地質(zhì)錄井在水平井施工中的地質(zhì)導(dǎo)向

顧英杰

【摘 要】隨著我國(guó)資源利用力度的不斷加大，石油天然氣的開采難度也在不斷的提升，而水平井技術(shù)能夠增大井眼在油層中的延伸長(zhǎng)度，使儲(chǔ)油層的泄油面積不斷加大，最終提高石油天然氣的產(chǎn)量?；诖耍挛膶?duì)地質(zhì)錄井在水平井施工中的地質(zhì)導(dǎo)向進(jìn)行了分析，希望對(duì)相關(guān)人員提供幫助。

【關(guān)鍵詞】地質(zhì)錄井；水平井；施工；地質(zhì)導(dǎo)向

引言：

水平井的施工過程能夠順利鉆達(dá)目標(biāo)層且能夠?qū)崿F(xiàn)水平段的最佳鉆進(jìn)是水平井的施工關(guān)鍵，而錄井技術(shù)是地質(zhì)導(dǎo)向的水平井鉆取必不可少的技術(shù)支持，此技術(shù)相比于傳統(tǒng)的水平井鉆進(jìn)技術(shù)來說，其能夠提升施工效率，降低施工所需的成本費(fèi)用，從而提高施工單位的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，其還能夠準(zhǔn)確的找出水平井施工的具體位置，為施工過程提供可靠的基礎(chǔ)。

一、水平井地質(zhì)導(dǎo)向的概述

（一）水平井施工技術(shù)的研究背景與目的

水平井是指井身呈現(xiàn)水平方向鉆入一定長(zhǎng)度的井，其是通過利用地質(zhì)錄井的地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)對(duì)其進(jìn)行勘測(cè)。同時(shí)，水平井的地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)是在鉆井過程中利用隨鉆測(cè)量的數(shù)據(jù)與地層評(píng)價(jià)資料，對(duì)井眼軌跡進(jìn)行綜合控制的技術(shù)。水平井在施工過程中，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、地層變化的不確定性等，導(dǎo)致水平井施工技術(shù)的難度系統(tǒng)比較大，但其與常規(guī)的生產(chǎn)井比較，優(yōu)勢(shì)在于能夠有效提升施工效率，提高油氣的采收率及單井產(chǎn)量，大大節(jié)省了施工成本，同時(shí)還可以解決高稠油與超稠油、地層致密和低滲透層采油產(chǎn)量低的問題，使得水平井的施工得以高效進(jìn)行。

（二）錄井在水平井地質(zhì)導(dǎo)向中的作用

錄井技術(shù)人員是水平井設(shè)計(jì)人員和施工人員之間的唯一紐帶，且錄井技術(shù)人員的工作特性是實(shí)時(shí)性和綜合性的，而這些特性在水平井地質(zhì)導(dǎo)向中的作用是其他專業(yè)不可代替的。第一，能夠掌握地質(zhì)信息及目標(biāo)層的變化情況。由于錄井資料緊跟鉆頭，現(xiàn)場(chǎng)錄井技術(shù)人員能夠在第一時(shí)間掌握相關(guān)資料，并且可以從鉆時(shí)、氣測(cè)和巖屑等對(duì)目標(biāo)層是否發(fā)生變化進(jìn)行分析；第二，協(xié)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)多種作業(yè)項(xiàng)目。水平井現(xiàn)場(chǎng)施工有鉆井、定向井和錄井，且這三種施工在水平井鉆進(jìn)過程中缺一不可。其中，鉆井和定向井是為了實(shí)現(xiàn)地質(zhì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)，其是通過地質(zhì)錄井技術(shù)人員對(duì)地質(zhì)設(shè)計(jì)的目標(biāo)進(jìn)行明確，然后組織現(xiàn)場(chǎng)各方技術(shù)人員進(jìn)行相互配合，從而高效的完成地質(zhì)設(shè)計(jì)目標(biāo)；第三，監(jiān)視鉆井施工及隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)。綜合錄井既可以實(shí)現(xiàn)地質(zhì)目的，也可以對(duì)工程起到很好的監(jiān)測(cè)作用，而水平井施工過程中也可以利用隨鉆工程參數(shù)的變化監(jiān)測(cè)地層及目的層的變化；第四，支撐軌跡調(diào)整的決策?，F(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)錄井在水平井現(xiàn)場(chǎng)必須要解決的問題有：確保準(zhǔn)確著陸，進(jìn)入目的層；確保井眼軌跡在油氣層中鉆進(jìn)，在保證鉆遇率的同時(shí)兼顧軌跡的平滑等。

二、水平井施工過程中存在的主要問題

在對(duì)水平井施工過程中，常常會(huì)出現(xiàn)不少問題，使其施工進(jìn)程受到阻礙。因此，必須要對(duì)水平井施工中容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，并提出科學(xué)合理解決措施，從而保證施工可以順利進(jìn)行。在水平井的施工中，常見的問題主要有以下幾個(gè)方面：

（一）A靶點(diǎn)硬著陸

在水平井施工過程中很容易受到某些因素的影響，比如在對(duì)實(shí)鉆油氣層頂界進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，由于設(shè)計(jì)高速相對(duì)較低而導(dǎo)致A靶點(diǎn)硬著陸的現(xiàn)象出現(xiàn)；在施工過程中，堅(jiān)持在不改變?cè)?jì)劃的條件下進(jìn)行鉆進(jìn)，導(dǎo)致鉆具無法深入到油氣層中，導(dǎo)致A靶點(diǎn)硬著陸的現(xiàn)象出現(xiàn)。在傳統(tǒng)的施工過程中，針對(duì)這些情況，都是將鉆取好的部分采用重新填埋、造斜著陸或者繼續(xù)鉆進(jìn)直到鉆取到A靶點(diǎn)為止的方式進(jìn)行處理，但是此方法并不能從根本上解決問題，如果使用前一種方法就會(huì)使進(jìn)尺無法再利用，而后一種方法則會(huì)造成井眼軌跡的距離增大，導(dǎo)致油層破損，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使地下水滲出地面，最終導(dǎo)致水平井中積水狀況的發(fā)生。因此，由于這兩種方式在實(shí)際應(yīng)用中存有不少的缺陷，使得施工成本增加，所以要根據(jù)實(shí)際情況來合理選擇對(duì)策，從而保障水平井的正常施工。

（二）鉆出油層

在命中A靶點(diǎn)后，水平井段鉆進(jìn)很可能會(huì)出現(xiàn)鉆出油層的情況。由于在不同區(qū)塊進(jìn)行水平井施工，油層所在地層呈傾斜的情況比較多，有可能是從油藏圈閉的高點(diǎn)向低點(diǎn)傾斜，或者是從油藏圈閉低點(diǎn)向高點(diǎn)傾斜，從而使在鉆遇兩種不同傾向的地層時(shí)呈現(xiàn)4種表現(xiàn)形式，如圖1所示。其中，圖1a是順油層傾斜方向定向鉆井，井眼軌跡分別從油層底界和頂界鉆出；圖1b是逆油層傾斜方向水平鉆井，井眼軌跡分別從油層底界與頂界鉆出。

（三）在鉆井時(shí)遇到復(fù)雜斷層

水平井在一般的鉆井情況下，很難遇到復(fù)雜的斷層。然而在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，施工人員在鉆井時(shí)會(huì)遇到復(fù)雜斷層，而出現(xiàn)這種情況的原因主要是因?yàn)槭┕と藛T對(duì)復(fù)雜斷層狀態(tài)的不熟悉，導(dǎo)致錯(cuò)誤分析。因此，在面對(duì)此情況時(shí)，要穿透斷層才能繼續(xù)進(jìn)行施工。這時(shí)就要求施工人員具備良好、專業(yè)的鉆進(jìn)技術(shù)，并且能夠?qū)@些復(fù)雜的斷層有所熟悉了解，根據(jù)其產(chǎn)生狀態(tài)進(jìn)行施工，從而保證鉆井施工的順利進(jìn)行，保障其施工的質(zhì)量與安全。

三、地質(zhì)導(dǎo)向與井眼軌跡的合理科學(xué)的調(diào)整措施

（一）將計(jì)算機(jī)技術(shù)與錄井技術(shù)結(jié)合

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)受到了越來越多人們的喜愛，并廣泛的應(yīng)用與各行各業(yè)中，因此為了實(shí)現(xiàn)錄井技術(shù)從手工到機(jī)械自動(dòng)化的過渡，要將錄井技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行完美的結(jié)合。通過結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，使錄井技術(shù)的準(zhǔn)確性與高效性得到了提升，同時(shí)其不僅能夠提高工作效率，還能夠降低人為因素對(duì)施工過程的干擾。此外，利用計(jì)算機(jī)的采集處理、數(shù)據(jù)傳輸、解釋分析等手段對(duì)鉆井現(xiàn)場(chǎng)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)與決策，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決在施工過程中出現(xiàn)的問題，大大縮短了油氣的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)周期，更有效地對(duì)其進(jìn)行勘探采集。

（二）做好鉆前地質(zhì)準(zhǔn)備工作

在鉆進(jìn)前，錄井人員要對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造、巖土特征等進(jìn)行仔細(xì)的勘察，對(duì)施工過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，并針對(duì)各種問題進(jìn)行共同商討，從而提出科學(xué)合理的解決措施。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員要對(duì)鉆進(jìn)地質(zhì)設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)認(rèn)真學(xué)習(xí)，其包括對(duì)設(shè)計(jì)所提供的地震發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)層的閉合檢驗(yàn)，并對(duì)相關(guān)圖件進(jìn)行準(zhǔn)確編繪，利用區(qū)域資料幾何設(shè)計(jì)編制地層、油層對(duì)比圖。總之，只有錄井人員充分做好鉆前地質(zhì)準(zhǔn)備工作，才能夠在鉆井過程中對(duì)地層進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)與對(duì)比，從而完成較好的地質(zhì)導(dǎo)向與調(diào)整作業(yè)。

四、結(jié)束語

總而言之，隨著地球資源的不斷利用，石油天然氣的開發(fā)難度也隨之增加，水平井在未來的應(yīng)用前途也會(huì)越來越多。同時(shí)，錄井技術(shù)作為地質(zhì)導(dǎo)向水平井中必不可少的技術(shù)，其要具有一定的實(shí)時(shí)性與具體性，并且在施工過程中，一旦出現(xiàn)問題就要對(duì)其進(jìn)行積極的探討，從而提出科學(xué)合理的解決方法，將該技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來。

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