随钻方位电磁波电阻率测井技术与地质导向应用

随钻方位电磁波电阻率测井可在地层中预测电阻率界面,指导钻井轨迹实时调整以钻遇储层甜点,在大斜度井和水平井油藏勘探开发中的应用日益广泛.介绍了新型随钻方位电磁波电阻率测井仪器(DWPR)的研制和应用情况.基于电磁全分量测量设计理念,该仪器采用倾斜发射-倾斜接收的双斜正交线圈系测量结构进行地层边界探测和地层评价.DWPR仪器在典型地层模型下的响应表明,该测量方式下的方位电阻率、地质信号及成像信息,可有效反映地层电阻率、方位及各向异性等特征.针对DWPR仪器特有的电阻率信号、方位信号,基于阻尼最小二乘原理,开发了实时边界反演地质导向软件.新型随钻方位电磁波电阻率测井技术在中国近海进行了50余口井的地质导向应用,实时地层边界反演结果均符合油藏地质认识,有效指导水平井钻进过程,大幅度提高了储层钻遇率.     

胜利油田地质导向钻井技术研究与应用

以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹的地质导向钻井技术是近年来国内外发展起来的前沿钻井技术之一.通过理论研究、仪器研制和软件研发,胜利钻井院自行研制出了具有自主知识产权的新型MWD、随钻自然伽马测量仪、随钻电阻率测量仪以及国内第一个移动式随钻自然伽马测井标准刻度装置,形成了地质导向双参数LWD仪器设计制造技术和地质导向钻井工艺配套技术.80余口井的应用实践表明,利用自行研发的地质导向钻井配套技术成功地实施了地质导向钻井,开发的最小有效油层厚度已缩短到0.8m,水平段井眼轨迹的平均油层有效延伸率达94%以上,将井眼轨迹控制标准由原来几何导向的"工程中靶"提升为"地质中靶",降低了因地质目标不确定性而带来的钻探风险,为薄油层、厚油层顶部剩余油等复杂油气藏开发提供了技术支撑.同时,简要介绍了胜利油田水平井地质导向钻井技术现状以及认识与体会.     

基于随钻测井的地层界面识别方法

随钻测井资料特别是随钻方位性测井资料在地质导向钻井中起着至关重要的作用,可以预测和判断地层界面、地层方位特征以及各向异性地层走向。通过介绍随钻电磁波电阻率仪器、方位深探测电磁波电阻率仪器和方位伽马仪器的基本结构及测量原理,结合实际应用环境,分析测量仪器在穿越地层界面时的影响因素和边界效应,进而提出利用电磁波电阻率和方位伽马曲线响应特征实现地层界面识别的方法,最后举例说明了随钻电磁波电阻率和伽马成像仪器在地层界面识别中的应用。现场应用表明,研究开发的具有边界探测能力的地质导向技术和装备,优化了井眼轨迹在储层中的位置,降低了打穿油层的风险,提高了储层钻遇率。     

胜利油田水平井地质导向钻井技术

通过理论研究、仪器研制和软件开发，自行研制了具有自主知识产权的新型MWD、随钻自然伽马测量仪、随钻电阻率测量仪以及国内第一个移动式随钻自然伽马测井标准刻度装置，形成了地质导向双参数LWD仪器设计制造技术和地质导向钻井工艺配套技术。该技术在50余口井地质导向钻井中进行了成功应用，开发的最小有效油层厚度0．8m，平均油层有效延伸率达94％以上，将井眼轨迹控制标准由原来几何导向的“工程中靶”提升为“地质中靶”，降低了因地质目标不确定性而带来的钻探风险，为薄油层、厚油层顶部剩余油等复杂油气藏开发提供了技术支撑。     

胜利油田地质导向钻井技术研究进展

以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹的地质导向钻井技术是近年来国内外发展起来的前沿钻井技术之一。在理论研究的基础上,研制成功了具有自主知识产权的新型MWD、随钻自然伽马测量仪和随钻电阻率测量仪,并开发了地质导向钻井配套应用软件,形成了地质导向双参数LWD仪器设计制造技术和地质导向钻井工艺配套技术。通过30口井的现场试验,最薄油层达到1 m,水平段井眼轨迹的平均油层有效延伸率达94.39%,成功地实施了地质导向钻井,为薄油层、厚油层顶部剩余油等复杂油气藏开发提供了技术支撑,应用效果较好。     

磨溪气田雷一1中亚段薄储层水平井地质导向着陆技术

四川盆地川中地区磨溪气田中三叠统雷一段为泥质白云岩、膏质白云岩、石膏频繁互层,地质录井分层困难,雷一¹中亚段有效储层为针孔白云岩,厚度较薄（仅2~6 m）,井眼轨迹在薄储层顶部准确着陆的风险巨大。为此,开展了随钻测井与电缆测井的伽马和深、浅相位电阻率信息相关性分析,建立了能够准确地反映所钻岩性的曲线形态。利用地质构造图、地震剖面、随钻测井信息、岩屑录井等资料,建立钻前井眼轨迹着陆姿态地质模型;实钻中考虑到随钻测井工具的仪器测量点距离钻头有10~13 m距离,将岩屑录井与随钻测井信息进行综合应用,准确地跟踪正钻的标志岩性,及时修正储层垂深,精细调整井眼轨迹,有效地保证了水平井井眼轨迹在储层顶部准确着陆,形成了磨溪气田雷一¹中亚段薄储层的地质导向着陆技术。该项技术的现场应用降低了钻穿储层而必须填井侧钻、水平段一开始钻进就进行大幅度的轨迹调整等钻井风险,为该气田水平井高效开发做出了贡献。     

综合录井在水平井钻进中的作用

在水平井作业过程中,准确判断井眼轨迹方向,有效控制层位尤为重要。MWD和LWD等随钻测井技术虽然具有有效的地质导向作用,但因随钻测井仪器自身的不足,存在一定的测量盲区。因此,仅仅依靠随钻测井资料还不能准确了解井底的岩性特征及其含油气性。相比较而言,综合录井能及时、有效地反映随钻仪器测量盲区的地层岩性及其含油气性,只有两结合起来才能更好地为其钻进提供导向服务。     

AziTrak深方位电阻率边界探测工具在水平井中的应用

AziTrak深方位电阻率边界探测工具是近年来水平井随钻实时跟踪中成功应用的探边仪器,对水平井优化井眼轨迹、评价油水关系复杂的油气藏以及薄油层开发起到了积极的作用。利用AziTrak深方位电阻率边界探测工具可以非常有效地给地质导向工程师提供直观的360°井筒图像,可以直接判断边界的距离和方向,工具具备单边探测和双边探测功能,因而对水平井优化井眼轨迹、提高油藏采收率的效果显著。针对陆丰油田开发中遇到的实际困难,利用该随钻工具最大限度保障了水平井地质导向的准确性,提高了水平井开发效益。     

随钻地震技术的理论及工程应用

随钻地震是地震技术和钻井技术的结合.随钻地震的主要功能有:指示正钻钻头的工作位置;识别地层、岩性、断层、裂缝带;可以预测钻头前方的地层和地层孔隙异常压力等.它的主要用途为:在探井中可以及时发现油气层,提高探井成功率;为井身轨迹提供地质导向依据,使井身轨迹准确“入窗上靶”.随钻地震获取的信息是油藏未被污染的原始参数,这对制定保护油气层和油藏描述等工作具有重要价值.随钻地震不需要专门的井下仪器,只需在钻杆的顶部安装传感器和在井场附近的地表埋置常规检波器,就可进行随钻测量和现场实时处理,在井场就可以得到钻井决策的地震资料.随钻地震技术可以降低钻井成本,提高勘探开发综合经济效益.     

井眼轨迹与钻遇地层关系的随钻测井解释研究

在以水平井为主要开发手段的油藏中,为了提高水平井段有效储层的钻遇率,就必须搞清楚井眼轨迹在地层中的走向及其空间产状,必须根据测井资料对井眼轨迹与钻遇地层的接触关系进行精细解释与分析。本文以东方区块测有随钻测井资料的E3hb和E5h两口水平井为例,基于水平井随钻测井解释的方法原理,采用井眼轨迹、地层剖面和测井曲线综合成图技术对实钻的井眼轨迹与地层的各种接触关系与特点进行了精细解释与描述。应用表明,该技术可以及时监测井眼轨迹在导向标志层和目的层中的钻遇情况,有助于现场实施地质导向钻井。     

随钻电阻率的原理与应用

介绍了TRIM(Tool Resistivity Induction MWD)工具的工作原理，通过在河口采油厂河100-斜23井等3口井的使用，确保轨迹在有效产层中钻进，大大节省了钻井施工时间，降低钻井成本超过50万，测量曲线与电测曲线比较，显示出对地层电阻率较好的响应，进一步展示了TRIM工具在钻井行业的适用性。     

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。     

随钻地层测试技术的分析与思考

综述随钻地层测试技术的发展动态.以随钻地层测试仪器(Geo-Tap)为例分析随钻地层测试的技术特点、工作原理、仪器参数和在油气田工程中的应用前景.介绍目前我国随钻地层测试技术的现状、发展该技术的主要攻关方向和应该注意的问题.双封隔器模式结构具有流体取样和流体实时分析功能,是随钻地层测试仪器主要的发展方向.在我国随钻测量...     

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。     

地质导向方法在吉国马—伊油田小井眼水平井中的应用

本文介绍了地质导向方法在吉尔吉斯斯坦一个油田的应用。该油田已有50余年的开发历史,目前油井具有产液率低,综合含水率高的特点,需通过小井眼水平钻井工艺提高油气采收率,在现有技术条件下并不具备MWD小井眼随钻导向能力,江汉录井实钻开展了低成本录井地质导向方法研究应用,将油层地质导向技术用于指导小井眼水平井钻井获得成功,对该油田的开发具有重要现实意义。     

HZMWD无线随钻测量与传输系统的研制与应用

定向钻井需要解决的关键技术之一,就是对井眼轨迹数据的准确测量与信息的实时传输,但是,高端随钻测量技术长期以来一直由国外公司控制,中端无线随钻仪器因成本居高不下,且维修保养困难、供货周期长等问题,已成为制约我国利用该技术提高油田勘探开发效益的瓶颈,为此,我院就该技术进行了大量的理论和实验研究,解决了该技术面临的诸多技术难题,研制成功了HZMWD无线随钻测量与传输系统,并成功地在新疆油田的8口水平井上进行了现场应用,取得了良好的应用效果,为新一代随钻测量仪器研究奠定了坚实的基础。     

Open Inventor实现井眼轨迹可视化

介绍了Open Inventor的基本概念,Open Inventor是基于OpenGL的开发包,具有强大的三维图形处理及交互功能。在钻井工程中,实现井眼轨迹可视化可以直观形象地对井眼轨迹进行观察,从而为井眼轨迹的设计和控制,开发方案的制定和油田开发等带来方便。本文采用VisualC++2005和Open Inventor开发包相结合的方式,实现了油井的井眼轨迹可视化,并辅助以坐标和平面,方便用户进行查看和使用。     

江汉湖区浅层大位移定向井长10X井井眼轨迹控制技术

长10X井是江汉油田为实现长湖区块“湖油陆采”部署的一口浅层大位移双目标定向斜井，该井在没有顶部驱动、无随钻测井情况下，利用自主开发技术，依托油田定向井技术在Φ311.15 mm井眼，运用“PDC＋单弯螺杆+有线随钻”组成的钻具组合系统，在造斜段选择范围小、地层松软的情况下，实施浅层（井深284 m）定向造斜，完钻井深2030 m，完钻垂深1462.22 m，水平位移1238.26 m，位移与垂深比为0.85的定向钻井，采用有线随钻仪器，钻成浅层大位移定向井。长10X成功钻探，初步形成了一套用有线随钻测斜仪钻探位移／垂深大于０.８５大位移定向钻井技术，扩大了有线随钻测斜仪应用范围，为其它油田勘探和开发类似区块提供了经验。     

基于顶部驱动的滑动钻井导向控制技术

将北京石油机械厂顶驱的主轴旋转定位技术与MWP随钻测量仪相结合,设计并实现了基于顶部驱动钻井和井下动力钻具组合的顶驱滑动钻井导向控制系统。该系统由顶部驱动钻井装置、人机交互界面、井下动力钻具以及MWD随钻测量工具等4部分组成,将顶驱和井下动力钻具相结合,实现对旋转钻柱包括转速、转向、角度在内的完全控制,并可根据井下实时反馈的井眼轨迹信息,实现滑动钻井之前工具面的设置以及滑动钻进过程中工具面的实时监控和动态调整。内蒙SNO116-19H定向井项目的实际应用结果表明,该技术能够显著提升定向井钻进作业的整体时效和井眼质量,同时也为导向钻井的闭环控制和自动化控制奠定了基础。     

QK18-1-4DS三维大位移井钻井技术

介绍了渤海湾第一口井深超过４０００ｍ的三维大位移定向井的设计与施工情况。总结分析了“ＰＤＣ钻头＋导向马达＋ＭＷＤ”钻具组合，ＤＳＳＪ８型水力加压工具，可钻式浮箍与浮鞋在该井的使用效果。探讨了三维Ｓ型大位移井的井眼轨迹控制技术要点及钻进效率问题