錄井技術(shù)在水平井鉆井中的應(yīng)用——以X塊為例

摘 要：本文主要以X塊為例，對錄井技術(shù)在水平井鉆井中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探索，首先闡述了常規(guī)錄井技術(shù)在水平井鉆井中存在的問題，然后選用了4種錄井技術(shù)以及常規(guī)錄井技術(shù)，形成了“技術(shù)員+錄井儀”的技術(shù)型作業(yè)模式，取得了很好效果。

關(guān)鍵詞：錄井;水平井;鉆井;油藏;石油;X塊

X塊位于東部某油田，經(jīng)過多年的勘探開發(fā)，研究人員總結(jié)了該區(qū)塊的地質(zhì)特征，主要有以下5點(diǎn)：①構(gòu)造不復(fù)雜，形態(tài)非常平緩;②儲層物性比較好，非均質(zhì)性的強(qiáng)度較弱;③油層較為發(fā)育，單層的厚度比較大;④原油的粘度比較高，在縱橫向上具有比較大的變化;⑤油藏的天然能量非常充足，邊底水較多。

其次，一次開發(fā)以來，由于受油水粘度比大、邊底水能量活躍、油井套管外竄槽等多種因素影響，X塊的底水錐進(jìn)、邊水指進(jìn)舌進(jìn)嚴(yán)重，油藏儲量動用不均勻，原來的層系、井網(wǎng)和開采方式已不適應(yīng)油藏開發(fā)形勢的需要，油藏及油井生產(chǎn)特征表現(xiàn)為以下3個方面：①油井含水率較高，上升速度快;②斷塊的產(chǎn)量下降速度非?？?③直井開采的效果比較差，井間的剩余油很難進(jìn)行有效開發(fā)。針對上述問題，研究人員采用水平井技術(shù)對X塊進(jìn)行二次開發(fā)，取得了良好的開發(fā)效果，提高了X塊的石油產(chǎn)量。本文以X塊為例，對錄井技術(shù)進(jìn)行在水平井鉆井中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探索。

1 常規(guī)錄井技術(shù)在水平井鉆井中存在的問題

由于水平井鉆井工藝和技術(shù)的特殊性，常規(guī)的錄井技術(shù)很難滿足水平井鉆井施工的相關(guān)要求，存在一定的問題，主要有以下4點(diǎn)[1，3]：①由于水平井鉆井施工的一些影響，實(shí)鉆的巖屑都比較細(xì)，尤其是螺桿驅(qū)動時會反復(fù)進(jìn)行研磨，使巖屑最終成粉末狀，從而降低了巖屑描述的準(zhǔn)確性;②巖屑熒光顯示非常微弱，經(jīng)過長期的浸泡，巖屑的油氣散失比較嚴(yán)重，從而影響了熒光錄井的準(zhǔn)確性和精度;③鉆時資料失真。水平井鉆井施工過程中，鉆具會緊緊地貼在井壁上，使得一部分的鉆壓施加在井壁上，在一定程度上會減小鉆頭上的鉆壓，并且由于定向的需要，經(jīng)常要對鉆壓等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在鉆時已經(jīng)很難反映出地層的真實(shí)情況;④實(shí)施水平段時，常在鉆井液中添加一些原油或者其他化學(xué)藥劑，使得氣測數(shù)據(jù)失真，不能真實(shí)反映油氣顯示。

2 錄井技術(shù)在X塊水平井鉆井中的應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展，水平井及其配套的錄井技術(shù)也在快速發(fā)展，已經(jīng)逐漸趨于成熟。本文以X塊為例，將以下4種錄井技術(shù)應(yīng)用于水平井鉆井中，并結(jié)合常規(guī)錄井方法，最終形成了“技術(shù)員+錄井儀”的作業(yè)模式，取得了比較好的效果，給水平井鉆井的順利開展提供了一定的技術(shù)支持。

2.1 綜合錄井應(yīng)用

該技術(shù)是集多種錄井技術(shù)為一體的錄井技術(shù)，如氣測錄井、地質(zhì)錄井以及工程錄井。綜合錄井技術(shù)的作用主要有以下3個方面：①油氣層評價;②H2S監(jiān)測;③工程參數(shù)采集等。在水平井鉆井施工過程中，存在一定范圍的測量盲區(qū)，相關(guān)儀器不能對這個區(qū)域的資料進(jìn)行及時測量。而綜合錄井技術(shù)的反應(yīng)速度比較快，可以及時測量盲區(qū)的相關(guān)信息，從而有效解決了測量信息滯后的問題。

在X塊進(jìn)行了多口水平井的施工，利用綜合錄井技術(shù)，在一定程度上可以有效地確保水平段油層的鉆遇率。例如，A井是部署在X塊d1Ⅰ下油組的一口水平井，在鉆至井深1616m時氣測全烴由16.8%下降到1.1%，工作人員結(jié)合巖屑以及定量熒光的相關(guān)結(jié)果進(jìn)行了綜合分析，結(jié)果表明：井眼軌跡與上部泥巖段挨得比較近，作業(yè)現(xiàn)場的工作人員及時將井眼軌跡下調(diào)了2m，在井深1662m處氣測全烴上升到8.5%，巖屑錄井證實(shí)鉆遇了良好的油氣顯示井段，并沿這一軌跡鉆進(jìn)。該井水平段的長度為178m，油層鉆遇率為100%，投產(chǎn)之后，取得了比較好的效果。

2.2 定量熒光錄井應(yīng)用

該技術(shù)是對巖屑、鉆井液及其添加劑的熒光特性進(jìn)行分析，然后優(yōu)選合適的巖屑（污染程度具有一定的代表性）作為背景，再利用定量熒光分析儀對背景進(jìn)行自動屏蔽，進(jìn)而可以展現(xiàn)出巖屑中的情況，從而達(dá)到分析和判斷地層含油情況的目的。定量熒光檢測技術(shù)在一定程度上可以解決某些因素造成的熒光干擾問題，提高了檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

水平井鉆井施工的過程中，一般情況下鉆井液中難免會混入一些原油或者其他潤滑劑，使得工作人員很難分析和確定巖屑中真實(shí)的油氣情況，加大了判定目的層油氣顯示的難度，甚至鉆入水層也難及時發(fā)現(xiàn)。技術(shù)人員根據(jù)水平井錄井實(shí)踐總結(jié)，在鉆遇落實(shí)的油氣顯示時，保留一些濕巖屑，在后續(xù)的熒光錄井過程中，進(jìn)行認(rèn)真的分析和對比，就能夠有效地判斷是否含有油氣。

定量熒光錄井在現(xiàn)場中能最直觀地反映油層的變化，減少主觀因素干擾，將熒光數(shù)據(jù)“定量”化。根據(jù)近兩年來定量熒光錄井的應(yīng)用情況制定不同層系的油層定量熒光解釋標(biāo)準(zhǔn)，如X塊上層系油層定量熒光標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到9級以上。

2.3 地化錄井應(yīng)用

地化錄井是利用相應(yīng)的設(shè)備儀器，得到儲層中和原油關(guān)系密切的各種相關(guān)信息，然后利用儲層中一些物質(zhì)的分布特征，主要為烴物質(zhì)碎片以及它們的衍生物，進(jìn)而對烴類物質(zhì)的豐度進(jìn)行測量。地化錄井技術(shù)主要的影響因素為烴類物質(zhì)的豐度，而其他的因素對其影響比較小，如巖性、物性以及電性等。

地化錄井的主要作用是對稠油層進(jìn)行解釋，主要技術(shù)流程為：將原油的樣品進(jìn)行一定程度的熱解，然后進(jìn)行分析，確定熱解參數(shù)Ps=S1/S2，即可識別油氣顯示。目前，研究人員都是根據(jù)不同地區(qū)的油藏情況以及該地區(qū)的油品性質(zhì)，利用熱解法制作對應(yīng)的地化錄井油氣水層解釋標(biāo)準(zhǔn)，表1為X塊的解釋標(biāo)準(zhǔn)，然后結(jié)合常規(guī)測井的解釋結(jié)論進(jìn)行綜合分析，不但可以有效地提高油層解釋的符合率，而且也可以為射孔方案的優(yōu)化提供非常有利的依據(jù)。

地化錄井不僅可以解釋油水層，同時在水淹層評價及尋找剩余油方面也具有一定優(yōu)勢。油層水淹后的變化主要有2個方面：①含油量存在一定的變化，主要是指含油飽和度的變小;②含油品質(zhì)存在一定的變化，主要是指原油中的輕質(zhì)組分的比例降低。

這些變化在地化錄井中都有明顯的響應(yīng)，主要有以下2點(diǎn)：①含油飽和度、輕重比的減少;②熱解氣相色譜圖及相關(guān)參數(shù)會發(fā)生一定的改變。因此，我們可以利用這些變化綜合分析，找出水淹區(qū)的剩余油。

2.4 核磁共振錄井應(yīng)用

經(jīng)過測量，該技術(shù)可以獲得2項十分關(guān)鍵的參數(shù)：①核磁共振信號的大小，可以反映巖樣中的流體情況，如可動流體、含油情況等;②T2弛豫譜，它可以對油藏的性質(zhì)進(jìn)行描述，如孔隙分布、滲透率情況等[2]。

其次，核磁共振錄井具有以下3個特點(diǎn)：①能夠獲得之前常規(guī)錄井技術(shù)很難測量的儲層物性的相關(guān)參數(shù);②從巖屑樣品中得到的各種儲層物性參數(shù)，相對比較準(zhǔn)確;③分析快速，滿足完井討論和試油討論的相關(guān)要求。

在X塊通過實(shí)施核磁共振錄井，錄取儲層物性資料指導(dǎo)水平井完井方式，在大斜度和水平段選擇合適的篩管+光管組合式完井，有效提高了完井合格率。

3 結(jié)語

總而言之，在使用錄井技術(shù)的過程中，應(yīng)該根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場的實(shí)際情況以及工區(qū)的地質(zhì)情況，優(yōu)選合適的錄井技術(shù)，唯有如此，才能夠更好地發(fā)揮錄井技術(shù)的功能和作用，提高其質(zhì)量和效率，從而為水平井鉆井的順利施工打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張?zhí)斐?探討錄井技術(shù)在水平井鉆井地質(zhì)導(dǎo)向中的作用[J].科技與創(chuàng)新，2019（16）：115-116.

[2]雷雙強(qiáng)，李小波.某油田水平井中鉆井液核磁共振錄井技術(shù)的應(yīng)用[J].云南化工，2018，45（04）：71.

[3]趙發(fā)寶.水平井地質(zhì)錄井技術(shù)難點(diǎn)及保障措施分析[J].西部探礦工程，2020，32（04）：37-38+40.

作者簡介：

陳大偉（1984- ），男，漢族，江蘇建湖人，本科，工程師，主要從事綜合錄井及水平井導(dǎo)向工作。