地质导向建模提高煤层气水平井开发效果

地质导向建模提高煤层气水平井开发效果

林昕;饶孟余;吴雪飞;赵婧姝;刘昆

【摘要】煤层气受资源条件的约束采收率低,投资回报周期长,其相关工艺发展缓慢,严重制约了煤层气产业的勘探开发进程,因此必须通过不断创新提升工艺效果、优化资源配置.分析认为利用地质导向建模的方法可以有效指导地质导向施工,从而提高水平井的开发效果.基于目前国内常用的地质导向技术,介绍了利用模拟拟合的思想来建立地质导向模型的流程,通过分析河东煤层气区块开发中遇到的实际案例,纠正当前水平井地质导向普遍存在的问题,并提出优化方案.从2016年已经完成的13口多分支水平井开发效果来分析,地质导向建模技术可以提升钻井品质进而改善产能.该技术提高了水平井开发的综合效率,为区块建设提供了技术保障.%Due to the resource limitation of coalbed methane (CBM), its recovery factor is low and payback period is long. Besides, its related technologies are developed slowly. And consequently, the exploration and development progress of CBM industry is restricted seriously. Therefore, it is necessary to innovate and improve technological effects and optimize resource allocation. It is indicated from the analysis that geo-steering modeling technique can instruct geo-steering operation effectively to enhance development effectiveness of horizontal wells. In this paper, the workflow of geo-steering modeling based on the concept of Model-Compare-Update was introduced from the aspect of geo-steering technologies that are commonly used in China. The most common issues of current horizontal well geo-steering were solved by analyzing the actual cases encountered during the development of Hedong CBM Block, and the corresponding

optimization plans were proposed. The development effects of 13 multi-lateral horizontal wells implemented in 2016 were analyzed. It is indicated that geo-steering modeling technique can improve drilling quality, and then increase the productivity. The Geo-steering modeling technique enhances the integrated development efficiency of horizontal wells and provides the technical guarantee for the construction of the block.

【期刊名称】《石油钻采工艺》

【年(卷),期】2017(039)005

【总页数】6页(P559-563,569)

【关键词】地质导向;建模;煤层气;水平井

【作者】林昕;饶孟余;吴雪飞;赵婧姝;刘昆

【作者单位】奥瑞安能源国际有限公司;奥瑞安能源国际有限公司;中石油煤层气有限责任公司;中石油煤层气有限责任公司;中石油煤层气有限责任公司

【正文语种】中文

【中图分类】TE21

通过地质导向提高水平井钻遇率、提升钻井时效是煤层气勘探行业公认的成熟技术［1-2］。地质导向建模是地质导向技术的重要组成部分，其流程贯穿整个地质导向过程。国内目前流行利用数据表格形式的模型草图［3］辅助地质导向分析：该模型图是基于地层等厚连续的假设前提下建立的简单示意图，不能直观展示水平段的细节信息，同时缺乏对新地层变化趋势的预测，因此未能发挥有效作用。针对目标区块煤层非均质性较强的地层特征，研究利用地质导向建模提升煤层气水平井工

艺，对正在进行中的区块大开发具有实际意义。

Development history of CBM geo-steering technologies

煤层气资源采收率低，投资回报周期长，特别是水平井开发工艺单井投资大，水平段地质导向难度高［1-2］，为此必须选择合适费用的随钻开发方案以适应不断升级的挑战。煤层气地质导向工艺从被动导向到主动导向，其发展经历常规随钻测量（被动式）、（可打捞式）方向性测量（主动式）、近钻头成像测量（主动式）3 个阶段［4-5］（见表 1）。

利用常规随钻测量，录井岩屑、气测以及钻井参数等指导地质导向，难以判断地层与轨迹之间的相对位置关系，导致钻遇率低。

2006年国内引入方向性伽马测量技术，来判断轨迹与地层的位置关系（图1），

从而实现主动调整轨迹并在出层后快速返回目的层［6］。2008年引入可打捞式

的方向性测量工具，进一步降低了钻具落井的风险成本。

Work flow of geo-steering modeling

地质导向建模立足于导向工艺本身，不同的工艺水平所采用建模流程也互不相同。根据目前国内应用最多的方向性测量技术，可以采用模拟拟合技术（Model-Compare-Update）［4，7］来指导地质导向建模流程。该流程包含3个步骤（见图2）：

首先，选取多口邻井数据建立三维地质模型。导入设计轨迹在地质模型中切面从而获得二维地质模型，将井区煤层测井特征曲线赋值到二维地质模型后得到导向模型。根据新导入轨迹在模型中的特定位置生成正演拟合曲线，同时模拟出不同场景条件下地层响应特征，以识别实钻中出现的复杂情况。

其次，在实钻过程中将正演拟合曲线（图3）与实时曲线、钻井参数、录井资料等进行拟合度分析，综合判断导向模型是否反映了地下真实情况。导向模型的横轴采用水平段真长（True Horizontal Length）以体现轨迹在方位上的变化，因此导

向模型实现了通过二维平面展示了三维空间信息。

最后，更新模型：（1）更新导向模型，使轨迹体现与当前地层之间的真实位置关系；（2）更新地质模型，通过已钻分支数据调整模型，指导后续分支的钻进。地质导向建模流程如图4所示。

地质导向模型根据随钻数据实时同步调整。随钻过程中应根据仪器的数据采样间隔参数设置机械钻速、转速，以确保数据密度从而提高模型精度［4］。Application of geo-steering modeling

目标区块是我国煤层气勘探开发对外合作示范区块之一，目前处于产能建设期。区块煤层地质条件复杂：（1）煤层夹矸的不规律发育，分叉和减薄现象普遍；（2）煤体结构以原生、碎裂结构为主，局部发育薄层状、透镜状构造煤；（3）小型构造（断层、褶曲）的不可预测性［8-9］。此外，随着开发向薄煤区、深煤区推进，对水平井开发技术工艺提出了更高要求。下面以该区块施工的实际案例来分析地质导向建模在水平井开发中的作用。

Optimization of well trajectory

方向性测量技术提供了导向决策相关的信息，但对这些信息不加以正确利用会产生适得其反的效果。按照施工标准，本井共有6次超最大狗腿限制，2次（图5黄圈）超连续狗腿限制。如图6黄色框所示轨迹形态，在施工中对于煤层横向变化

采取过大幅度的调整措施，即盲目规避储层不均质发育段，导致轨迹在目的层内剧烈起伏，形成波浪式的轨迹形态［10］。这种过大幅度的调整为后续钻井施工埋

下隐患，并且在波浪形轨迹低部位位置容易形成煤粉沉淀堆积，直接影响后期排采生产。

通过地质导向建模可以一目了然轨迹的不合理情况，指导施工过程，减少不必要的导向调整从而实现优化井眼轨迹目的。

Reduction of sidetracking frequency

目前多分支水平井完井多采用分支裸眼的完井方式。因此为降低侧钻点垮塌堵塞井眼的风险，分支钻进中要尽量减少侧钻次数。如图7黄圈位置所示，在轨迹第2

次出层后，施工时为抢进度，选择通过侧钻的方式迅速穿过出层段。

分析导向模型可以发现分支第2次出层点位置就在目的层顶界处，预测轨迹显示

只需很少的进尺就可以返回目标煤层。2次侧钻点煤岩井壁遭到破坏，易坍塌并容易形成岩屑床等现象，因此盲目追求钻井时效进行频繁侧钻，只会为后续施工生产带来不利影响。

提高分支井眼稳定性，有利于排采通道畅通。通过地质导向建模来综合分析侧钻原因，进而分析侧钻是否真实必要，达到减少侧钻次数的目的。

Tracing of reservoir“ sweet spot”

煤层分叉和减薄的不规律发育在本区块普遍存在。通过钻前地质导向建模（图8），可以观察到该井水平段后半段发育5#煤层。5#煤层因泥质含量高，煤层薄被定为差储层，因此在地质设计中要求将轨迹摆放在3+4#煤层内。

如图9所示，在实钻过程中，决策人员2次把轨迹导入底部5#煤层，伽马值高（40～60 API），气测值低（15%～20%），类电阻信号值高。由于缺乏有效的

导向模型手段辅助，很容易把煤层夹矸和差储层段相混淆。最终因为5#煤层可钻

性差造成侧钻1次，并由于调整不及时形成近200 m的差储层段。

差储层段不仅可钻性差，而且降低了分支的产能。通过地质导向建模可以提前认知储层的发育形态，“甜点”位置分布，从而达到追踪储层“甜点”的目的［11］。Countermeasures for complex geological situations

断层、陷落柱以及相变等复杂地质情况对地质导向带来巨大挑战，在钻遇复杂地质情况下应有效应对，将不利的地质因素影响最小化［12］。

如图10所示，在轨迹出层位置分别通过对上中下3个方向探层，受限于随钻测量项目及现有资料，仍无法核实目的层的位置变化。结合导向模型分析，可判断地层

变化存在断层或相变两种可能性。

通过更新导向模型（如图11），观察到靠近L2设计末端位置的X-L10分支及X-M1分支确认在煤层位置。该位置距离L2约150 m，且对比发现L2垂深位置偏低。因此，若平稳钻过复杂煤层段后连通远处控制面积，即可达到保障分支产能的目的。

由于缺乏对地层整体宏观把控，在钻遇复杂地质情况时容易作出不当应对措施：盲目追求钻遇率，缺乏统筹的侧钻方案。最终因侧钻次数过多，不得不放弃该分支继续钻进，导致本井完钻整体控制面积不高。

在水平井加密开发过程中，受限于有限的邻井资料，即便是地质导向建模也不能完全反映水平段所有位置的真实地质情况。通过前期地质导向建模，把握构造趋势，对指导钻井施工具有现实的意义。

Application effect

结合2016年目标区煤层气开发整体效果来分析，地质导向建模技术可以有效提高煤层气水平井开发效果。

统计显示，2016年已完成的13口水平井的单井平均钻遇率从之前的92.81%提高到94.75%。工程施工表现为侧钻次数减少，作业周期变短，单井平均侧钻次数从4次减少到2次，水平段作业周期从33.8 d减少到22 d（如图12）。

根据煤层气井降压解析周期长的特征，图13选取了目前投产达到半年的2口井（X0，X1井），对比其邻井排采历史数据可发现开发效果得到提升，相同井底流压下平均日产气量提高约20%～50%。整体提产效果有待进一步生产数据验证，预期开发效果良好。

Conclusions

（1）煤层气地质导向工艺发展经历了3个阶段：常规随钻测量，方向性测量，近钻头成像测量。

（2）基于目前国内应用最多的方向性测量技术，可以利用模拟拟合的思路来建立地质导向模型。该技术提高了对地层的宏观把握，可以有效减少盲目追求工程进度、钻遇率等现象的发生。

（3）通过在目标区块的多分支水平井开发中优化井眼轨迹形态，减少侧钻次数，追踪储层“甜点”位置等实践，证明地质导向建模技术可以提升钻井品质，进而改善产能，提高了水平井的开发效果。

【相关文献】

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关于水平井地质导向的难点分析及技术关键

关于水平井地质导向的难点分析及技术关键 随着中国油田的不断开发，油田的产量一直处于压力之下。然而，水平井的勘探和开发极大地提高了油田的泄油面积，使得油田产量得以提高。因此，本文主要针对水平井地质导向的难点进行分析，并从两个方面阐述了关键技术，为提高井身质量提供参考。 标签：水平井;技术关键;难点分析 引言：水平井本身具有相对复杂的井身结构和特殊的钻井工艺，而在实际开采油田的过程中，给企业带来较大的工作困难。然而，在开采石油的过程中，为了更好的提高石油开采产量，确保石油稳产高产，我们需要不断分析水平井地质导向工作中的难点，并进行分析，最大程度优化水平井技术。而运用水平井技术进行钻井工作中，地质导向发挥着重要的作用。 一、水平井地質导向的难点 （一）录井数据缺乏准确性 与常规钻井相比，水平井的井身结构更加复杂，使得我们在录井阶段难以识别岩屑以及对建立底层剖面的工作开展难度较大。由于录井资料无法确保其准确性，使得相关人员在应用水平井进行钻井工作时，带来不必要的麻烦，并且在一定程度上影响水平井地质导向的精准。与此同时，由于地表含油层处于不断变化的阶段，地层结构产生相变，大大降低了水平井录井数据的真实性，然而砂泥岩互层的薄油层需要精准的数据来支持，缺乏录井资料的准确数据，为日后对录井地质导向工作带来不便。除此之外，在开采油田的过程中，利用水平井进行钻井工作会产生一定的摩擦力，这时，我们利用钻井液减少水平井地质导向中的摩擦力，并加入有机添加剂，虽然减少了摩擦力，但由于钻井液中的物质会影响气测数据，从而导致我们无法根据水平井地质导向来判断含油级别。 （二）着陆点难以控制 目前，在水平井钻井工作中，需要有效控制着陆点来提高钻井质量。由此可见，着陆点对水平井钻井工作有着至关重要的影响，对后期的油田开发也有着重要影响，因此，我们需要加强对着陆点的控制。但是，由于地层结构复杂多变，在钻井过程中需要考虑邻井的具体信息，如果邻井的信息不清楚或不准确，将会对设计靶心的深度和井筒的实际深度造成很大的误差。一般会出现以下几种情况，其一是当实际靶心的深度提前，会使得钻井的倾斜角度发生变化，角度变小，使得钻头易钻出油层;其二是当实际靶心深度过后，将影响水平井的水平阶段油层的钻井距离，由于钻井距离缩短导致无法达到规定标准。此时，我们可以将入窗角度控制在离地层倾斜角度的4-5度，如果实际靶心深度的误差过大，则只有在灌满井后才能进行侧钻。

地质导向技术在水平井钻探中的应用研究2006.4.20

地质导向技术在水平井钻探中的应用研究 一、前言 （一）项目的意义与来源 水平井是大幅度提高采收率、加快资金回收、降低油田开发综合成本的有效途径。它被国内外油田广泛应用到多种类型油气藏的开发生产中，取得了显著经济效益。 随着地震资料品质的提高和油藏精细描述工作的深入，冀东油田于2002年开始大力推广应用水平井技术，水平井的数量快速增长。油田首先在柳赞油田柳102区块第三系边底水油藏成功实施了不同目的层的水平井5口；随后，相继开展了高104-5、高63、庙101等区块浅层油藏水平井开发，同时还在高78、高5等区块实施了穿层大斜度水平井、高29区块多油层分支水平井、高含水区小井眼开窗侧钻水平井作业。已实施的水平井在提高单井产量、提高油藏采收率和降低成本方面均取得了较好的效果，为近几年油田产能建设、较大幅度提高区块原油产量打下了基础，使油田开发工作取得了重要进展。可以认为，水平井技术是复杂断块油田提高采收率、提高产量，最终提高勘探开发整体效益的最有效途径之一。 地质、工程设计完成后，在水平井施工中，地质导向技术必不可少，是指导现场定向施工，及时引导钻头走向、最大限度地钻遇油层的关键技术，直接影响水平井成功实施。冀东油田自2001年在开发生产中实施水平井技术以来，截止到2005年12月31日，已钻各类水平井111口。地质导向技术通过这些大量的实践和研究，逐步发展为成熟的技术，形成了一套适合油田地质特点的导向技术。 为了进一步推广地质导向技术，系统总结以往经验，为今后不同井况、不同地层水平井施工提供最优方案，2004年冀东油田设立了《地质导向技术在水平井钻探中的应用研究》应用性科研项目，由勘探开发工程监督中心承担，研究时间为二年（2004年1月-2005年12月），课题编号2003-8-3。 （二）立项目的及主要研究内容 1、立项目的 该项目立项目的是通过对完钻水平井地质导向技术的应用效果进行总结分析，尤其是对钻探失败的水平井进行原因分析，结合实际工作中遇到的困难，寻求解决方案，

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水平井录井工程地质导向卡层技术探讨 摘要：此文针对大位移定向井、水平井的钻井及录井特点，结合多年来的实践经验，对随钻地层对比和综合录井技术、定量荧光、地化录井等新技术的应用及对地质卡层特征及随钻分析方法作了进一步认识和探讨。从水平井录井的影响因素着手，摸索出一套水平井录井、卡层、随钻分析的方法及技术措施，并成功地应用第一、第二标志层的跟踪技术作地质预报、地质卡层，总结出了一套实用的方法，对油气田勘探开发现场录井及地质导向具有重要的参考价值。 关键词：技术现状影响因素大位移定向地层增厚倍数地质导向技术措施 一、引言 水平井钻井是一种利用特殊的造斜工具和测斜仪器在油层中钻井一定长度水平延伸井眼的特殊钻井工艺，随着水平井钻井技术的日趋成熟和完善，吐哈油田水平井钻井也快速发展。通过水平井水平段穿行于油层，可大大增加油气藏的泄油面积，采油指数可达常规井的五倍。因此，水平井适用于油层薄而面积大的油藏、深层稠油油藏、低渗透率油藏。同时水平井技术已广泛用于裂缝性油藏、“三低”油藏及老井低效井的改造，取得了很好的效果，有效地提高了采油速度和采收率，能充分利用地层的天然能量，减少油气开发投资，缩短投资回收期，增加开发效益，现已成为油气勘探开发的重要手段。 西部油田红南、连木沁、胜北、玉东、神泉、葡北、雁木西、玉果等油田油气藏类型复杂，断块多、层系多分布广、油水关系复杂、油气显示差异大的特点。因此只有充分应用现有的录井、测井地质信息，深入了解储层油气显示特征，细致地对比分析，掌握测井响应特征和岩性、物性、含油性的对应关系，才能快速准确鉴别油气水层特征，油气显示评价技术（地化录井）、荧光定量分析技术是在常规录井技术基础上发展而成的新技术，其技术采取定性与定量相结合的方法评价效果好，适合稠油油藏、隐蔽油藏，复合油藏油层的发现与评价，尤其对水平井的地质跟踪地质导向发挥了很大的作用，具有良好的应用前景。 二、水平井录井技术的影响因素 水平钻井对录井技术、地质预测、地质卡层、随钻分析、纵合判断油气水层带来很多不利因素，钻井地质卡层始终是个难点，随钻分析方法需要进一步探讨，主要表现在以下几个方面： 1.为满足钻井工艺的要求，一般水平井钻井液体系为聚磺乳化原油钻井液，或钻定向油层水平段以前，把聚磺水基钻井液替换为油基钻井液，原油配方达5-15%，油基钻井液大于15%。同时固体乳化剂、溶解沥青复合使用，气测录井无法正常录井；岩屑录井、荧光录井难以鉴别油气显示真伪，缺少了现场地质录井、气测录井最基本、最直观的方法与手段。虽然，MEG泥浆体系在水平井应用较成熟，但水平井钻井工艺和井下复杂等原因，混油配方依然应用。

水平井地质导向的难点及技术对策探究

水平井地质导向的难点及技术对策探究 水平井是一种在石油工业中被广泛使用的钻井技术。它是指油井的主井筒按照水平方 向钻探，在水平方向上延伸成为一条水平井道的井。水平井的开发具有良好的经济效益和 技术效益，相较于垂直井，水平井能够提高采收率、增加采油能力、缩短开采周期、降低 开采成本。因此，水平井的钻井技术和地质导向技术一直都是石油工业研究的重点之一， 但水平井的钻不同于传统的垂直井的钻，其因为较长、较复杂等因素，使得其地质导向技 术更加复杂和困难。本文将对水平井做进一步的探究，探讨水平井地质导向技术中的难点 以及对策。 1. 地质条件复杂 水平井在钻探过程中，往往是穿过了地质构造的复杂体系。因此，在钻井时需要面对 复杂的岩石组成、多种不同的地层、强烈的地质构造变化、潜在的地层破裂及地面隆起等 复杂情况。这些因素对水平井的地质导向提出了更严格的要求，需要更精确的地质数据及 安全技术的支持。 2. 钻井距离长 水平井的钻井距离通常相对较长，一般为几百到一千米左右，甚至还有三千多米。这 样的长钻井距离需要在一条井中，按照预定的斜率、方向和距离进行准确导向，任何偏差 都会给钻井的地层资料读取、工具定位等造成极大的影响。 3. 钻井复杂度高 水平井在钻井过程中，需要穿越许多固体地形，如不规则的地层结构或包含海水盐层 或含沙多砾石、碎屑物等的未知区域。所有这些因素都增加了钻井的复杂度和困难度，而 在水平井导向控制技术缺陷发生时，就会导致严重的地质事故。 4. 集成技术的重点 水平井的成功开发离不开多个技术的集成应用，包括：地质导向技术、定位测量技术、井下动力学测量技术、连续处理技术、井下数据采集技术等，以及人员培训和技术管理方 面的一系列工作。如何优化技术组合、提高整体效率，是目前水平井领域中最大的难点。 1. 高效的地质勘探技术 在水平井钻探之前，首先需要进行地表资料的采集，例如地质地貌、地质构造、地质 脆弱地带、并可同化的多级地质模型等。通过运用各种勘探工具，如旋挖钻、电磁波、正 反漆层及镜面波等综合勘探手段，获取更丰富的地质数据，提高谨慎级别和决策水平。 2. 精准的导向技术

定向井钻井时效影响因素分析及提速增效措施

定向井钻井时效影响因素分析及提速增 效措施 摘要：随着油气田勘探开发的逐步深入以及油气藏勘探开发的日趋复杂化， 以定向井为代表的钻井工艺技术在提高油气藏勘探开发效益方面发挥了重要作用，并且在在这个过程中，定向井钻井工艺技术水平也逐渐的得到了有效提升，并形 成了针对性的定向井钻井工艺体系。然而由于地质条件的特殊性和复杂性，定向 井施工过程中同样存在着诸多问题，给钻井时效产生了不利影响，这对于新时期 油气田的高效勘探开发来说是极为不利的。因此，必须采取恰当的措施来解决。基于此，本文结合定向井钻井实践，就定向井钻井施工过程中影响钻井时效的主 要因素进行了详细阐述，并就如何进一步提升定向井钻井效益进行了针对性措施 优化分析。 关键词：定向井；钻井工艺；影响因素；提速增效 1 定向井钻井施工概述 定向井就是使井眼轨迹沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。 定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井 下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下 预定目标的钻井工艺技术。 采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、 有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境， 具有显著的经济效益和社会效益。 定向井主要包括定向井、丛式井、水平井、大位移井、侧钻井、分支井、径 向水平井、小井眼井、柔性管钻井及欠平衡压力钻井等。 2 影响定向井钻井时效的因素

2.1 定向井钻井设计方面的影响因素 定向井钻井施工相较于垂直井钻井施工来讲，施工工序繁多，并且其使 用的工艺相较于垂直井钻井施工来说较为复杂。所以在进行定向井钻井设计时， 技术人员需要考虑较多的问题，如结合当地的地质条件进行科学合理的设计，合 理的划分斜井区和垂直井区，由于斜井区段所需要的技术含量较高，所以在钻井 工作时难度会非常的大，从而会使得钻井速度会造成影响，并且钻井速度的快慢 也与工作人员的设计水平有关，如果再进行定向井钻井设计时，都是用三维设计 方案，那就会使得其在面。对复杂的地质条件时，不能合理的避开地下的障碍物，从而对于钻井产生了一定的影响。在实际的设计过程中，需要设计时有着很好的 准确性以及紧密的思维来进行钻井的设计方案，如果其水平不高，就会对于钻井 的效率造成影响。 2.2 定向井钻井施工方面的影响因素 表面施工过程中，如果回水的压力和排量不能达到设计的要求，就会导 致在钻井过程中出现场地打滑的问题，情况严重时更容易出现井漏的问题。使得 油田企业在施工过程中将会加大大量的成本投入，并且作业效率低下，不会有很 大的油量产出，为企业带来巨大的损失。在施工过程中，如果油田企业的管理人 员对于现场的监管不当，导致工作人员在施工过程中对于钻井作业的方位调整不 及时，也容易增加施工过程中，碰的可能性出现，而且如果井体本身的倾斜程度 未能达到设计的要求，也会为后续的工序造成安全隐患，影响着钻井效率的提升。并且在进行施工过程中，如果施工工设备不符合当地的施工环境，也会为施工效 率造成影响。例如地层阻力较大时，如果钻井装备的钻井效率不能够达到地层阻力，就会使得效率大大降低，并且会给后期的工作带来困难，使得企业的整体工 作效率下降，并且蒙受大量损失。 2.3 定向井钻井轨迹的影响因素 定向井钻井轨迹对于整体的工作效率也有着很大的影响，如果其轨迹的控制 精度不能满足于工作需求，就会使得钻井工具不能顺利的进入到井体底部，这会 为后续的工作带来极大的影响。并且在实际操作的过程中，钻井轨迹几容易受到

辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用

辽河油田曙光区块薄油层水平井地质导向技术应用 辽河油田曙光区块位于辽河凹陷中部，是我国重要的大型油气田之一。该区块主要储层为薄油层，其中薄油层水平井地质导向技术的应用对于该区块的开发和提高油气产能具有重要意义。 薄油层是指油藏储层厚度较薄的地层，储层垂直勘探程度低，大多数油层厚度仅有几米至几十米。薄油层由于储层流动性差、横向变化大等特点，常常面临着开发难度大、采收率低等问题。薄油层水平井地质导向技术的应用成为有效开发和提高产能的关键。 薄油层水平井地质导向技术主要包括测井解释、稳定控制、导向工具选型等方面的内容。通过测井解释对井下储层进行详细分析，确定储层的油气饱和度、渗透率、孔隙度等参数。并通过渗流试井、压力探测等手段，获得储层的油田压力梯度、有效厚度等信息。这些数据对于后续的井位确定和导向工具选型非常重要。 稳定控制是薄油层水平井地质导向技术中关键的一环。由于薄油层的储层固力低、稳定性差，水平井钻探过程中很容易导致井壁塌方、井眼变形等问题。在井筒设计和作业过程中，必须对井壁进行有效的支护和固井确保井眼的稳定。还需要根据地层情况选择合适的钻井液，避免井壁稳定性不足导致的漏失等问题。 导向工具选型也是薄油层水平井地质导向技术中的重要环节。对于薄油层水平井，要选择合适的导向工具，以确保井眼的方向和位置。目前常用的导向工具包括测斜仪、陀螺仪、方位传感器等，这些工具可以实时监测井下的导向参数，准确导向水平井的方向和位置。 薄油层水平井地质导向技术的应用对于辽河油田曙光区块的开发和提高油气产能具有重要意义。通过测井解释、稳定控制和导向工具选型等方面的技术应用，可以有效解决薄油层开发中面临的难题，提高油气产能和采收率，为我国油气资源的开发利用做出贡献。

水平井随钻地质导向方法的应用

水平井随钻地质导向方法的应用 摘要：地质导向技术是水平井在钻进过程中，根据油层地质资料和随钻的测 量数据，实时地调整井眼轨迹的测量控制技术。该技术是先在水平井钻前建立地 质导向模型，并根据测井资料，对随钻测井曲线及可能钻遇的地层岩性进行预 测；然后在钻进过程中，建立好地层模型，利用随钻的测井和测量资料，以及 地质导向软件，在水平井的钻进过程中不断调整最初的设计，调整优化选进的方向，将井眼轨迹调整到油藏最佳的位置，在高效开发复杂油藏方面具有极大的优势。 关键词：水平井；地质导向；钻井轨迹；地层预测； 1 随钻地质导向的重要性 地质导向钻井技术是在世界范围内的勘探开发形势面临复杂地质条件的 背景下和随钻测量技术日趋成熟的基础上发展起来的，是20世纪90年代国际钻 井界发展起来的前沿钻井技术之一，该钻井技术以实时测量多种井底信息为前提，利用随钻测量数据和随钻地层评价测井数据与没定的储层地质特征进行实时评价 和分析，根据评价结果来精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。实时测得的井 底信息包括两类:一类是地质参数，包括电阻率、自然伽玛、岩性密度、声波、 地层倾角等;另一类是工程参数，包括井斜、方位、工具面角、井底钻压、井底 扭矩和井底压力等。无线随钻测量系统是地质导向钻井技术的主要组成部分，可 以在随钻测量井眼轨迹几何参数的同时实时测取地质参数，绘制出电阻率、自然 伽玛等测井曲线，并以此作为地层分析对比的依据。地质导向技术的优越 性有以下几个方面: （1）连续的井眼轨迹控制，减少了起下钻次数。 (2)钻头处的井斜传感器减少了大斜度井、水平井的井斜误差，减少了井 眼的曲折度，增强了井眼位移延伸能力，减少了摩阻对钻柱的磨损。

可视化模拟油气藏导向技术的应用

可视化模拟油气藏导向技术的应用 姜维寨;李振宇;郝紫嫣;王锁涛;孟宪军 【期刊名称】《录井工程》 【年(卷),期】2016(027)001 【摘要】地质导向技术是水平井钻井核心技术之一.中国石油渤海钻探第二录井公司针对陆上油田水平井多使用测量参数少、测量盲区长的随钻定向仪器的现状,通过综合应用井位设计地质资料、随钻测量参数和综合录井参数,形成以地质建模为基础、以随钻测量及录井敏感参数为依据进行轨迹控制的可视化模拟油气藏导向技术,解决了低成本随钻测量设备不能及时反映井底地层特征,导致轨迹调整滞后的导向难题,实现了使用低成本随钻测量工具进行地质导向施工.可视化模拟油气藏地质导向技术在华北油田、吐哈油田、苏里格气田、山西煤层气等区域已用于58口井,在构造复杂地区水平井、非均质砂岩储集层水平井、资料精度低地区水平井取得了较好的效果,且在提高储集层钻遇率等方面应用效果显著. 【总页数】5页(P23-27) 【作者】姜维寨;李振宇;郝紫嫣;王锁涛;孟宪军 【作者单位】中国石油渤海钻探第二录井公司;俄罗斯古勃金国立石油天然气大学;美国南加州大学Viterbi工程学院;中国石油渤海钻探第二录井公司;中国石油渤海钻探第二录井公司 【正文语种】中文 【中图分类】TE132.1

【相关文献】 1.可视化模拟技术与空间信息技术的应用 [J], 谭卓英 2.转速控制导向技术在非常规油气藏中的应用 [J], 熊伟;李根生 3.裂缝型潜山油气藏地质导向建模方法与应用 [J], 吴炎;沈宏峰;唐志庭 4.裂缝型潜山油气藏地质导向建模方法与应用 [J], 吴炎[1];沈宏峰[1];唐志庭[1] 5.渤海钻探国内首创可视化模拟油藏水平井录井导向技术 [J], 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买

水平井地质导向技术及其应用

水平井地质导向技术及其应用 水平井地质导向技术及其应用 水平井地质导向技术是一种先进的钻井技术，它可以在垂直井的基础上延伸一条与地面平行的井道，因此又称为水平井。这种技术通常用于油气开采、地热能开发、水资源利用和环保等领域，具有高产能、节能、环保、经济等优点，受到了广泛的应用和推广。 一、水平井地质导向技术的原理 水平井地质导向技术主要依赖于方位传感器、高精度陀螺仪、电子计算机和钻井举升系统等设备设施，通过计算机的数据处理、控制与管理实现钻探方向的精准控制。具体来说，钻井过程中方位传感器可以测量钻头在地下的位置和方向，而高精度陀螺仪则可以提供精准的角度和方向数据，计算机将这些数据整合在一起，实时控制导向工具的位置和方向，使得钻井过程达到对地层的精准控制。 二、水平井地质导向技术的应用 1. 油气开采领域 水平井地质导向技术是石油工业中的重要技术，通过水平井钻探可以扩大钻井范围，提高油气开采效率，降低生产成本。通常，利用水平井技术，可以避免在地层开采过程中对环境的

影响，减少地下水资源的消耗和污染，使石油开采与环境保护更加协调。 2. 地热能开发领域 水平井地质导向技术是利用地热能的重要途径。在地下通过井孔向外释放热量，水平井技术可通过提高地下热水资源开采效率，降低开采成本，使得地热能的利用更加便捷、高效，为节能环保发展做出贡献。 3. 水资源利用领域 水平井地质导向技术可以通过地下水的控制性开采，使得利用地下水资源更贴近实际需要，增强水资源的可持续性。在地下水利用中，通过水平井技术可避免在井口吸取的不洁水质，保证地下水的高质量有效利用。 4. 环保领域 水平井地质导向技术可以避免传统石油工业在钻井过程中对环境的污染。通过控制水平井的延伸方向，避免了地层与井口的影响，减少了对环境的影响，具有很强的污染治理效果。 三、水平井地质导向技术的发展趋势 随着水平井技术的日益成熟，未来将越来越广泛地应用在更多的领域中。随着科技的进步，钻探设备和测量仪器的精度可以得到进一步提高，水平井技术将会更加精准、高效、安全、环保。

水平井地质导向的难点及技术对策探究

水平井地质导向的难点及技术对策探究 摘要：随着我国油田的开采，油田产量面临着比较大的压力，水平井地质导向技术主要在水平井录井方面使用，通过压裂作业方式，提高气候产量。在石油开采的过程中存在其他有效的方式，水平井地质导向技术在录井中广泛的使用。相对于普通录井来说，水平井地质导向工作质量不断提高，对井洞的曲线轨迹和藏油点数据进行分析，提高油田开采的质量。目前，水平井地质导向的实际工作中有着一定问题，不利于水平地质导向的发展。文章中分析水平井地质导向中的难点，提出几点技术策略。 关键词：水平井地质导向；难点；技术对策 水平井的井身结构比较复杂，钻井技术具有特殊性，这些问题给工作人员带来较大的困难。在油田开采的过程中，各项技术需要利用水平井地质导向技术，因此，在水平井录井的过程中，水平地质导向技术有着重要的地位，是油田开采作业的基础。在油田开采的过程中，钻井路线需要按照规划设计路线开展，保证路线始终和计划一致，保证开采没有较大的偏差，保证数据的产生和记录，结合数学分析优化调整实际工作。 一、水平井地质导向中的难点 1、录井资料存在失真现象。水平井中的钻井几乎具有特殊性的特点，水平井结构和常规井结构不同，其结构更加的复杂，给地层剖面构建、地层对比以及岩屑识别等工作带来困难，录井资料的失真对水平井导向准确的准确性有着很大的影响，并且导致录井资料失真的因素比较多，如水平井地质导向结构复杂，钻井工艺比较特殊，钻头驱动要求比较多，螺杆、转盘以及螺杆与转盘结合的方式等，螺杆的不同其钻进方式也不相同，工作效率也存在差异，岩屑的颗粒大小不同，岩屑研磨之后粉末比较细，给识别定名和捞取工作带来影响。在一些相变地层油层中，其厚度和方向发生变化，给路录井地质导向带来比较大的影响，水平井的水平段稳定性比较差，井壁容易出现坍塌情况，坍塌问题会使得大量的假岩屑和真岩屑混合，对地层剖面构建和岩性识别准确度产生较大影响。水平井中钻进工作摩擦阻力增加，使用相应的油基钻井液可以缓解摩擦阻力。在油基钻井液的使用中，钻头进入油层，导致测量数据精确度不足，其含油准确级别难以确定。录井资料的失真问题对整个油田开发环节产生影响，导致油田开采效率。 2、着陆点控制难点。一般来说，油田钻井过程中，着陆点控制的有效性对水平井钻井质量有着直接的影响。着陆点控制情况对水平井前期产能和后续开发的时间有着较大影响。地质层结构非常的复杂多变，在钻进过程中，需要全面考虑各方面因素，如相邻井的资料信息，如果对邻井资料了解不够准确或者了解比较少，对钻井设计靶心深度以及井身深入产生影响，造成比较大的误差。如果靶心深度提前，导致入靶井斜角比较小，在这样的情况下，钻头出现钻出油层的情况。当实际靶心深度超过之后，导致水平段在油层中国的钻进距离缩短，达不到相应的标准。因此，在入窗角度的控制中，要求井斜角角度比地层斜角小4度左右，如果靶心深度的误差过大，难以采取补救措施，只能够填井之后采取侧钻。

珠江口盆地 XJ油田薄油层水平井三维地质导向技术

珠江口盆地 XJ油田薄油层水平井三维地质导向技术 文鑫;戴宗;唐辉;王华;夷晓伟 【摘要】针对XJ油田薄油层厚度小、砂体展布特征不确定、岩性变化快和井眼轨迹出层风险大等问题，开展了薄油层水平井三维地质导向技术研究。通过沉积微相精细描述明确砂体展布特征，深入研究储层岩性特征，建立精细地质模型，并充分应用地层边界探测仪、结合其他测录井资料，准确判断井眼轨迹在目的层中的位置，预测地层变化情况。研究表明，XJ油田薄油层中浊积砂体多呈条带状分布，厚度 大于前缘席状砂体，是水平井部署的有利相带；沉积微相分布对储层岩性有重要影响，沉积微相约束下建立的岩相模型能准确预测水平井所钻遇地层岩性；地层边界探测仪能获得井眼轨迹周围较大范围内的地质特征，可有效指导油层中的水平井钻进。该技术在XJ油田油层厚度小于5．00 m的3口薄油层水平井进行了应用， 储层钻遇率均高于90％。研究与应用表明，XJ油田薄油层水平井三维地质导向技术应用效果良好，对其他地区的薄油层地质导向钻井具有很好的借鉴作用。%Thin reservoirs in the XJ Oilfield are characterized by minor thicknesses ,uncertainty in dis‐tribution ,fast changes i n lithologic features and a high risk of drilling out of the target formation .Accord‐ingly ,3D geosteering horizontal drilling technique has been developed .Through in‐depth study over lithol‐ogic features of the reservoir formations ,a detailed geological model has been constructed .At the same time ,by taking full advantage of a formation boundary detector and other logging and well logging data , positions of borehole trajectory in target formation could be predicted accurately to predict changes in for‐mation properties .Research results showed that turbidite sand bodies were mostly distributed in strips