水平井随钻地质导向钻井技术研究

1、1指导老师：尹虎指导老师：尹虎毕业设计学生：方金川毕业设计学生：方金川2设计轨迹油层提前油层滞后深度不确定构造不确定断层随钻地质导向钻井存在的问题存在的问题解决手段解决手段测量信息测量信息导向导向执执行机构行机构CPULWDLWD地面控制指令地面控制指令地质导向软件系统地质导向软件系统井眼信息井眼信息导向指令导向指令通讯通讯提高机械钻速提高机械钻速减少非生产时间减少非生产时间井眼轨迹始终位于储层井眼轨迹始终位于储层最佳位置最佳位置水平井增储上产水平井增储上产提高有效钻遇率提高有效钻遇率高效钻井高效钻井 日进尺日进尺油藏客户需求客户需求钻井与测量钻井与测量降低成本降低成本提高产量提高产量降低垂深

2、起伏降低垂深起伏意义意义6研究任务研究任务完成情况完成情况u 总结了地质导向的核心技术u 建立了一套基于LWD资料的地质导向工艺流程u 实现了水平井储层探顶稳斜角优化的程序编制u 调研国内外水平井地质导向技术的发展及现状u 结合国内外先进的地质导向系统在油田的使用情况，建立一套基于LWD资料的地质导向工艺流程u 编写水平井储层探顶稳斜角的计算程序81993年推出年推出IDEAL系统，在北海成功应用系统，在北海成功应用1999年相继推出年相继推出VISION LWD系列系列2005年推出年推出SCOPE LWD系列系列目前目前POWER DRIVE 地质导向钻井系统代表其最高水平地质导向钻井系统

3、代表其最高水平斯伦贝谢斯伦贝谢1997年推出的年推出的AutoTrak地质导向钻井系统，地质导向钻井系统，实现实现连续井斜、方位的调整，连续井斜、方位的调整，自动定向控制，使机械钻速大为提高自动定向控制，使机械钻速大为提高，适用于高开发难度的特殊油藏适用于高开发难度的特殊油藏。AutoTrak G3 RCLS系统代表其最高水平系统代表其最高水平贝克休斯贝克休斯1997年年GeoPilot投入投入商业应用以来在挪威、加拿大、墨西哥海湾商业应用以来在挪威、加拿大、墨西哥海湾等国家等国家和地区成功应用并且获得了良好的效果。和地区成功应用并且获得了良好的效果。哈里伯顿哈里伯顿国外研究现状国外研究现状

4、胜利油田引进FEWDDQNBMSI井斜0.88 m方位伽马0.93 m方位电阻率 0.98 m胜利油田成功研制带伽马和电阻率的LWD仪50余口井成功进行地质导向开发的最小油层厚度0.8m有效钻遇效94% CGDSI 可测钻头前方0.4m电阻率 172和X203两套系列具有年产50套能力19972001200620102007 SL-NBGST识别地层界面盐16斜19井现场试 验获得成功国内研究现状国内研究现状11油藏认识、构造分析及地质剖面预测技术目的层微构造变化实时监测技术 水平段井身轨迹纵向调整技术 计算机建模，随钻数据处理及可视化技术LWD随钻测井资料解释技术核心技术核心技术下倾地层油层

5、滞后设计油层实际油层上倾地层油层滞后设计油层实际油层油层滞后容易浪费水平段油层滞后容易浪费水平段应用应用下倾地层油层提前实际油层设计油层上倾地层油层提前设计油层实际油层油层提前容易从油层底部钻穿油层提前容易从油层底部钻穿应用应用 邻井井震资料预测验证更新寻找确认追踪 预测标志层层位根据钻井揭示情况 验证预测结果 更新地质模型 寻找目的层 综合分析确认油层调整井眼轨迹进行 油气追踪 当前井设计资料随钻地质导向 造斜段 水平段钻前准备技术流程技术流程单井分层数据、小层划分资料、断点深度 当前井数据当前井数据 当前井分层资料当前井分层资料邻井测录井资料邻井测录井资料常规测井数据常规录井数据孔、渗、饱

6、泥质含量、含油饱和度等属性参数油气水干层测井解释成果表井位坐标、补心海拔、井斜数据地震资料地震资料原始地震数据体、地震反演数据体LWD资料资料井斜、方位、伽马、电阻率、地层密度、中子孔隙度、声波钻前准备钻前准备钻前准备钻前准备确定地层产状、标志层及目标层层位确定地层产状、标志层及目标层层位标志层标志层更新更新修正靶点的垂深、靶前距和入靶井斜角，调整井下钻具姿态修改井眼轨迹。验证验证根据钻井揭示的地层信息验证目标层垂深、水平位移。预测预测预测目标层顶面的构造深度、目标层厚度以及构造和目标层在水平段方向上的变化趋势。造斜段造斜段导眼井导眼井直导眼斜导眼 为什么打导眼井？导眼井是在井位地质条件认识不

7、明确的情况下，为确定准确层位，为水平段施工做基础而打的井。其目的是了解目的层岩性、物性、电性、含油性、油气藏的油水关系、构造情况及其变化等，旨在确定水平井的A靶。追踪追踪根据LWD资料不断调整井眼轨迹，追踪油气层钻进，实现地质设计规定的水平段长度，使水平段轨迹处于储层最佳部位，保证水平井的储层钻遇率。确认确认综合LWD判断层位归属，确定油气层。寻找寻找寻找目的层使井眼轨迹尽快进入目的层水平段水平段22优化稳斜角优化稳斜角chRLmt设计模型设计模型程序界面程序界面优化稳斜角优化稳斜角 2004年石油钻采工艺第6期基于地质导向的水平井中靶优化设计一文中按照不同方法计算储层探顶稳斜角为86。在本例中选出相同的参数计算稳斜角同为86，验证程序的正确性。同时涉及的主要参数也易于获取，该方法计算稳斜角简单可行。优化稳斜角优化稳斜角26 结论 1.本套基于现有LWD资料的水平井地质导向流程，是一套适用范围更广而有效的地质导向方法，实现资源共享，最大限度地提高水平井钻遇率。 2.地质导向方法的研究和应用是实现水平井准确入靶与达到钻井目的的重要保证。 3.水平井地质导向技术从被动盲目的调整，转变为融入投产思想在整个导向过程中，使跟踪调整更加主动灵活。 建议 1.采用水平井开发油气藏，井眼轨迹控制尤为重要