丁杰
摘要:科技的進(jìn)步,促進(jìn)人們對油田需求的增多。為進(jìn)一步滿足油田開發(fā)需求,與之相關(guān)的各種新型鉆井工藝被運(yùn)用,為了使原油產(chǎn)量提升,并提高石油采收率,在眾多鉆井技術(shù)中,水平井鉆井技術(shù)也被廣泛運(yùn)用,此工藝得到了飛速發(fā)展。主要是由于水平井方式在油田工作中有著顯著的優(yōu)勢,水平井不僅可以提高泄油面積,極大地發(fā)揮出儲層潛能,還能夠進(jìn)一步提高原油的采收率。此工藝著實受到廣大地質(zhì)工作者的喜愛。本文就水平井測井工藝技術(shù)展開探討。
關(guān)鍵詞:水平井測井;測井工藝;應(yīng)用
引言
水平井可以提高泄油面積,極大地發(fā)揮出儲層潛能,提高原油的采收率。只有針對不同鉆井工藝和油氣藏地層環(huán)境等因素的不同,使用相應(yīng)的測井工藝技術(shù)才能達(dá)到測井的目的。
1水平井測井工藝原理
現(xiàn)階段較為成熟的水平井測井工藝技術(shù)就是濕接頭式。此種形式的水平井測井工藝技術(shù)在實踐過程中可以滿足不同類別的水平井實際測井需要。對水平井測井工藝技術(shù)進(jìn)行探究分析,具體工作原理如下:首先,一套大滿貫儀器、合適的儀器輔助工具。其次,在操作過程中,將鉆具下方與過渡短節(jié)連接好后,使之將儀器運(yùn)輸?shù)侥繕?biāo)底層的上部分,將旁通短節(jié)中穿電纜并安裝加重與泵下接頭,將之進(jìn)行下導(dǎo),確保在泥漿中使得泵下與井下接頭可以做到電氣與機(jī)械連接,最終從旁通的短節(jié)側(cè)孔中連出在鉆具外部的電纜,并在導(dǎo)向設(shè)備的輔助下連接絞車,要保證通短節(jié)不能下出套管,進(jìn)而保證電纜的安全,在操作過程中,每一次的測量井段要小于套管的整體長度。在實際的操作過程中,在連接完濕接頭之后,開啟設(shè)備并做相關(guān)檢查,確保沒有問題,然后就可以下放鉆井和測井同步鉆具和電纜,放至待測部分的底部后再逐漸升高測井,使之可以通過側(cè)面的通道到達(dá)井口部分,至此整個測井操作完畢。
2常用水平井測井工藝技術(shù)
2.1隨鉆測井技術(shù)
LWD(LoggingWhileDrilling)隨鉆測井技術(shù)是在鉆井過程中利用的隨鉆測量系統(tǒng)進(jìn)行實時跟蹤監(jiān)測,既能測量工程參數(shù)滿足鉆井需要,又能在鉆進(jìn)過程中進(jìn)行實時測井,及時獲取地質(zhì)資料,從而準(zhǔn)確判斷地層特性,引導(dǎo)井眼軌跡鉆達(dá)目的層,并在儲層中穿行,實現(xiàn)地質(zhì)導(dǎo)向的目的,達(dá)到油氣開發(fā)利益的最大化。LWD隨鉆測井是鉆井地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的關(guān)鍵部分,它主要包括MWD、深淺電阻率、自然伽馬、中子密度、近鉆頭傳感器等。LWD技術(shù)發(fā)展的核心是將電纜測量方式成熟的測井技術(shù)改造成為隨鉆測量方式,使其具有更大的應(yīng)用價值。LWD技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)在鉆井過程中,不需要起下鉆、通井、電測,大大節(jié)省了鉆井施工時間,降低成本;(2)在鉆井過程中,可以實時監(jiān)測,根據(jù)隨鉆地質(zhì)參數(shù)的變化,隨時指導(dǎo)工程施工。(3)由于地層暴露時間短,影響因素少,消除了泥漿浸入和泥餅對測井質(zhì)量的影響,所獲得的地質(zhì)特性更加真實可靠,因此隨鉆測井的及時性,能夠提供高質(zhì)量的測井曲線。(4)滿足地質(zhì)對薄油層的開采。(5)提高儲層界面卡準(zhǔn)率,引導(dǎo)井眼軌跡進(jìn)入油層并在目的層穿行,大幅度提高水平井的單井產(chǎn)量。(6)利用LWD隨鉆測井資料,替代完井電測,導(dǎo)致的鉆井周期縮短,降低電纜測井所帶來的風(fēng)險,提高經(jīng)濟(jì)效益。該技術(shù)的應(yīng)用如下:(1)鉆井定向控制和安全控制的實時測量:傾角、方位和鉆頭方向;鉆壓、扭矩(力學(xué)數(shù)據(jù))。(2)地層物理參數(shù)測量(地層評價):電磁波傳播與側(cè)向測井;密度/中子測井;聲波測井。(3)地質(zhì)導(dǎo)向測量:電阻率/GR/方位密度(優(yōu)化井眼軌跡和地質(zhì)目標(biāo))。(4)其它應(yīng)用:套管位置和取心位置選擇;超壓探測;臨井對比/地震對比;淺層天然氣探測。
2.2自然伽馬測井技術(shù)
眾所周知,地層中不同的沉積巖所含有的微量放射元素存在較大差異,因此在實際針對地層巖石中能量放射元素進(jìn)行檢測所得到的檢測結(jié)果也會存在一定差異。自然伽馬測井技術(shù)主要就是利用地層巖石中微量放射元素差異性的放射情況來達(dá)到徹底目標(biāo),這種測井方法的應(yīng)用比較早,在實際測井作業(yè)過程中有非常大的價值。自然伽馬測井技術(shù)主要是通過測井放射性元素自然伽瑪曲線來最終確定管柱在井下的位置,而且還可以通過放射性元素檢測的實際情況來對油田井下出現(xiàn)的水淹層進(jìn)行有效識別,由此也能進(jìn)一步確定射孔層位。由于自然伽馬測井技術(shù)在實際應(yīng)用過程中放射出的自然伽馬射線具有一定的放射性,危險性比較高,因此在實際測井作業(yè)過程中必須嚴(yán)格的按照自然伽馬測井相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求來進(jìn)行,此外,在實際作業(yè)過程中必須要對油管進(jìn)行及時清理,充分保證油管的清潔性。
2.3鉆桿輸送水平井測井技術(shù)
根據(jù)測井項目實際測井要求,需要將所有測井工具通過井口按照順序以此連接在一起,并采用鉆桿過度短接的方式,將儀器連接到鉆具的下方部位,通過鉆具實現(xiàn)將濕式接頭公頭,以及相關(guān)儀器,運(yùn)輸?shù)剿骄纳喜?,將濕式接頭母頭以及電纜從旁通部位進(jìn)入到鉆具中,并依靠泥漿循環(huán)的動力,使得公母接頭進(jìn)行對接操作,進(jìn)而實現(xiàn)進(jìn)行儀器、電纜以及與地面設(shè)備時間的信息鏈接,電纜和地面設(shè)備之間以及旁路裝置電纜從下鉆具引出,側(cè)滑輪改變電纜的運(yùn)行方向,當(dāng)鉆具啟動時,在鉆具和套管之間的間隙中,保證鉆具與測井電纜同步運(yùn)行,以此來完成水平井測井工作。
2.4油管輸送電纜測井技術(shù)
油管輸送電纜測井的相關(guān)工藝技術(shù)有以下3種類型:(1)濕接頭式:使用油管將儀器添加到測量井頂部之前,需要通過過渡短節(jié)將儀器串與油管底部連接。此操作之后,通過泵下的接頭,電纜就可以和井下的快速接頭完成對接。之后需要進(jìn)行核查儀器的供電情況,同時將電纜夾固定,之后通過油管,將儀器串一次一柱的輸送方式,經(jīng)過整個測量井段,隨后進(jìn)行上提測井。(2)保護(hù)籃筐式:使用過程中不需要使用濕接頭,操作最開始需要在油管底端接上下井儀器的保護(hù)套,之后通過油管將測井器運(yùn)輸至測量井底部。在連接到儀器之前需要將油管的頂端與旁通短節(jié)進(jìn)行連接。最后就可以進(jìn)行接油管的下放工作、以及起油管的上提測井工作。(3)直推式:首先,將井下儀器下放到遇到阻塞的地方,并將電纜拉緊。將管道的下部與電纜的旁通短節(jié)進(jìn)行連接,實現(xiàn)旁通電纜的完成。之后將管道一直下放。降低到大型井下儀器的頂部,然后將電纜的旁通短節(jié)與儀器分開,將管道提起。最后使用絞車將電纜提起,進(jìn)行測井工作。
2.5爬行器輸送測井技術(shù)
在具體應(yīng)用過程中主要是利用爬行器來將測井儀器輸送到目的層,首先將測井儀器與爬行器的前端進(jìn)行連接,然后利用爬行器的推動作用使測井儀器在水平井的水平段中不斷向下移動,當(dāng)測井儀器到達(dá)目的層后就可以將爬行器的電源切斷,然后通過電纜上提儀器來具體實施徹底作業(yè)。在爬行器推動測井儀器移動的過程中,必須要對測井儀器實施保護(hù)性斷路,因此,爬行器輸送測井工藝在具體應(yīng)用過程中只能進(jìn)行上測。
結(jié)語
水平井的井段長度不受地層條件限制,具有泄油面積大、生產(chǎn)壓差小的特點(diǎn),能極大地發(fā)揮儲層的潛能,提高原油的采收率。因此,水平井測井技術(shù)作為油田勘探開發(fā)的一項新技術(shù),逐漸被推廣應(yīng)用。
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