南堡2号构造深层潜山水平井钻井完井技术

为了解决南堡2号构造深层潜山水平井钻井过程中井漏、溢流、机械钻速慢和钻井周期长等技术难题,开展了深层潜山水平井钻井完井技术研究。根据地层地质特点、潜山储层压力敏感性和井漏、溢流等情况,深层潜山水平井设计为四开和五开井身结构,设计采用"直—增—稳—增—稳—增—水平"七段式井眼轨道,优选了抗175℃的造斜工具、MWD监测仪器和抗220℃的水包油钻井液,并开展了水平井微流量精细控压技术及抗高温冻胶阀完井技术的应用研究,形成了适用于南堡2号构造深层潜山的水平井钻井完井技术。南堡2号构造15口深层潜山水平井钻井完井情况表明,井漏和溢流等井下复杂情况得到了有效控制,完钻井深最深达5 600.00 m,水平位移最大超过了4 000.00 m。潜山储层水平井钻井完井技术实现了南堡2号构造深层潜山储层的安全高效开发,具有较好的推广应用价值。      

基于模型的地震波阻抗反演在水平井随钻跟踪中的应用

在水平井地质导向随钻跟踪中,通常利用临井的测井资料建立地质导向前导模型指导随钻。该模型在水平井着陆阶段能相对准确地预测目的层的深度,但在水平段随钻跟踪时,要保证钻头始终控制在目的层内物性较好的部位钻进,仅靠临井的井资料插值预测储层物性,误差就比较大。为此,针对地质导向前导模型储层横向非均质预测的缺陷,把基于模型的地震波阻抗反演技术引入到地质导向模型修正中,预测目的层横向非均质性,指导水平井水平段随钻跟踪服务,以控制井轨迹始终在储层物性较好的部位钻进,提高储层钻遏率。此方法经过实钻水平井的验证,达到了良好的效果。     

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。     

南堡深层潜山水平井欠平衡钻井技术研究与实践

南堡潜山油气成藏条件复杂、纵横向非均质性强,为有效地提高裂缝钻遇率和实现经济开发,研究应用了水平井欠平衡钻井技术。针对油层埋藏深、井温高、气油比高、安全密度窗口窄、易漏易涌、安全钻进风险大等难点,通过研究抗高温水包油钻井液体系、气油比对欠平衡工艺影响,监测随钻地层压力与评价储层,设计欠平衡与控压钻进参数,分析南堡潜山钻进过程动静温度变化规律及潜山裂缝钻遇时的各项异常特性规律,形成了一套适合于南堡深层高温潜山水平井欠平衡钻井配套技术。应用结果表明,该技术有效地实现了南堡深层高温潜山安全钻进和经济高效开发,对同类油气藏的钻井施工提供了借鉴。     

钻井地层厚度分析在油田开发中的应用

随着渤海油田开发程度的不断深入,油田的井型越来越多样化.受地层倾角及井斜角的影响,分析不同井型之间钻井地层厚度差异,不仅有助于储层精细研究,同时对后续的储量估算以及随钻调整都有重要意义.在综合考虑地层倾角、井斜角和井轨迹在地层钻进方向因素的情况下,建立了5种井型与地层组合模式.以顺地层方向钻进且储层分布相对稳定的层状构...     

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钻井中，需要对将要钻达的下部地层深度进行预测，特别是在定向井的钻探过程中显得尤为重要。目前的井斜角、方位能不能满足钻达目标靶区的地质需要，或者地下地质情况（地层厚度、倾向、倾角）发生变化后钻井措施的相应改变，以及需要调整改变的钻井参数怎样确定等，都需要经过严密的计算和分析。文章对钻井轨迹和地质情况进行了分析，从地质层位的小层入手，对构造的走向、倾向、倾角，地层的真厚、铅直厚度，钻井的方位、井斜角、实钻地层厚度等参数进行了分析，在三维空间的基础上，建立了实钻的数学模型，明确了各参数间的关系。推导出的公式适用于包括定向井在内的钻井参数计算，可以在地层钻厚预测、深度对比，钻达目标靶区的水平位移及井斜角、方位角的调整，穿越储层厚度的计算及钻井参数的调整，目标靶区是否在气水界面以内及钻达预想海拔高程的钻井参数调整等多个方面进行运用，这对下步钻井达到地质目的具有重要的指导作用。     

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。     

随钻测井地质导向技术在水平井钻井中的应用

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段致密油储层岩性变化快、井控程度低、单砂体厚度小、砂体横向连续性差且纵向上分布不稳定,水平井随钻地质导向难度较大,砂体钻遇率偏低。针对上述难点,根据地质特征及开发要求,采用地质建模的方法沿砂体展布方向设计水平井井轨迹靶点,为水平井钻进提供依据;根据区域地层对比结果,结合导眼井目的层段测井曲线特征确定导向标志层;在造斜段导向过程中,利用随钻测井曲线特征结合录井资料识别标志层,预测着陆点位置及距离并调整钻井造斜率,保证井轨迹精准入靶;在水平段导向过程中,根据随钻伽马正演及伽马成像反演结果控制井轨迹,确保井轨迹在目的层段中穿行。形成了钻前地质设计、在造斜段确定曲率、在水平段调整井轨迹的水平井钻井全周期地质导向工作流程。应用结果表明：该地质导向技术适用于陇东地区水平井钻井,能够有效指导水平井钻进并提高储层钻遇率。     

分支水平井技术在辽河油田潜山地层中的应用

胜601-H402CH井是辽河油田第1口在潜山地层开窗侧钻的侧钻分支水平井,设计、施工的主要目的是利用分支井技术,在下部产层不理想情况下动用上部储层,实现油藏高效、经济开发。针对油层特点对胜601-H402CH井进行了优化设计及施工,运用贯通技术实现预开窗套管与空心导斜器紧密搭接,并形成较好的通道;运用悬空侧钻技术及从前向后的鱼骨井钻进工艺,解决了硬地层无法实现鱼刺分支悬空侧钻的难题。该井的成功设计为潜山地层侧钻分支水平井技术在辽河油田的进一步推广应用奠定了基础。     

随钻测量系统在波浪水平井中的应用

肇66-平21井是大庆油田第1口难度最大的波浪水平井。该井存在随钻测量信息滞后,地质情况复杂多变,探油顶与预测有一定的误差,波浪段轨迹控制要求精度高、波浪段摆工具面难度大,钻具和套管通过能力低、摩阻和扭矩较大,容易卡钻,波浪段导向钻进比例小等难点。随钻MPR测量系统属于多相测量电阻率仪器,具有32条原始电阻率曲线及8条补偿后的曲线,能够提高测量精度。利用随钻MPR系统建立了地层倾角、井眼形状和钻头处井眼数据等预测方法,并将该预测方法成功地应用在肇66-平21井中,实现了在0.6 m断块超薄油藏内钻成垂向降5 m、井斜角86~92.86°、波浪段长度567 m的波浪水平井,提高了薄油层水平井钻井技术水平。     

全方位叠前道集在花岗岩基岩潜山缝洞型储层预测中的应用——以乍得Bongor盆地Baobab潜山为例

花岗岩基岩潜山缝洞型储层的预测存在成像精度低、裂缝预测结果多解性强且分辨率低、洞穴地震响应弱等问题,制约了其内部油气藏的勘探效率。以乍得Bongor盆地Baobab潜山为例,基于全方位局部角度域深度偏移处理方法,应用角度域分解与成像,获取地层真实角度域信息,提取全方位共反射角道集和全方位共倾角道集,以提高潜山成像的精度和裂缝、洞穴预测的准确率。以潜山缝洞型储层发育地质模式为指导,采用全方位共反射角道集预测Baobab潜山的裂缝发育强度,有效提高了裂缝的预测精度、降低了裂缝预测的多解性。对全方位共倾角道集资料进行散射成像处理,加强了超出地震分辨率的几何特征,突出了小尺度地质体的不连续性,可在地震剖面上较清楚地识别溶洞。研究方法在Baobab潜山取得了良好的预测效果,在缝洞型花岗岩基岩潜山储层预测方面具有一定的应用前景和推广意义。     

渤中凹陷西南环深层探井钻井难点与技术对策

渤海油田渤中凹陷西南环深层含油气构造储量丰富,开发潜力巨大.但该区块存在地质条件复杂、目的层高温高压、压力系统复杂、深部地层可钻性差等难点,给钻探作业带来诸多挑战.针对渤中凹陷西南环深层探井作业的技术难点,创新采用"非标井眼+随钻扩眼+非标套管"的井身结构设计方法,保证封隔各层位的必封点,可以满足地层评价要求;针对不同...     

冀中坳陷碳酸盐岩深层古潜山油气成藏有利条件

近年来的勘探实践表明,渤海湾盆地冀中坳陷深层碳酸盐岩古潜山具有广阔的油气勘探前景。为系统总结该区深层古潜山（深度大于4 000 m）的油气富集规律,利用多种地震属性参数分析成果并结合区域地层对比认识,准确解析了深层古潜山的构造形态,确定了古潜山层位;在此基础上,根据测井、野外勘察和岩心分析等资料,研究了该区深层古潜山的油源、储集空间、盖层、油气输导等油气成藏的有利条件,总结了深层古潜山油气的成藏模式。结果表明：①深层古潜山多数在渐新世以后进入稳定深埋期,古潜山圈闭的形成时间早,相应的烃源岩埋藏深度大、有机质丰度高、生烃窗口跨度大、生排烃期长、热演化程度高,为古潜山成藏提供了油气源保障;②碳酸盐岩储集空间主要为孔、洞、缝组成的网络体系,埋藏深度对其物性影响较小;③2套上覆区域性盖层与5套古潜山内部直接盖层,为深层古潜山油气成藏提供了良好的封盖条件;④在断层、不整合面近源输导下,深层古潜山各类油气成藏要素在时间和空间上具有很好的配置关系,形成以长6井、宁古1井等为典型代表的“新生古储”古潜山成藏模式。     

华北油田第一口砂岩油藏中曲率水平井钻井技术

华北油田是一个以灰岩为主的古潜山油藏,曾分别于1990年和1996年完成了任平1井和任平2井2口碳酸盐岩油藏水平井。随着多年来的不断勘探开发,新发现的古潜山油藏越来越少,砂岩油藏所占比例越来越大,为探索一条有效的老区开采和剩余油开采方法,决定在砂岩油藏中钻水平井。台4平1井是在砂岩油藏完成的第1口中曲率水平井,该井于2004年2月25日开钻,3月12日完钻。全井最大井斜92.28°,最大造斜率42(°)/100m,最小曲率半径136m。介绍了该井钻井过程中的技术难点、采取的技术措施以及取得的成功经验。该井的成功实施为华北油田老区勘探开发创出了一条新路,必将全面推动水平井技术在华北油田的大面积应用。     

水平井地质导向技术在周清庄油田薄油层中的应用

周清庄油田存在地层产状陡、砂体厚度薄、油层埋藏深等特征,导致水平井在油层钻进过程中,极易造成井眼轨迹出层,为了解决这一难题,开展了水平井地质导向技术研究。通过分析该地区邻井钻遇储集层的实际情况,结合录井曲线中的钻时、气测以及测井曲线中的自然伽马、电阻率等参数对周清庄地区沙三3储集层的标志层以及储集层内部进行精细划分,在纵向上建立储集层与标志层在岩性、电性上的响应特征模型,并以该模型指导水平井钻进,即首先把钻遇的标志层与模型中的标志层进行分析对比确保着陆于油层,其次运用“蛙泳法”计算地层动态倾角,为确保水平段始终处于目的层内及时调整井眼轨迹,最终达到提高储集层钻遇率的目的。     

大民屯凹陷隐蔽型潜山成藏条件与勘探

大民屯凹陷隐蔽型潜山是低平或负向形态的元古宇或太古宇基底潜山,中生界、古近系房身泡组或沙四段的非渗透层对不整合面形成封闭,在多期构造运动改造、风化剥蚀作用下,具有多种较好的储集岩性和多期发育的裂缝型储集层,潜山内幕层状地层或层状岩性组合与微幅度断层一起构成潜山内幕圈闭,来自各生油洼陷的油气首先沿连通油源的深大断裂垂向运移,之后沿不整合面长距离侧向运移至隐蔽型潜山圈闭,形成潜山油藏。大民屯凹陷元古宇隐蔽型潜山勘探已见到良好效果,发现了安福屯、平安堡、东胜堡西等一系列隐蔽型潜山油藏。由于形态和成藏条件的隐蔽性,隐蔽型潜山很难被发现,但其特征决定其在各个凹陷广泛分布,勘探空间十分广阔,在进一步加强分布规律、成藏机制、勘探方法等方面研究的基础上,有望为老油区潜山勘探开拓新领域。图9参18     

塔里木盆地三道桥地区潜山储层预测

为预测塔里木盆地三道桥地区潜山储层有利发育区,在钻井取心岩性观察、薄片鉴定基础上,结合潜山地震相分析,明确了该区潜山岩性及储层特征——区内存在白云岩、浅变质岩及变质岩3种岩性的潜山,潜山储层以裂缝为主;运用地震振幅属性圈定了潜山岩性分布范围;利用高精度相干体属性对裂缝有利区进行了预测,预测结果在后期钻井中得到证实,获得了良好的油气勘探效果。     

非常规水平井地震导向关键参数分析及预测方法

水平井地震导向以三维地震资料为基础,综合地质、录井、测井和随钻实时地质评价等多种资料,为钻井工程提供靶体预估、趋势预判及风险预警等信息,即包括入靶导向（目标地层埋深预测）和水平钻进导向（地层倾角、小断层和微幅构造预测等）。然而,由于非常规储层地质特征不同,其水平井地震导向的难点或侧重点也不同。以滇黔川五峰—龙马溪组海相页岩气和松辽盆地泉四段致密油水平井地震导向为例,由于页岩分布广、箱体薄、成层性好,其地层埋深、地层倾角及小断层和微幅构造精细预测是难点,也是导向的关键问题;而致密砂岩相对较厚,其地层埋深、地层倾角、小断层和微幅构造在地震导向中的精度要求相对较低。砂体叠置关系复杂,横向变化快,是导致水平井出层的主要因素。所以,准确预测河道砂是其导向的难点和关键问题。根据储层地质特征分析,建立地质模型,通过钻探实例详细分析不同储层地震导向的关键问题,并基于水平井实时钻探的特点,应用动态地震勘探理论,建立“动态速度”,不断提高深度域地震数据精度,以解决页岩气地震导向关键问题;通过建立“动态属性”,不断提高致密砂体预测精度,解决致密油地震导向关键问题。这些手段有助于提高水平钻探效率和甜点钻遇率。     

辽河坳陷西部凹陷潜山油气输导体系特征

针对辽河坳陷西部凹陷潜山油气输导体系特征、规模增储勘探方向不明确等问题,运用构造特征和演化史分析方法,结合典型潜山油气藏解剖,按潜山与成熟烃源岩接触关系,将西部凹陷潜山划分为源内、源边和源外3种类型,建立了不同类型潜山的油气输导模式。研究结果表明：西部凹陷源内型潜山具有裂缝型储层-断裂-不整合复式油气输导条件,输导体系最为有利,发育风化壳和内幕油气藏;源边型潜山单边以断面或不整合为主要输导通道,潜山含油气性及幅度受控于供油窗口的大小及潜山储层的发育程度;源外型潜山以通源断层为油气垂向运移通道,不整合为横向运移通道,主要发育风化壳型潜山油藏。研究成果对西部凹陷潜山下一步勘探方向和有利目标的优选具有重要的意义。