DQ-LWD随钻测井仪器的研制与应用

针对水平井数量的逐年增加,现有LWD随钻测井仪器的数量已满足不了油田施工的需求。通过对短节壳体结构进行创新设计和电路集成化、低功耗等设计,研制了机械结构紧凑、电路集成度高、测点距钻头近的DQ-LWD随钻测井仪器。依据DQ-LWD仪器近距离测量的实时数据,可以及时辨别地层变化和调整轨迹,提高砂岩钻遇率。现场应用证明,该仪器测量数据准确、工作稳定可靠,施工井段获取了较高的砂岩钻遇率。通过与引进LWD仪器应用效果对比,该仪器更利于地层特性的判断和钻头在储层内的高精度控制,砂岩钻遇率提高了7%,可为薄差油层的开发提供有利的技术支持。     

准噶尔盆地陆梁油田LUHW1616水平井钻井工艺

陆梁油田油层薄,平均厚度在0.8~2.1m,有底水,须采用LWD地质导向技术探测油气层界面,提高薄油层的钻遇率。因施工难度大,陆梁油田水平井市场常年由国际知名水平井服务队伍占据。LUHW1616水平井使用国内先进的FE-LWD仪器,该仪器工作高效稳定确保油层钻遇率100%,标志着定向井公司首次成功进入陆梁油田水平井市场。     

准噶尔尔盆地陆梁油田LUHW1616水平井钻井工艺

陆梁油田油层薄,平均厚度在0.8～2.1m,有底水,须采用LWD地质导向技术探测油气层界面,提高薄油层的钻遇率.因施工难度大,陆梁油田水平井市场常年由国际知名水平井服务队伍占据.LUHW1616水平井使用国内先进的FE-LWD仪器,该仪器工作高效稳定确保油层钻遇率100％,标志着定向井公司首次成功进入陆梁油田水平井市场.     

提高LWD随钻仪器稳定性技术研究与应用

LWD随钻测井仪器在调整控制井眼轨迹、提高油层砂岩钻遇率方面具有较大的技术优势。大庆油田经过多年发展,已经形成了相对完备的随钻测量技术。但随着大庆油田开发逐渐进入中后期,薄差油层越来越多,对现有随钻测井仪器要求越来越高。在井底高温、高频振动环境下,会导致测量仪器故障率大幅度提高。对故障原因进行分析和总结基础上,通过提高电路板耐高温、抗震设计等多种技术手段,使LWD随钻测井仪器能在120℃以内的环境中长时间运行。在P47-X4井的现场应用过程中,改进后的LWD随钻测井仪器性能稳定,耐温抗震能力较常规测井仪器大幅度提高,因高温和高频振动引起的元器件失效率降低20%以上,为薄差油层的高效开发提供了技术支持。     

方位伽马在煤层气水平井中的应用

水平井作为煤层气开发的一种井型,施工难度相对较大,主要体现在安全着陆、钻遇率、储层保护、防塌防卡等,其中煤层钻遇率是提高产气量的重要指标。随着钻井技术和随钻仪器的不断发展,保障储层钻遇率的相关地质参数探管、短节和地质导向技术也相继应用在煤层气水平井施工中。现阶段在煤层气水平井中,伽马探管,特别是方位伽马探管的运用较广,利用伽马测井划分岩性、地层对比、计算地层视倾角的功能,为现场决策者提供井内地质参数,能够有效地为钻井服务。本文通过一口煤层气水平井的施工,介绍了方位伽马在煤层气水平井中的应用。     

定向测斜仪标定方法研究

近二十年来,随着电子电路技术的不断进步,测井仪器在使用大量电子电路之后,所能测量的参数更加丰富准确。同时,水平井在钻井总数的比例逐年上升,随钻测井LWD(Logging While Drilling)仪器作为水平井、大斜度井施工的地质导向工具,应用范围越来越广。而随钻井斜方位测量技术是随钻测井(LWD)仪器的关键技术之一,是指导钻井施工的重要参数。设计了一种基于三轴加速度计的定向测斜仪的标定方法。     

陈2平4水平井施工探讨

对陈2平4水平井施工中因LWD电阻率不正常地质填井、侧钻轨迹控制困难填井和扫水泥塞出新眼等问题的原因和解决方法进行了探讨,提出了保障LWD仪器的准确及精度、采用降斜或扭方位的剖面设计及施工、加强井身轨迹的跟踪监测等解决问题的办法,保证了该井的顺利实施。对以后水平井的轨迹测量、水平井的填井侧钻施工和控制具有参考指导意义。     

随钻测井仪器井下数据及信号通讯传输模块设计

随钻测井仪器至今已经发展为三代,第一代可提供基本的方位和地层评价测量。第二代随着电子电路技术的飞速发展,可提供更多的井下测量参数,同时也可实现由地面向井下传输指令数据,这其中的代表技术是旋转导向以井下地层电阻率和方位伽马测量等。第三代称为LWD测井技术(Logging While Drilling),在钻井的同时,实时地得到各项所需的地层参数,并能实现地层的实时绘制。而在第三代测井仪器中,需要随时将井下的仪器状态和测量数据传输到地面工控机,也随时需要从地面对井下的仪器下达指令,这个过程需要大量使用数据及信号通讯传输模块,基于数学模型,设计了一种可应用于井下主控电路的数据及信号通讯传输模块。     

P1-平2井施工实践与认识

介绍了P1-平2井施工情况,分析了施工难点和技术对策,总结了施工中的成功做法与相关经验,对扶余油层致密油水平井开发具有一定的借鉴意义。本井为三维水平井,摩阻、扭矩大,增加了施工难度;水平段油层发育不稳定,地层垂深,油层走向变化大,实钻轨迹调整频繁;本井水平段泉头组泥岩地层坚硬,可钻性极差,机械钻速较低。本井应用旋转导向钻井系统随钻跟踪,提高了砂岩钻遇率,清砂钻杆和低固相氯化钾盐水钻井液体系在本井得到成功应用。     

悬空侧钻技术在红河油田水平井中的应用

在水平井储层钻进中,地层发生突变导致钻头偏出产层的情况时有发生,运用悬空侧钻的方法在储层内侧钻,选择更加有利的井斜角继续在储层内钻进,是一种高效、经济的施工方法。红河油田长8储层岩性为砂、泥岩互层,水平井在施工过程中易钻遇泥岩夹层,在水平段施工过程中钻遇泥岩后退至砂岩井段应用了悬空侧钻技术,通过优选侧钻点、侧钻钻头和钻具组合,采用合理的造斜率及侧钻钻压,确保其继续在储层砂岩中钻进,侧钻过程中油气显示良好。采用悬空侧钻技术成功地找到了储层,提高了储量钻遇率,为实现预计产量提供了保障。     

随钻仪器地面工控计算机的研究

随钻测井(LWD)和先进的录井工具是国际钻井高技术的重要组成部分,应用这些高技术产品能够提高油层的钻遇率,并且能够提高高难度水平井、大位移井的地层评价能力和工程控制能力。我国要紧跟世界石油工业先进技术的发展步伐,实现跨越式发展,达到提高国内随钻测井技术水平的目的,就要有发展随钻测井技术的新思路。地面系统是随钻测量仪器的重要组成部分,而工控计算机更是重中之重。对工控计算机的研究工作充分借鉴现有的成果,吸收成熟的技术;外购设备的选择上,采用稳定的产品,并自主进行设计优化,取得了良好的成果。     

深部煤层气水平井测-定-录一体化地质导向技术

我国深部煤层气资源丰富,目前已逐步进入勘探开发阶段,但经济高效的煤层气井数量偏少。钻井工程导向技术是制约煤层气水平井产能的首要因素:一方面,要求着陆井段轨迹平滑,使着陆层位和角度与地层参数相互匹配,以免造成后期排采设备故障率高、排采不连续的现象;另一方面,水平段煤层钻遇率尽可能高,以保障供气充足。基于此,在总结前期深部煤层气水平井地质导向经验基础上,提出集测井、定向、录井技术于一体的地质导向技术,最大限度优化井眼轨迹,提高靶点着陆准确度和水平段煤层钻遇率。该技术主要流程为:根据前期有限的钻探、地震等资料建立目的层地质模型,钻井工程实施过程中通过垂直井段获取钻遇地层的测井参数响应值,水平段钻进时实时对比定向和录井参数,及时校正随钻伽玛,利用GeoWorks软件进行层位对比和划分,并建立动态地质模型,进而调整和预测后续井眼轨迹。通过沁水盆地横岭区块HL-U-04井实例应用,该技术取得了良好的应用效果,施工周期缩短了30%,煤层钻遇率提高了24.47%。该井完钻后连续油管压裂套管压力在5.7 m³/min的排量下稳定维持在35 MPa,达到了储层改造效果,投产后该井排采...     

SN-06H1煤层气U型井复杂地层钻进施工技术实践

SN06-H1是位于沁水盆地东南缘西北倾单斜构造上的一口水平井,目的是揭开山西组3号煤层气藏,自上而下依次钻遇第四系、刘家沟组、石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组。在刘家沟组和石千峰组钻遇漏失地层,漏失量约为20~25m3/h,在山西组煤层先后钻遇五条断层,一条背斜,一条向斜,水平井段出现岩性极硬地层,大大增加施工难度和施工危险度。作业队对钻探施工过程中遇到的复杂地层进行冷静分析,针对钻遇地层特点及时调整施工方案,保证了工程的顺利完成,煤层钻遇率达到92.36%,总结经验提出好的建议,为以后该区块井位部署和钻井施工奠定基础。     

双参数LWD在梁9-平1井中的应用

双参数LWD由MWD＋随钻自然伽玛仪＋随钻电阻率仪组成，介绍了自然伽玛仪和TRIM随钻感应电阻率测井仪的测量原理，对比了TRIM随钻感应电阻率与标准感应电阻率测井曲线，详细讨论了双参数LWD系统在梁9-平1井中的应用情况及在现场应用中的发挥的重要作用。     

Y98-P3井钻井施工实践与认识

为了提高Y油田开发效率,部署了Y98-P3井。在对井身结构和井眼轨道设计进行介绍后,对施工中的井眼轨迹控制和井眼清洁技术进行了详细探讨,实现了砂岩钻遇率95%,为后期Y油田提高钻井施工效率奠定了基础。     

技术创新促进中深水平井提速

中深水平井(完钻井深超过2000m)施工速度慢,钻井周期长,一直困扰着国内各大钻探工程公司。通过分析,目前中深水平井提速较慢的主要原因是:思想不够解放,攻关力度不够,技术不配套,生产组织、协作还不适应大提速的要求。因此,有必要对中深水平井进行提速技术创新,挖掘提速潜力。应用水平井设计优化软件、摩阻/扭矩预测监测等软件,应用MWD、LWD、PWD仪器配合导向马达、可控变径稳定器、漂浮接箍等先进工具;应用先进的旋转导向技术提高油层钻遇率。使水平井钻井技术有了进一步的发展,在现有的条件下实现中深水平井综合提速。     

国内首套多参数随钻测井系统应用成功

不久前,国内首套具有自主知识产权的多参数随钻测井系统（CGLWD）在四川广安003—4-X1井成功应用。这套CGLWD仪器总共入井时间240小时,工作时间220小时,累计进尺249m。其间因工艺需要起下钻5次,仪器未经任何维护,一直正常工作。该系统的脉冲器工作稳定,探管测量数据准确、精度高,地质参数实时反映了地层情况的变化。     

长庆气田第一口马五5储层气探水平井钻井技术

桃平1井是中石油2011年部署的30口重点风险气探水平井之一,是长庆气田第一口开发马五5储层气探水平井.从该井的地质概况、井身结构及施工难点等方面出发,针对储层不明确、入靶困难等方面,优化设计多套井眼轨迹预测方案;该井从斜井段第一趟钻开始便使用美国哈里伯顿FEWD进行随钻地质导向,提高了储层钻遇率,并根据实钻数据及施工工况;分析了裸眼段长、FEWD仪器刚性强等问题,据此并采用相应措施提高机械钻速,创造了多项目指标,为进一步开发马五5储层提供了良好的参考依据.     

SZ1型矿用司钻显示器软件研发

煤矿地面钻孔施工中,无线随钻测量系统得到越来越广泛的应用。该测量系统可把井下仪器采集的井斜角、方位角、工具面角等钻孔数据,通过泥浆传输到地面。这些数据除了在计算机上显示外,还要发送到SZ1型矿用司钻显示器上显示,显示内容有时间、操作命令、工具面角、井斜角、方位角。根据所要显示的内容,设计显示界面,编写控制软件,与计算机进行通讯,控制SZ1型矿用司钻显示器实时显示钻孔测量数据,做为钻机操作人员调整钻机控制参数的依据,以便及时调整钻孔轨迹,提高钻孔施工质量和施工效率。     

快速钻进冲洗液在地浸砂岩型铀矿的应用试验

针对地浸砂岩型铀矿塔木素工作区钻孔施工中发生的孔壁失稳、卡钻埋钻、钻速低等复杂问题,通过快速钻进冲洗液技术的试验应用,有效地防止泥岩地层水化膨胀;抑制岩屑分散,保持孔底清洁,有效地降低钻具摩擦和扭矩,降低了自然事故的发生率,提高了泥岩和砂岩的机械钻速,降低了钻探成本.