处理中,一般针对服务公司提供的校正图版来做手工校正,但基于图版的各向异性校正方法中的各向异性系数较难确定,不利于逐点解释。为此,在考虑到各向异性图版校正数量少、并非完全符合实际地层情况的基础上,应用一种迭代算法来对随钻电阻率受地展各向异性影响进行反演校正。利用该方法对东部X1和X2等井进行了反演校正处理,结果表明该方法能较真实地反映实际地层电阻率。