小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井測(cè)井工藝及資料解釋方法

莊東志，司兆偉，楊翠敏

(中國(guó)石油冀東油田勘探開(kāi)發(fā)研究院，河北唐山 063004)

小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井測(cè)井工藝及資料解釋方法

莊東志，司兆偉，楊翠敏

(中國(guó)石油冀東油田勘探開(kāi)發(fā)研究院，河北唐山 063004)

冀東油田經(jīng)過(guò)近幾年小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井開(kāi)發(fā)實(shí)踐，總結(jié)出一套小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井測(cè)井資料的采集及解釋評(píng)價(jià)方法，為老區(qū)的措施穩(wěn)產(chǎn)、挖潛剩余油提供了有效的技術(shù)保障，成為小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井開(kāi)發(fā)配套技術(shù)之一。

小井眼開(kāi)窗側(cè)鉆井;測(cè)井資料解釋;冀東油田

開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)就是先向井內(nèi)下入造斜器，經(jīng)過(guò)套管開(kāi)窗、定向、然后側(cè)鉆至預(yù)定油層［1］。開(kāi)窗側(cè)鉆井測(cè)井就是利用適合于開(kāi)窗側(cè)鉆井井身情況的下井儀器及各種井下輔助工具，根據(jù)測(cè)井項(xiàng)目要求完成裸眼井測(cè)井和套管井測(cè)井任務(wù)。冀東油田存在多口報(bào)廢井或待大修井、高含水井［2，3］，利用側(cè)鉆技術(shù)可使許多井起死回生。本文較為系統(tǒng)地對(duì)鉆前的測(cè)井設(shè)計(jì)和完鉆測(cè)井資料解釋進(jìn)行了研究，對(duì)發(fā)展開(kāi)窗側(cè)鉆配套技術(shù)十分必要。

1 小井眼測(cè)井工藝現(xiàn)狀及測(cè)井項(xiàng)目設(shè)計(jì)

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)小井眼井的定義歸納起來(lái)主要有4種:1)井徑小于215.9 mm;2)全井90%的井徑都小于177.8 mm;3)井徑小于152.4 mm;4)井徑小于該地區(qū)常規(guī)井［4］。基于以上的井眼條件要求，冀東油田的做法是:對(duì)于井徑小于152.4 mm的井眼，采用專門針對(duì)小井眼的國(guó)產(chǎn)測(cè)井儀器進(jìn)行資料采集，在測(cè)井資料采集項(xiàng)目上側(cè)鉆定向井主要測(cè)雙感應(yīng)-八側(cè)向、聲波時(shí)差、自然電位、自然伽馬、井徑，目前還沒(méi)有國(guó)產(chǎn)的補(bǔ)償中子、補(bǔ)償密度測(cè)井儀器，但國(guó)外測(cè)井公司有此類測(cè)井儀器。對(duì)于井徑大于或等于152.4 mm的井眼，可以采用非針對(duì)小井眼的常規(guī)測(cè)井儀器進(jìn)行資料采集。在測(cè)井資料采集項(xiàng)目上側(cè)鉆定向井主要測(cè)全雙側(cè)向-微球或雙感應(yīng)-八側(cè)向、聲波時(shí)差、自然電位、自然伽馬、井徑。還可根據(jù)評(píng)價(jià)需要加測(cè)中子密度，通常區(qū)塊構(gòu)造、巖性較復(fù)雜或井控程度較低時(shí)加測(cè)。小井眼側(cè)鉆水平井采用隨鉆測(cè)井(LWD)或鉆具輸送測(cè)井。如果是套管完井，固井后還需要進(jìn)行聲波變密度測(cè)井;如果是篩管完井，水平段不需進(jìn)行聲波變密度測(cè)井，但定向井段仍需要聲波變密度測(cè)井。

2 測(cè)井解釋前期準(zhǔn)備

新井完鉆前解釋人員應(yīng)該了解原井身數(shù)據(jù)，包括油層套管、套管壁厚、水泥返高、完鉆井深、人工井底等數(shù)據(jù)。同時(shí)要了解側(cè)鉆前的生產(chǎn)情況，包括完井日期、固井質(zhì)量情況及射開(kāi)層位、井段、出油方式、產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水情況，因何原因造成原井眼提出工程報(bào)廢等。測(cè)井資料采集后，解釋人員還應(yīng)收集側(cè)鉆井井身數(shù)據(jù)，包括開(kāi)窗位置、側(cè)鉆井深、鉆頭程序、裸眼尺寸、人工井底、鉆井液類型、密度、黏度、開(kāi)窗口井斜角和方位角。充分收集好以上基礎(chǔ)資料后，需要對(duì)測(cè)井曲線進(jìn)行編輯和垂直校正。

3 測(cè)井資料解釋方法

首先，進(jìn)行地層對(duì)比，側(cè)鉆井眼垂深曲線與原井眼垂深曲線同層位電測(cè)解釋結(jié)論逐個(gè)小層對(duì)比，如果對(duì)比矛盾較大可進(jìn)行多井對(duì)比，找到對(duì)應(yīng)層。由于各區(qū)塊不同的地質(zhì)條件，有時(shí)還需要準(zhǔn)確確定側(cè)鉆井眼和原井眼鉆遇斷層的位置，同時(shí)考慮補(bǔ)心海拔高度，注意高低位置的變化導(dǎo)致油水層結(jié)論的變化。如果是側(cè)鉆水平井還要精確分析井眼軌跡在油藏的位置。其次，進(jìn)行油藏動(dòng)態(tài)分析，側(cè)鉆井多是儲(chǔ)量動(dòng)用程度較高的成熟開(kāi)發(fā)區(qū)塊，存在邊底水和注入水推進(jìn)等影響，存在不同程度的水淹，要根據(jù)動(dòng)態(tài)資料進(jìn)行綜合分析側(cè)鉆井有無(wú)水淹，水淹程度如何。最后，根據(jù)多井對(duì)比情況結(jié)合油藏生產(chǎn)動(dòng)態(tài)情況及單井資料確定最終的油氣水結(jié)論。

4 實(shí)例分析

從2003年到2010年，在柳贊、高尚堡、老爺廟、唐海油田等4個(gè)油田部署了100口側(cè)鉆井，均取得了合格的測(cè)井資料。測(cè)井解釋符合率較高，投產(chǎn)效果較好，現(xiàn)試舉2例敘述如下:

實(shí)例一:G104-5CP21井是部署在高104-5區(qū)塊Ng12小層的一口側(cè)鉆水平井。該井水平段進(jìn)行了LWD測(cè)井，采集到了自然伽馬和深淺電阻率曲線。把該井井眼軌跡和經(jīng)過(guò)垂深校正和海拔校正的鄰井測(cè)井資料放在一起進(jìn)行對(duì)比，見(jiàn)圖1。從圖1上可以看出，該井水平段的井眼軌跡處于油層頂部較佳部位，可以認(rèn)定本井鉆達(dá)目的層位。從電阻率上分析，G107-5井、G15-12和G104-5CP21三口井的鉆井液都是淡水泥漿，泥漿電阻率相差不大，分別為 1.4 Ω·m(18 ℃)、1.27 Ω·m(18 ℃)、1.32 Ω·m(18℃)。從生產(chǎn)情況看，G107-5井13號(hào)層試油累計(jì)出油24.55 m3，無(wú)水，1994年1月投產(chǎn)，日產(chǎn)油1.5 t，日產(chǎn)水36.4 m3，已經(jīng)水淹。綜合該側(cè)鉆水平井的電阻率和井眼軌跡與油藏的關(guān)系，將水平段目的層解釋為中高水淹層(圖2)。該井采用篩管完井方式，用200 m3電泵投產(chǎn)，日產(chǎn)油36.4 t，日產(chǎn)水189.7 m3，含水 83.9%。

實(shí)例二:LC101-1井是位于柳贊南區(qū)柳102斷塊高部位的一口側(cè)鉆井，鉆探目的是滾動(dòng)開(kāi)發(fā)柳101×1井區(qū)NmⅢ油藏。柳102斷塊西側(cè)的柳101×1井區(qū)NmⅢ油藏為巖性油藏，在NmⅢ共解釋油層13.1 m/5層，該井累計(jì)產(chǎn)油2.61×104t，累計(jì)產(chǎn)水7.83×10m3。側(cè)鉆前L101×1井已經(jīng)高含水。為了改善柳101×1井區(qū)NmⅢ油藏開(kāi)發(fā)效果，提高井網(wǎng)對(duì)儲(chǔ)量的控制程度，挖潛該井區(qū)油藏的剩余油，改善油藏開(kāi)發(fā)效果，提高采收率。決定利用高含水的L101×1井進(jìn)行側(cè)鉆，鉆井采用120.65 mm鉆頭。第一次側(cè)鉆后，采集到了除補(bǔ)償中子和補(bǔ)償密度外的所有常規(guī)測(cè)井資料。從側(cè)鉆原井眼和老井眼對(duì)比圖3上可以發(fā)現(xiàn)，LC101-1原井眼在泥漿電阻率為0.93 Ω·m(18℃)條件下，12和13號(hào)層電阻率與側(cè)鉆前相比下降幅度較大，在區(qū)塊規(guī)律上顯示含油性差，水淹跡象明顯，故將12和13號(hào)層解釋為水淹層。經(jīng)過(guò)重新調(diào)整靶點(diǎn)，重新鉆遇的10號(hào)層在泥漿電阻率為0.68 Ω·m(18℃)條件下，電性高，測(cè)井解釋為油層(圖3)。LC101-1井套管完井，射孔10號(hào)層投產(chǎn)，初期日產(chǎn)油22.75 t，日產(chǎn)水0.3 m3。

5 結(jié)論

通過(guò)側(cè)鉆井測(cè)井資料采集評(píng)價(jià)的系統(tǒng)研究有利于進(jìn)一步發(fā)展開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)。側(cè)鉆井特別是小井眼側(cè)鉆井與常規(guī)非定向井相比，測(cè)井儀器單一，測(cè)井系列不全(特別是缺少補(bǔ)償密度和補(bǔ)償中子測(cè)井資料)，因此在設(shè)計(jì)之初應(yīng)分析好目的層油藏的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)，要做好隨鉆分析并與老井眼進(jìn)行充分的對(duì)比，確保順利實(shí)施。通過(guò)地層對(duì)比，油藏動(dòng)態(tài)分析和單井資料的精細(xì)解釋可以完成小井眼側(cè)鉆井的解釋評(píng)價(jià)。冀東油田開(kāi)展開(kāi)窗側(cè)鉆井測(cè)井資料的采集及解釋評(píng)價(jià)方法研究，加快了小井眼側(cè)鉆井的發(fā)展，對(duì)剩余油挖潛和復(fù)雜斷塊的高含水油藏開(kāi)發(fā)，提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度具有重要意義。

［1］ 李甲.水泥膠結(jié)測(cè)井在開(kāi)窗側(cè)鉆井中的應(yīng)用與評(píng)價(jià)［J］.石油物探，2003，42(1):122－125.

［2］ 郭自力，楊景中，李祥銀.5 1/2″套管開(kāi)窗側(cè)鉆技術(shù)現(xiàn)狀及在冀東油田的應(yīng)用前景［J］.復(fù)雜油氣田，2006，35(4):23－25.

［3］ 劉雪軍，王群一，陳能學(xué)，等.小井眼側(cè)鉆技術(shù)在高南淺層剩余油挖潛中的應(yīng)用［J］.復(fù)雜油氣田，2003，45(2):26－29.

［4］ 李文魁，陳建軍，王云，等.國(guó)內(nèi)外小井眼井鉆采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀［J］.天然氣工業(yè)，2009，29(9):1－4.

Sidetrack Drilling Slim Hole Logging Technology and Interpretation of Data

ZHUANG Dong-zhi，SI Zhao-wei，YANG Cui-min
(Institute of Exploration and Development of Jidong Oilfield，PetroChina，Tangshan 063004，Hebei，China)

After nearly a decade of development，drilling technology by slim hole casing window sidetracking made a great breakthrough，while logging data acquisition and interpretation for the slim hole casing window sidetracking has made considerable progress.Jidong Oilfield summed up the logging data interpretation and evaluation methods for stable old oilfield product and to explore remaining oil，which provides an effective technique protection.The technology is one of the slim hole casing window sidetracking explore ation technologies.

slim hole casing directional window sidetracking;interpretation of logging data;Jidong Oilfield

TE246

B

1008-9446(2011)02-0001-04

2011-04-16

莊東志(1977－)，男，遼寧遼陽(yáng)人，中國(guó)石油冀東油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院工程師，從事測(cè)井資料解釋工作。