复杂井况测井工艺技术研究及应用
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油田高含水开发期,更多的会应用水平井,为提高油田开发的效率,就需要对水平井进行懂爱测试,以充分了解水平段的产液状况,其中产业剖面测井技术是当前测井找水方法中最为直观且实际的方法。
通过动态监测出水规律,能够有效指导油田开发方案的制定与调整,实现对堵水等措施提供充足的依据,从而提高水平井开发的水平。
一、产业剖面测井技术概述产液剖面测井主要是在产油气井正常生产过程中,对储层产液性质信息进行检测。
具体而言就是通过涡轮流量或者是示踪流量来计算分层中的产液量,通过对持水率曲线(有时加测流体密度、持气率)的计算,结合实验室图版来计算分层产液的性质,其中井温和压力曲线可以对分析产出段定性,而磁定位和自然伽马曲线可以用来做深度的校正,以更好的了解井内管串结构。
要注意的是,通常对水平井产业剖面测井的解释,需要与井眼轨迹以及阵列电容持水率CAT、阵列电阻持水率RAT还有示踪流量和井温等相关测井资料来进行综合的分析。
二、水平井产液剖面测井所需仪器与应用1.水平井测井爬行器输送工艺当前,水平井产业剖面测井的主要工艺有管具输送法、爬行器输送法以及挠性管输送法。
其中管具输送法的工艺存在一定的不足,在应用中有所限制,难以进行水平井产出剖面、注入剖面等带压的测井项目施工。
而挠性管技术对于水平井生产测井施工而言,相对价格又比较高。
因此在当前的水平井测井工作中,广泛采用的是爬行器输送工艺。
通常爬行器系统由三个部分组成。
首先是高效的电机供电,能够确保爬行器进行双向爬行,同时也能够与地面进行实时的通讯。
采用的爬行器通常有MaxTrac爬行器与SONDEX公司所生产的爬行器。
其中MaxTrac爬行器的液压制动腿,能够针对井内套管或者是油管的尺寸来改变伸缩半径,伸开后就能够卡住井壁并沿着仪器的方向进行滑动,从而到达测试层。
这一一起的牵引力比较大,能够很好的适应不同直径的套管,井筒内的岩屑基本不会对其产生影响。
Sondex爬行器主要是提供了一个办法,通过单芯电缆能够在水平井和大斜度井中下放仪器和装置。
探究深井超深井和复杂结构井垂直钻井技术深井超深井和复杂结构井是石油勘探开发领域中的难点和重点。
为了提高井深和提高钻井效率,高效、安全、可靠的垂直钻井技术显得尤为重要。
深井超深井钻井技术是指针对超过5000米或更深井深的垂直钻井而言的,在这个范围内,钻井面临的挑战有:高温高压、地层钻进难度大、极易发生事故、井底钻头易受损等。
为了解决这些问题,人们采用了下面的方法:1. 确定合适的钻井液体系结构。
钻井液的质量会对井的钻进效率起到重要的影响,特别是在深井超深井钻井时。
2. 优化钻井工艺,特别针对井口、井筒以及井底的情况进行优化,减少阻力,提高钻进效率。
3. 高效地利用井眼以及钻头的各种功能,例如:钻头可以作为测井工具、地层样品采集工具等。
4. 使用新型的测井技术。
利用高分辨率测井工具,如多频声波测井技术、多角度声波测井技术等。
复杂结构井钻井技术,是指在非垂直井管内钻孔的技术,例如斜井、水平井、方向钻井等。
这种钻井技术常常被应用于开采层状、层状粘土、页岩、煤制气等井型。
为了解决复杂结构井钻井时面临的困难,例如遇到高压、高温、高地层压力、高气水比、钻柱损坏等问题,我们可以采用下面的方法:1. 应用高压钻井液。
因为在水平井、斜井中钻井时,井眼形状复杂,液体能流阻力加大,因此需要使用高压钻井液,以弥补这种能流阻力。
2. 选择合适的防护装置。
为了防止顶部的岩石物质落入井眼,我们需要使用合适的防护装置,如套管、电缆保护管、钢丝绳内钢管等。
3. 选择合适的钻井工具。
钻井工具优化可以提高钻进速度、延长钻头使用寿命、减少钻柱损坏等问题。
4. 积极采用新型的钻井技术。
例如利用地下导向仪、方向钻井技术等。
总之,深井超深井和复杂结构井的钻井技术与传统钻井工艺有很大不同点,需要我们采用先进的钻井技术,才能充分发挥其巨大的生产潜力。
测井技术及资料解释测井技术及资料解释应用2022年一、石油测井技术方法二、石油测井地质应用三、测井资料的处理解释(一)石油测井技术概述石油测井技术是采用声、电、磁、放射性等物理测量方法, 应用电子技术及计算机等高新技术,在井中对地层的各项物理参数进行连续测量, 通过对测得的数据进行处理和解释,得到地层的岩性、孔隙度、渗透率、含油饱和度及泥质含量等参数。
石油测井技术与录井、取心等其他技术手段相比,它之所以成为地层和油气资源评价的关键技术手段,主要是由于其具有观测密度大、高分辨率与纵向连续性,以及由众多信息类型组成的综合信息群等技术优势。
三维地震服务于油气勘探和开发的全过程裸眼井测井评价裸眼井测井资料油井动态测井资料电缆测试资料射孔地震合成剖面测井沉积相分析地层评价(逐井) 岩性描述储层分析含油气评价储量计算勘探初期油藏模式分析油田解释模型完井评价孔隙度饱和度渗透率压力剖面勘探中后期油藏描述开发初期油藏模拟水泥胶结套管状况监测酸化压裂效果防砂效果产液剖面注入剖面温度压力剖面剩余油分布开发中期油藏工程开发后期采油工程油藏监测油田生产动态(二)石油测井技术方法迄今为止,测井技术已经历了四次的更新换代,这一发展进程,实质上是一个在更高层次上,形成精细分析与描述油藏地质特性配套能力的过程,是一个不断提高测井发现和评价油气藏能力的过程。
第一代:模拟测井(60年代以前、80年代末) 第二代:数字测井(60年代开始、90年开始)第三代:数控测井(70年代后期、97年开始)第四代:成像测井(90年代初期、2022年)测井方法电学声学核物理学力学磁学光学量子力学实验学电阻率测井声波测井核测井电缆地层测试井方位测井流体成份测量核磁共振测井岩电实验室测井技术应用电子学、计算机科学、传感器技术、精密加工和材料学的成果。
测井技术采用声、电、磁、放射性等物理测量方法, 应用电子技术及计算机等高新技术制造成测井仪器,在井中对地层的各项物理参数进行连续测量,现有的测井方法多达几十种.1 地层电阻率测井方法:双侧向测井双感应测井阵列感应测井微电极测井微球型聚焦测井 2.5米电位电极系测井 4.0米梯度电极系测井2、声学测井技术补偿声波长源距声波声波测井资料应用:确定岩性计算储层孔隙度及渗透率识别地层含流体性质计算岩石力学参数阵列声波数字声波多极阵列声波(Vp、Vs、Vst)垂直地震(VSP)刻度地面地震资料3、放射性测井技术自然伽马(GR) 补偿中子孔隙度(CNL) 岩性密度(DEN,Pe) 补偿密度(DEN) 自然伽马能谱(U、Th、K、SGR、CGR) 中子伽马(NGR)A、自然电位测井资料应用1.划分渗透性储层2.判断油水层(异常幅度大小)和水淹层(泥岩基线偏移) 3.地层对比和沉积相研究 4.估算泥质含量C SP SP min SP max S P min 2 GCUR *C 1 VS H 2GCUR 1自然电位5.确定地层水电阻率SSP K * lg Rmfe Cw K * lg Rwe CmfB、自然伽马测井资料应用1.划分岩性和地层对比高放射性储层:火成岩、海相黑色泥岩等;中等放射性岩石:大多数泥岩、泥灰岩等;低放射性岩石:一般砂岩、碳酸盐岩等自然伽马2.划分储层砂泥岩剖面:低伽马为砂岩储层,在半幅点处分层碳酸盐岩剖面:低伽马表示纯岩石,需结合地层孔隙度分层B、自然伽马测井3.计算地层泥质含量GR GRmin C GRmax GRmin 2GCUR *C 1 VS H 2GCUR 1自然伽马4.计算粒度中值粒度大小与沉积环境、沉积速度及颗粒吸附放射性物质的能力有关,岩性越细,放射性越强。
青海油田井筒完整性测井特色评价技术的应用摘要:青海油田地质条件复杂,地层水矿化度较高,以及压裂、酸化及射孔等增产增注措施对油水井井筒的完整性造成了一定程度的破坏,而油水井井筒完整性是保证油水井正常生产的基本前提。
为了正确评价井下管柱的技术状况,给井筒作业施工提供有效信息,青海油田测试公司立足于油田开发,在近年来引进和推广了多项井筒完整性测井评价技术,已从单一测井技术发展为综合评价测井技术,正确指导了工程作业施工,取得了较好的效果。
关键词:青海油田;油水井;井筒完整性;测井技术;综合评价油水井井筒是油气藏与地面采收设备连接的唯一通道,其完整性是保证油水井正常生产的基本前提。
青海油田地质条件复杂,地下断层较多,地层水矿化度较高,以及对油水井进行压裂、酸化及射孔等增产增注措施作业,对油水井井筒的完整性造成了一定程度的破坏,以至于出现井内流体“窜漏”的情况,影响了油田的正常开发。
青海油田测试公司以满足油气田开发需要为第一要务,近年来引进和推广了多项井筒完整性测井评价技术,包括井温-噪声找漏、管外流体识别、套损检测、固井质量评价等,并形成了多项组合测井综合评价特色技术,为后续措施作业提供更加详实和可靠的测井资料,为油田的合理、高效开发提供依据。
1井筒完整性测井评价技术简介青海油田井筒完整性测井评价技术包括井温找漏测井技术、井温-噪声测井技术、氧活化管外流体识别技术、套损检测测井技术、固井质量评价测井技术等,每项技术都有其独特优势,也有一定局限性[1-7]。
1.1井温找漏测井技术温度是一种常规测井方法。
测量地温梯度和局部温度异常(微差温度),利用温度曲线可以快速、直观地判断出井筒中出液(进液)位置。
测量并识别这些变化,就能取得井下状况的认识,进而指导其他测井技术开展更为精确的井筒完整性测井评价。
1.2井温-噪声测井技术测井原理:在一定的压力梯度下,当液体/气体移动通过介质时就会产生噪声。
噪声频率和幅度确定管外流体的流动位置、流量及其类型。
油气井测试工艺原理及应用油气井测试是针对油气井深部地层信息、井筒情况、油气井产量等参数进行测试和评估的一种工艺。
油气井测试的主要目的是为生产调控、井下操作提供依据,以确保油气井正常生产,同时也可以通过测试结果评估油气田的储量、产量和技术参数,制定合理的开发计划和生产策略。
油气井测试的原理是通过测试仪器发射声波、压力波等信号,经过反射、折射等作用,收集油气井不同深度的地层信息和井筒情况,以此推算出该井的产量和井底流压等参数。
油气井测试分为静态测试和动态测试两种方式。
静态测试主要用于获取油气井不同深度的地层信息、井筒情况等参数,主要包括测井、井眼图像测试等方式。
其中,测井是通过测底水位、孔隙压力、温度、电位差等参数来分析地层特征和岩性组合等参数,井眼图像测试是通过钻进井下、按照规定程序对不同深度的井壁进行拍照或录像,以获取井壁的物性计算产量、井底流压等参数。
静态测试结果可以为油气井产量预测、解释井底压力及其变化、确定采油方法与设备、研究油藏等提供依据。
动态测试则是通过开放油气井,实测井口产量、油气成分、压力、温度等参数,以评估井的产能及储量,以及井底流压等参数。
动态测试中,生产试油是一种简单有效的方式,即通过开放产油井管柱,测斥能/闭合前后的产油量、油气比及其变化,从而确定井下流体状态,对动态调整井筒流体分布、改进开采方式、判断油藏性质、提高开采效率等方面都有一定的参考价值。
油气井测试在油气勘探开发中起着重要作用,其应用范围涉及到油气井勘探、开发、生产和调整等多个环节。
具体来说,油气井测试可以帮助确定油气井的产量、储量和技术参量,制定合理的开发计划和生产策略,从而提高油气生产效率,优化油气井开采效果,降低油气井生产成本,达到经济效益最大化的目的。
同时,油气井测试也有助于油气井运行安全和环保保障,为油气工业的可持续发展提供有力的技术支持。
FMI在井中的应用研究引言一、 FMI技术简介FMI技术是指地层微观成像技术,它通过测量地层微小尺度的电子密度差异,获取地层结构图像。
FMI测井仪器是由一根长条形的传感器组成,安装在测井仪器的下面,可以在井中的各个方向上采集地层图像。
FMI技术具有以下几个优点:高分辨率、可定量解释、无侵入性、无干扰、可成像油水界面等。
因此在油气勘探中得到了广泛的应用。
二、 FMI技术在井中的应用1. 地层结构成像FMI技术可以获取到高分辨率的地层图像,可以显示出地层中的小尺度结构和岩石特征。
这对于油气勘探开发来说非常重要,可以为勘探人员提供更为清晰的地层结构信息,帮助他们更好地理解地下地质情况,指导井下操作。
2. 岩心分析3. 钻进导向FMI技术可以提供高分辨率的地层图像,可以为钻进导向提供更为清晰的地质信息。
通过分析地层图像,勘探人员可以确定井的钻向和井壁稳定情况,指导钻井作业,减小钻井风险,提高作业效率。
4. 油藏特征识别FMI技术可以成像油气层的微观结构,可以显示油水界面和油气层的分布情况。
这对于确定油气层的特征和性质来说非常重要,可以指导油气层的开发和生产,提高油气采收率。
5. 地层参数解释1. 某油田勘探开发中,勘探人员使用FMI技术对地层进行高分辨率成像,发现了一处隐蔽的油气层。
通过进一步的分析和评价,这处油气层被成功开发,为油田的产能增长做出了重要贡献。
2. 某个采油工程中,勘探人员使用FMI技术对岩心进行高分辨率成像,发现了地层中的特殊结构特征。
这些特征为勘探人员提供了重要的地质信息,指导后续的油藏开采工作。
3. 某钻井工程中,勘探人员使用FMI技术对井壁进行高分辨率成像,发现了井壁的不稳定情况。
通过钻进导向,钻井作业成功避开了这些不稳定区域,确保了钻井的顺利进行。
1. 多元数据集成FMI技术可以和其他测井技术进行数据集成,比如声波测井、电阻率测井等技术。
通过多元数据集成,可以提高地质信息的准确性和可靠性,为油气勘探开发提供更为全面的地下地质信息。
超深井钻井技术研究及工业化应用张金成;牛新明;张进双【摘要】陆上油气勘探开发正向着超深层领域发展,中国石化钻遇的超深井普遍存在着压力系统复杂、地层岩性复杂、储层流体复杂、工程力学复杂等工程地质特征.钻井工程面临着设计优化难、施工风险大、钻井速度慢、工程质量控制难度大等技术问题.在钻井施工中表现为钻井周期长、复杂情况和故障多、工程投资大,甚至有些井难以钻达目的层.2005年以来,中国石化石油工程技术研究院联合石油高校、油田企业组成“产-学-研”攻关团队,以川东北、塔里木盆地超深层油气勘探开发为依托,紧密围绕“优质、安全、高效”攻关目标,强化室内模拟和理论分析,加强以新型工具和新材料为载体的技术攻关,强化技术集成应用,研究形成了多信息综合反演钻井地质环境因素精细描述技术、基于钻井工程风险评价的井身结构优化设计方法、大尺寸井眼气体钻井及流体安全转换技术、高效破岩工具及配套技术、基于常规导向的超深水平井井眼轨迹控制技术、超高温及超高密度钻井液技术、高酸性气田胶乳防气窜水泥浆固井技术等7项技术创新成果,并开展了现场试验及工业化应用,形成了超深井钻井配套技术,使我国超深井钻井技术跨入了世界先进行列.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2015(042)001【总页数】9页(P3-11)【关键词】超深井;钻井;高温高压;工业化【作者】张金成;牛新明;张进双【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TE243;P634.51 超深井钻井钻遇的主要难题近几年来,随着我国向深层油气资源勘探开发步伐的加快,尤其是中国石化加快对四川盆地、塔里木盆地超深层油气勘探开发的步伐,对超深井钻井技术的需要越来越迫切,对超深井钻井技术提出了更高的要求。
然而超深井钻井工程地质环境极为复杂,钻遇了诸多世界级钻井技术难题,给“优质、安全、高效”钻井带来了很大挑战,主要表现在以下几个方面。
随钻测量随钻测井技术现状及研究随钻测量(measure while drilling,MWD)技术可以在钻进的同时监测一系列的工程参数以控制井眼轨迹,提高钻井效率。
随钻测井(logging while drilling,LWD)技术可以不中断钻进监测一系列的地质参数以指导钻井作业,提高油气层的钻遇率[1-5]。
近年来,油气田地层状况越来越复杂,钻探难度越来越大。
在大斜度井、大位移井和水平井的钻进中,MWD/LWD是监控井眼轨迹的一项关键技术[6-8],是评价油气田地层的重要手段[9],是唯一可用的测井技术[3],而常规的电缆测井无法作业[10]。
国外的MWD/LWD技术日趋完善,而国内起步较晚,技术水平相对落后,国际知识产权核心专利较少[9],与国外的相关技术有一段差距。
本文介绍国内外MWD/LWD相关产品的技术特点和市场应用等情况,分析国内技术落后的原因以及应对措施。
1 国外MWD/LWD技术现状20世纪60年代前,国外MWD的尝试都未能成功。
60年代发明了在钻井液柱中产生压力脉冲的方法来传输测量信息。
1978年Teleco公司开发出第一套商业化的定向MWD系统,1979年Gearhart Owen公司推出NPT定向/自然伽马井下仪器[10]。
80年代初商用的钻井液脉冲传输LWD 才产生,例如:1980年斯伦贝谢推出业内第一支随钻测量工具M1,但仅能提供井斜、方位和工具面的测量,应用比较受限,不能满足复杂地质条件下的钻井需求[11]。
1996年后,MWD/LWD技术得到了快速的发展。
国际公认的三大油服公司:斯伦贝谢、哈里伯顿、贝克休斯,其MWD/LWD技术实力雄厚,其仪器耐高温耐高压性能好、测量精度高、数据传输速率高,几乎能满足所有油气田的钻采,在全球油气田均有应用。
斯伦贝谢经过长期的技术及经验积累,其技术特点为高、精、尖、专,业内处于绝对的领先地位[12-15],是全球500强企业。
LWD的技术主要体现在智能性、高效性、安全性[10]。
油气井测试工艺原理及应用
油气井测试是指在完成油气井的钻井、完井和封井施工后,采用一定的测井工艺,利
用测井工具对井筒内的地层、地下水位、油气层厚度、渗透性等相关参数进行测试和测量,以获取油气井的产能、储量、性质等信息。
油气井测试工艺的原理及应用主要包括以下几
个方面:
1. 测井装置原理:测井装置包括测井仪器和测井线等组成部分。
测井仪器主要有自
动测井设备、录井仪、测井探针等,用于测井线记录数据。
测井线是连接测井仪器与地面
设备的电缆,通过测井线传送和接收信号。
2. 测井理论原理:油气井测试测量的参数包括油气层的厚度、渗透性、水位、地温、地应力等。
常见的测试方法有压力测试、流量测试、渗透率测试、产能测试等。
压力测试
通过测量地层压力变化来确认油层的储量和产能。
流量测试则根据油气的产量来确定井的
产能和流动性。
渗透率测试则通过测量地层的渗透性来评估油气的流动性和储量。
产能测
试是指通过调整油气井的开放程度来测试井的产能和渗流特征。
3. 应用领域:油气井测试工艺广泛应用于油气勘探、开发和生产过程中。
在油气勘
探阶段,通过油气井测试可以确定油气层的产能和储量,为后续开发和生产提供依据。
在
油气开发阶段,通过油气井测试可以对油气井进行工艺优化和调整,提高油气的产能和采
收率。
在油气生产阶段,油气井测试可以及时检测井场情况,保证井的安全和稳定运行。
油气井测试工艺原理及应用油气井测试工艺是石油工业领域中非常重要的技术手段,它可以通过对油气层的透水性、储层物性、油气流动规律等方面进行测试,为采油、注采等工作提供重要的技术基础。
下面将为大家介绍油气井测试工艺的原理及应用。
1.井底测试器原理一般情况下,采油工作的实施需要先测试井底的油气压力和温度等参数。
这就需要使用井底测试器。
井底测试器的原理就是利用测试器的阀门把井底的油气压缩到至少1/2的原本压力,从而使油气流入测试器中,通过测试器测量出油气的各项参数,进而分析油气层的情况。
测井原理主要是通过下放测井工具对地层进行测定,以获取地层结构、物性、水文地质等相关数据。
例如,测井可以确定油气层的孔隙度、厚度、切向应力、地应力、高温高压泥温度、渗透率等参数,从而预测油气层的采收率和产量。
此外,还可以通过测井来识别出产油气和非产层,并了解区块的储层数、富集状况等。
3.产能测试原理产能测试原理是利用特制的生产测试设备,根据油气井的实际工况进行测试,以获取油气层的产能和勘探价值。
产能测试需要利用生产测试设备对油气层进行吸油试验、气井泄压测试、开口产率测试等多种操作,以获取油气的产出数据和储层信息,判断井筒的实际产能,从而为后续的采油工作提供指导。
1.评估油气储层的勘探价值油气井测试工艺可以通过获取油气储层中的物性和地层结构等信息,进而评估储层的勘探价值。
例如,可以通过采用测井工具获取到的地层物性信息,对油气储层的孔隙度、渗透率、含油气饱和度等参数进行分析,进而评估储层可采性。
2.提高采油效率和产量油气井测试工艺可以通过对油气层的孔隙度、渗透率、含油气饱和度等参数进行测试,进而为采油工程提供可靠的技术数据,优化采油方案,提高采油效率和产量。
例如,针对孔隙度低的油气层,可以通过分析储层物性及其分布规律,确定合理的采油技术方案,提高采油效率和产量。
3.判别油气层的产能油气井测试工艺可以通过利用测试数据,判别油气层的产能,以指导采油工作的实施。
水平井生产测井技术引言水平井是一种在地下开采油、气等能源资源的常用技术。
在水平井的生产过程中,测井技术被广泛应用于评估井筒中的地层性质、确定井底油层产能及优化采收方案。
本文将详细介绍水平井生产测井技术的原理、方法以及其在油田开发中的应用。
水平井的特点水平井是一种沿水平方向延伸的井筒,与传统的垂直井相比,具有如下特点:1. 增加了地层暴露面积,提高了油、气的产能; 2. 压裂压力分布均匀,能够有效刺激油、气分布; 3. 横向排采对比垂直排采有更高的产量。
水平井测井技术的原理水平井生产测井技术的原理是通过测量井筒中的物理参数,判断地层状况并评估产能。
常用的水平井测井技术包括测井工具测量、井底气体采收及注入、井内压力监测等。
测井工具测量测井工具是用于测量地层性质、孔隙度、饱和度等参数的设备。
在水平井中,测井工具通常是通过井筒下放,然后绕曲率补偿器通过井筒弯曲段进入水平段。
测井工具的测量数据将用于判断油、气分布情况,并确定进一步开采和压裂的方案。
井底气体采收及注入井底气体采收和注入技术能够通过收集井底的气体样品,以确定地层中的气体类型和含量。
采收和注入过程通常是通过在井筒中设置气体收集器或注入器,配合相应的气体分析设备完成的。
通过分析收集的气体样品,可以有效评估地层中的气体资源潜力,为后续的生产和压裂决策提供依据。
井内压力监测井内压力监测是水平井生产测井中的重要环节。
通过在井筒中布置压力传感器,并定期测量和记录井内压力变化情况,可以获得井底和井口的压力数据。
井内压力数据的分析和监测可以帮助评估地层性质、油、气产能以及压裂效果,为生产操作提供参考。
水平井测井技术的应用水平井测井技术在油田开发中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:地层评估和优化水平井测井技术可以提供地层性质的详细数据,包括孔隙度、饱和度、渗透率等,从而更准确地评估地层的产能潜力。
根据测井数据,可以调整井下水平段的位置和长度,优化开采方案,提高产量。
摘要本文主要研究井眼轨迹及投影图、井身立体空间轨迹图、水平段轨迹与邻井对比图、井眼轨迹与油藏关系图。
研究内容有水平井基本原理、水平井层界面识别方法研究、水平井测井资料在分段压裂中的工程应用研究,利用各向异性数据分析结果分别对宋深103H、达深CP302和徐深CP11水平井工程压裂进行评价。
根据徐家围子地区营城组水平井和直井的不同测井响应特征,总结出不同火成岩岩性和含气性对测井曲线的影响规律。
针对常规测井和随钻测井得到的地层界面解释方法,能对砂泥岩储层和火山岩储层作出较好的地层界面解释。
并针对不同的测井系列影响因素进行校正,校正后的曲线能更加真实反应地层测井值,提高了解释精度。
通过这些研究,最终要形成一套适用于松辽盆地北部徐家围子断陷深层火山岩储层的水平井测井校正方法和水平井解释方法和软件,能够满足当前深层勘探开发阶段的需求。
利用水平井水平段和邻井对比的数据能很好的分析储层各向异性特征,应用到地质工程中时,能指导钻井设计和轨迹调整以及地层压裂。
关键词:水平井钻井;常规测井;随钻测井;邻井测井目录第1章前言 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1研究意义 ................................................................................. 错误!未定义书签。
1.2主要研究内容及完成情况 ..................................................... 错误!未定义书签。
第2章国内外发展状况 (2)2.1国内外同类技术研究现状及发展趋势 (2)2.2技术路线与实施方案 (5)第3章水平井井眼轨迹设计 (7)3.1水平井钻井原理 (7)3.2水平井技术设计的方法及应用 (17)第4章水平井应用 (28)4.1邻井测井资料分析各向异性 (28)4.2水平井数据在钻井设计及轨迹调整中的应用 (29)4.3水平井数据在压裂工程中的应用 (31)第5章结论 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
复杂井况测井工艺技术研究及应用
随着油田增储上产的需求和钻井技术的发展,井筒结构越来越复杂,特别是水平井完井技术在各油田被广泛推广应用。
因地质或工程原因,出现了波浪形水平井、井壁台阶水平井、大位移水平井、浅储层水平井、小井眼水平井等复杂井筒结构。
针对各种复杂井筒,以科学合理的测井工艺进行施工,能够有效提高测井效率、测井成功率和测井质量。
标签:波浪形水平井;井壁台阶水平井;大位移水平井;浅储层水平井;小井眼水平井
1、波浪形水平井测井技术
波浪形水平井一般采用钻具输送湿接头对接测井技术,因水平段呈波浪形变化,首先要解决组合仪器适应波浪形井眼问题,防止仪器刚性长度过长引起遇阻,同时要保证高成功率的湿接头对接,湿接头对接位置的选择直接影响对接成功率和测井成功率,特别是需要多次对接输送的井,提高对接成功率是输送测井的关键。
研究及实际应用表明,依据井筒工程数据增加柔性短节数量,将组合仪器分为刚性长度均匀的若干段,使仪器可呈柔性变化,适应波浪形井眼,同时仪器尾部加装导向胶锥,避免组合仪器刚性长度过长在波浪形井眼段的遇阻。
泵下枪在波浪井眼的扭方位段、井斜突变段实施湿接头对接,公母枪轴心不在一条直线上;在增斜段,泵下枪速度降低。
受各种因素的影响,一次对接成功率只有30%。
研究及实践说明,对接位置选择在方位稳定的降斜段或水平段时,泵下槍速度不会降低,不会出现泵下枪横向或纵向摆动,避免了泵下枪蛇形前行,且母枪与公枪轴心处于一条直线上,一次对接成功率达95%,可大幅度提高一次对接成功率,保证测井成功率。
2、井壁台阶水平井测井技术
水平井钻进过程因井壁坍塌,在大斜度段、水平段出现台阶状井眼,引起输送测井过程中严重遇阻。
所有的井壁坍塌都会形成不同程度的井壁台阶。
水平井钻具输送测井过程中,组合测井仪器依靠钻具推力向前移动,因受自身重力作用,测井仪器总是沿下井壁运动,遇到井壁台阶后,测井仪器尾端顶在台阶上产生遇阻,如果没有措施使仪器尾部离开台阶,则无法解除遇阻。
测井过程关键问题是如何让让仪器尾部通过台阶以解除遇阻。
在井壁存在较
大台阶情况下,柔性短接配合导向胶锥也不能解除遇阻,预防并解除水平井井壁台阶遇阻必须采取措施使导向胶锥能向井筒中间偏移。
研究表明,组合仪器中间加装柔性短接、尾部加装扶正导向装置、橡胶导向装置可有效解除台阶遇阻。
柔性短接的万向弯曲功能一方面可减小仪器刚性长度以适应井筒轨迹变化,另一方面可使扶正导向工具更好的发挥扶正导向作用;扶正导向工具连接在仪器尾部,依靠灯笼体扶正、导向扶正将导向胶锥抬离井壁台阶,解除遇阻。
在大肚子井段,若扶正导向装置的导向胶锥阻在台阶上,阻力压缩扶正导向工具的加长臂张开,支撑工具居中,持续抬起导向胶锥离开台阶,解除遇阻。
3、浅储层水平井测井技术
浅储层水平井一般垂深在200米到300米之间,斜深大于400米,因钻具悬重足以克服摩阻能正常下钻,浅储层水平井测井采用钻具输送测井技术。
研究及实践表明,若实施单次输送测井,钻具推送仪器下测过程正常,但起钻上测过程必然出现电缆被挤压遇卡事故。
水平井有电缆钻具输送测井过程中,要求旁通短接只能下至直井段而不能进入斜井段,但浅储层水平井直井段都很短,为安全录取测井资料,唯一办法就是实施多次对接输送测井,即第一次输送将旁通短接下至直井段下端,输送测井距离等于直井段长度,起钻拆掉旁通短接,起出泵下枪,增加入井钻具长度,安装旁通短接并下入泵下枪实施第二次对接,下钻输送测井至旁通短接到直井段下端,起钻拆掉旁通短接,起出泵下枪,增加入井钻具长度,再对接泵下枪下钻测井,如此反复,直至测完整个测量井段。
因此浅储层水平井有电缆钻具输送测井一般需要3次以上对接输送,一些井对接输送次数高达6~7次方能完成测量井段资料录取任务。
以泌浅95-平1、楼126-平1、楼126-平2为代表的水平井属典型浅储层水平井。
4、超浅储层及小井眼水平井测井技术
浅储层水平井一般垂深在200米以内,斜深在400米以上,因钻具悬重不足以克服摩阻而不能正常下钻,强行猛放或下压钻具不能控制下钻的平稳性,有可能导致裸露在钻具外面的组合测井仪器折断落井事故,因此超浅储层水平井不宜实施常规钻具输送测井,宜采用存储测井技术实施测井资料录取;小井眼水平井是指水平段用直井150mm钻头钻进形成的井眼,因技术套管内径限制,测井电缆无法在钻套环空内安全运行,否则会导致测井电缆在钻套环空内遇卡,这种遇卡属于硬卡,处理不当会引起事故复杂化并可能导致井筒报废恶性事故,因此小井眼水平井只能实施存储测井技术录取测井资料。
以楼平1到楼平5为代表的超浅储层水平井因直井段太短、水平段较长、全角变化率大,钻具悬重不足以克服摩阻而下钻困难,均未进行有电缆钻具输送测井。
以安HF1、安深3-1HF为代表的小井眼水平井,因技套内径小而不宜实施
常规钻具输送测井。
这是因为,常规钻具输送测井过程中,电缆只能在13mm的环形间隙运行,没有证据能证明钻具是向一边偏离而使电缆在另一边的较大空间运行,而且电缆在测井绞车滚筒上盘绕受力使电缆稍呈椭圆,在井下运行是在旋转过程中的起下运动,椭圆长轴占用环形空间时使间隙继续变小,每柱对接拆卸上提瞬间,钻具横向摆动都会挤压电缆。
一旦电缆在钻具、套管环形空间遇卡,则属于硬卡,若处理遇卡过程中电缆断裂,则断点以下电缆落入钻具与套管环形空间,并在钻具上下节箍之间形成堆积并缠绕钻具。
上提钻具时下接箍与电缆团硬卡,下放钻具时上接箍与电缆团硬卡,旋转钻具时电缆团越来越大,使事故复杂化甚至报废整个井的恶性事故。
存储式钻具输送工艺是将测井仪器在井口对接装入钻具(仪器保护工具),钻具下井至井底,用投球加压机械方式将测井仪器泵出钻具,上提钻具实施测井的工艺技术,利用该技术优质高效完成了30余口井测井任务。
5、结论
1、遇阻、遇卡是测井施工过程常见问题,科学的预防技术可有效降低阻卡频率。
2、实钻井筒数据是制定测井设计及现场测井关键环节控制的重要依据,合理的测井设计可有效提高测井一次成功率和测井质量,防止事故的发生。
3、柔性短接、扶正导向工具的组合使用可使测井仪器适应大全角变化率、大波浪水平井、井壁台阶水平井井下实际,有效提高测井一次成功率。
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