涪陵页岩气田水平井地质导向技术应用实践
涪陵地区页岩气层地震预测技术在水平井压裂评价中的应用
作 者 简 介 ：周 从 、 ｌ ｋ ，研 究 牛 ，助 １ ’ 地 质综合研 究 Ｉ 作
卜 从
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２ ２・
江
汉
石
油
科
技
第２ ７ 卷
避免 压 裂液 和 支撑剂 在 压裂 拖 Ｉ － Ｈ ｅ 过 多 向裂缝 带 聚
坝 构造 主 体 基本 为张 ｌ ｌ ｆ － ％￣ 力 ，在 石 门 、山窝 、义
得 了较 好 效果。
关 键词 ：涪 陵地 区；构造特 征 ；裂缝特 征 ；地 应 力特 征 ；地 层脆 性特征 自２ ０ １ ２ 年焦 页 １ 井 开始 钻探 ，经 过 ４ 年 的攻 关 ， 截ｆ ｌ ： ２ ０ １ ６ 年底 ，涪陵 页岩 气 ¨ Ｉ 建 成７ ０ Ｘ １ ０ ｍ 的 年 产能 。近 儿年 涪 陵地 页岩 气的 扦发 实践 表 明 ，页 岩 气水 平 井压 裂 改造 ｆ ｌ ４ Ｊ ￣ Ｔ － 坏 是影 响压后 产 能 的重要 因素… 、压裂改 造好坏 的评价标 准足靠 抒 层压 裂改造 体
涪陵地 区页岩气层地震预测技术在水平井压裂评价 中的应用
周 从 业
（中 化￣ Ｔ Ｓ Ｙ ． 油 出分 公 司 物 探 研 究 院 ，湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ３ ５）
摘 要 ：近年 来涪 陵地 区 页岩 气的开发 实践 表 明 ，页岩 气水平 井压 裂改造 的好 坏是 影响 压后 产能 的重要 因素 因此 ，为提 高产 能 ，压前或 开发 方案编制 时对 目标 区进 行压 裂评 价 ，压后 对 目标 区各 井压裂参数 的 差
分析结果 ，可对 目标 裂效果进行 定性评 价 。
图１ 涪 陵大 焦 石 坝 地 区三 维 地 震Ｔ ｏ 反 射 层构 造 单 元 划 分 图
页岩气水平井轨迹导向物探技术方法
实践表 明 ：该 区地层 产状 复杂 、地层 横 向速 度 变化快 ；伽 马测 井资料反 映本 区块地 层放射 性横 向 变化 快 、规 律 不 明显 。二 期钻探 中地 质导 向难度 更 大 ，而保 证水 平段 在优 质 页岩 气层 中 穿行是 获得 高产 页岩 气井的基 础
条件之 一 。结合一期 产建 区情 况 ，总结 出以 小层 对 比、地震 趋势 、 井斜 法 为主的 页岩 气井水平段 导 向方法 ， 作 为现 场导 向判 断层 位 的依 据 。
层倾角转变为下倾 １ ６ 。 ，井底井斜７ ３ 。 ，地震预示
应 微增 井 斜 钻进 。然 而对 比发 现 ，Ａ 井 与 导 眼 井各 小 层 特 征 对 应 良 好 （图 ２ ． ２）。 选 择 井 段 ３ ８ ２ ０—
１ 主要 方 法
１ ． １ 小层 对 比
３ ８ ３ ５ ｍ，运 用数学 方 法 即可推 算 出 当前 地层 倾 角 （ 图２ － ３ ），推算步骤如下 ：Ｈ ２ 为实钻层厚 ，Ｈ１ 为
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涪陵页岩气田三维水平井大井眼导向钻井技术
涪陵页岩气田三维水平井大井眼导向钻井技术刘匡晓;王庆军;兰凯;赵转玲【摘要】The Fuling shale gas three‐dimensional horizontal well featuring with the second spud devia‐ted section with a large hole diameter ,long tangent section ,frequent interbedded sandstone and mud‐stone ,presented issues like large azimuth adjustment ,a lower unstable build‐up rate of BHA and a low rate of penetration .Therefore ,directional drilling technology for three‐dimensional horizontal well with large diameter hole was studied .The well trajectory was optimized considering the natural build‐up rate of formations to reduce build‐up rates ,shortenthe tangent section ,and reduce the wellbore trajectory adjust‐ment and wellbore trajectory control difficulty .The“single PDM and dual stabilizer”BHA were alternated by “single PDM and singlestabilizer”BHA combined with WOB ,so that to improve the composite drilling footage in tangent section and reduce friction and torque .A hydraulic oscillator was applied to reduce fric‐tion and torque in azimuth change section in order to improve ROP .The steering drilling technology was applied in 34 horizontal wells in the Fuling Area with a deviated second spud average directional drilling time of 15 .30 d ,which was 37 .63% short compared to the wells in the same block .The average drilling cycle was 58 .45 d ,which was 21 .01% shorter than the wells in same block .The wellbore quality passing rate was 100% .Application results showed thatthe steering drilling technology for a three‐dimensional horizontal wellwith large hole diameter could increase ROP in deviated section with large hole diameter and could shorten the drilling cycle .%涪陵页岩气田三维水平井二开斜井段井眼尺寸大，稳斜段长，砂泥岩地层交互频繁，存在井眼轨迹方位调整幅度大、钻具组合造斜率低且不稳定、机械钻速低等问题，为此，进行了三维水平井大井眼导向钻井技术研究。
技术创新使涪陵页岩气开发驶上快车道
42nno ation e elopment改革·发展2021 / 10 中国石化从致密页岩中找到天然气，并进行商业化开发，江汉油田涪陵页岩气田是第一家。
作为先驱者，涪陵页岩气田在开发近9年后，累计产量迈上了400亿立方米的新台阶，创造中国页岩气田累产纪录，日供气量2000万立方米，可服务于4000万个家庭。
从0到400亿立方米，涪陵页岩气田是如何做到的？江汉油田涪陵页岩气公司党委书记刘尧文给出了4个字的答案——“技术创新”。
优化工艺技术，实施一体化运行页岩气藏在页岩的裂缝和基质孔隙中，是以吸附或游离状态聚集的天然气。
由于页岩气充填于页岩裂隙、微细孔隙及层面内，开采时通常要先打直井到几千米的地下，再向水平方向钻进数百米、数千米，并采用大型水力压裂技术，以数十到上百兆帕的压力，将岩层压开，使页岩气得到释放，最终实现开采。
直井打下去以后，在几十米到上百米的页岩储层中如何确定水平钻打哪一层？“我们结合海相页岩的地质、岩石特征，在地质轨迹选择上不断进行分析和优化，通过地质工程一体化来提高优质储层钻遇率。
”刘尧文说。
地质工程一体化，指的是强技术创新使涪陵页岩气开发驶上快车道□ 本刊记者 符 慧 宋铁毅 雷 丽 戴 莹10月8日，江汉油田涪陵页岩气田累产400亿立方米页岩气新闻发布会在重庆涪陵举行。
图为开发中的涪陵页岩气田。
宋国梁 摄相关精彩视频请扫描二维码43nno ation e elopment 改革·发展2021 / 10 中国石化化以油气藏为中心的地质综合研究与钻探开发生产工程技术等一体化，以提高页岩气储层识别、评价与钻探水平，进而实现页岩气的经济有效开发。
2012年11月28日，涪陵页岩气田焦页1HF井试获日20.3万立方米工业气流，成为我国大型页岩气田商业化开发的起点。
涪陵页岩气公司持续优化钻井工艺技术，强化地质工程一体化运行。
“通过对地质条件的研究分析，我们放弃了‘打中间’这一主流，选择在下部进行水平钻探，结果很好，我们的页岩气井产量高，而且稳定，很快就实现了商业化的目标。
旋转导向技术在涪陵页岩气开发中的适用性研究
旋转导向技术在涪陵页岩气开发中的适用性研究涪陵页岩气是钻探过程中由于油藏特点和环境影响，钻探投资大、钻井周期长、提速困难。
在页岩气非常规油气开发过程中，为了更好地加强对井眼轨迹的控制，加强旋转导向技术的应用，对于促进地层参数和工程参数的测量，以及定向井眼轨迹的测控以及信号脉冲反馈和收发等方面的作用较为明显。
因此本文总结了旋转导向技术在涪陵页岩气钻探在使用过程中存在难点，分析了该技术使用前景，对旋转导向技术的发展和应用具有指导作用。
标签：涪陵页岩气;旋转导向技术;钻井提速1 涪陵页岩气钻井技术难点分析涪陵页岩气田钻遇地层复杂，主要目的层为龙马溪组和五峰组，成岩年代古老，岩石坚硬，地层复杂多变，给钻井提速、井眼轨迹控制、固井质量等都带来诸多麻烦，钻井过程中主要存在以下技术难点[2-3]。
1.1 井区地表环境复杂，前期勘探钻井投资大涪陵地區地面属典型的喀斯特地貌，经过多年的溶蚀和风化，地表地面裂缝发育，地下溶洞及暗河分布，给钻井工程实施带来巨大的施工困难，设备搬运、摆放、交通、物资输送等都耗子巨大。
1.2 地层多样化，钻井工艺复杂涪陵页岩气藏地质年代古老，多期构造运动形成，给钻井带来诸多麻烦：a）浅层喀斯特地貌，地层极易垮塌，钻井漏失严重;b）二叠系时裂缝气发育，喷漏同层，含H2S，存在中毒风险;c）志留系地层钻探时井壁稳定性差，钻井情况复杂多变;d）龙马溪组页岩储层水平段钻井时，井眼轨迹控制难度大;e）钻遇夹层多样，岩石硬度大，跳钻严重，钻井提速困难。
1.3 井眼轨迹控制难，施工风险高涪陵页岩气田主要采用丛式水平井开发，具有偏移距大（一般为300m）、靶前距大（一般为800m）、水平段长（一般为1500m）等特点，摩阻扭矩大，三维井眼轨迹控制难度大[3]。
1.4 深层页岩气藏高温高压，钻机故障率高深层高温高压造成旋转导向和近钻头仪器故障率升高，影响钻井效率。
地层温度和压力高，钻井液密度高，造成旋转导向或近钻头测量仪器故障率升高。
涪陵页岩气田立体开发井网高精度地质导向技术
涪陵页岩气田立体开发井网高精度地质导向技术
卢坤辉;徐向;叶鑫;谭淙文;崔志恒
【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》
【年(卷),期】2022(35)2
【摘要】焦石坝区块已进入立体开发调整阶段,通过钻前导向方案制定,钻中运用三维地震数据体轨迹跟踪、随钻伽马、综合录井和邻井实钻地层产状资料,形成了以小靶窗精度导向技术、多靶框定点着陆技术和长水平段宏观把控技术为核心的立体开发井网下的高精度导向技术。
该技术有效的提高井眼轨迹的精准度、光滑度,缩短钻井周期,节约钻井成本,显著提高了优质页岩目的层的穿行率,为提高单井产能、采收率奠定基础。
【总页数】4页(P8-11)
【作者】卢坤辉;徐向;叶鑫;谭淙文;崔志恒
【作者单位】中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE132
【相关文献】
1.页岩气水平井快速地质导向技术研究——以涪陵页岩气田平桥、江东区块中深层为例
2.水平井地震地质导向技术及其在涪陵页岩气田的应用
3.涪陵页岩气田水平井地质导向方法浅析
4.涪陵页岩气田水平井地质导向技术应用实践
5.水平井地质导向技术在涪陵页岩气田的应用
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“涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究与工业化应用”科技成果达国际先进水平
“涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究与工业化应用”科
技成果达国际先进水平
佚名
【期刊名称】《长江大学学报（自然版）理工卷》
【年(卷),期】2016(013)019
【摘要】近日，由石油工程学院许明标教授团队和中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司、江汉油田分公司等单位共同完成的“涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究与工业化应用”科技成果通过重庆市科学技术委员会组织鉴定。
由中国工程院罗平亚院士、中国科学院高德利院士和中国石油大学（北京）、西安石油大学等单位专家组成的鉴定委员会一致认为，该成果整体达到国际先进水平，
【总页数】1页(P76-76)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术 [J], 张金成
2.重庆涪陵页岩气田两项科技成果达国际先进水平 [J], 央广网
3.重庆涪陵页岩气田两项科技成果达国际先进水平 [J], ;
4.涪陵页岩气田江东区块优快钻井技术研究与应用 [J], 黄迪箫笙
5.涪陵页岩气田两项科技成果达国际先进水平 [J], 天工
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涪陵页岩气固井实践和认识
三、页岩气固井集成技术与应用
2、油基钻井液冲洗隔离技术
2）高效冲洗剂的优选
冲洗效率试验结果
SINOPEC ZHONGYUAN OILFIED SERVICE CORPORATION
三、页岩气固井集成技术与应用
堵漏水泥浆
反注水泥
点
击
图
片
播 水泥浆
放
动
画
堵漏水泥浆
流向地层
漏失点
反向注水泥流程
SINOPEC ZHONGYUAN OILFIED SERVICE CORPORATION
三、页岩气固井集成技术与应用
1、技术套管正注反挤工艺
1月份焦页37-3井技套声波变密度测井固井质量评价图
8月份焦页49-3井技套声波变密度测井固井质量评价图
3、深层页岩气固井特种工具
2）井下高效关闭工具 反向承压试验曲线
SINOPEC ZHONGYUAN OILFIED SERVICE CORPORATION
三、页岩气固井集成技术与应用
3、深层页岩气固井特种工具
2）井下高效关闭工具
静应力仿真模拟分析
安全系数分布分析
SINOPEC ZHONGYUAN OILFIED SERVICE CORPORATION
三、页岩气固井集成技术与应用
4、非渗透弹韧水泥浆体系
3）水泥石超声波强度
✓ 领浆水泥浆12小时候强度逐步增 加，提高了液柱压稳能力。
✓ 尾浆水泥浆在2小时候就有强度发展，快速形成 强度避免了油气水侵。
SINOPEC ZHONGYUAN OILFIED SERVICE CORPORATION
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厚度 大 且分 布稳定 ，但 为 了便 于储层 改造 ，达到相
对较高渗流能力 ，最大程度开采资源 ， 涪陵页岩气
田水平井具有水平段长 （ 一般 １ ５ ０ ０ ｍ ） 、穿行层位
对北东向构造进行改造 ，多期构造叠加形成现今构
造 形态 。焦 石坝 断背 斜 由南西 向北 东逐 步抬 升 ，主
第２ ７ 卷 第３ 期 ２ ０ １ ７ 年９ 月
江
汉
石
油
科 技
Ｖｏ １ ． ２ ７ Ｎｏ ． ３ Ｓ ｅ ｐ ． ２ ０ １ ７
儿ＡＮ ＧＨＡＮ Ｐ Ｅ ＴＲ０ Ｌ ＥＵＭ Ｓ Ｃ Ｉ ＥＮＣ Ｅ ＡＮＤ Ｔ ＥＣ ＨＮＯＬ ＯＧＹ
涪陵页岩气 田水平井地质导 向技术应用实践
１ 地质 背景
焦石 坝地 区位 于 四川盆地川东高 陡褶皱带包
鸾一 焦 石坝 背 斜构 造 区 ，西 侧 以华 蓥 山深 大断 裂 为
部 ，断裂不发育 ；西南部平桥区块是 由平桥西 、平 由北北 东转为北东 ，西翼缓 ，东翼 陡 ，核部平缓 ， 北东一 南西向断层 ， 翼部断裂发育。
桥东断层控制的长轴窄带背斜 ，为北东走 向，轴向
受早燕 山期挤压应力作用 ，在背斜两翼派生 出较多
界与川 中构造区相接 ，东侧 以齐西深大断裂为界与 鄂西断褶带相邻 ，北侧与秦岭褶皱带相接 。从南至
北 ，构造走 向由Ｎ Ｎ Ｗ转 向Ｎ Ｎ Ｅ ，再转向Ｎ Ｅ ，形成
四川 盆 地最具 特征 的弧 形褶 皱带 。
从事 油气藏动态分析 以及 页岩气水平井 地质导 向工作 。
作 者简 介 ：谭 淙文 ，大学本 科 ，助理 工程师 ，现页岩气田水平井地质导向技术应用实践
・ ３ ５・
（ ２ ）井震 矛 盾大 ，井 间构 造 不 明 ， 设计 与 实钻 差距大； （ ３ ）地 层 的标 志层 不 清 晰 、缺 失或地 层 现重 复 ，导 致地 质 导 向人 员误 判 ；
厚度较薄和穿行率高的特点。页岩气水平井要求在
物 性相 对较 好 、脆 Ｉ 生矿物含 量高 及 Ｔ Ｏ Ｃ含量 高优 质
体区垂直构造走 向地层平缓 ，是地质 、工程双甜点 区，随着开发进度外扩 ，受主控断层影响 ，构造趋 于复杂，在焦石坝断背斜 的东西两翼形成构造复杂
区带 ，地 层产 状 突然变 陡 ，西翼 相对 较缓 ，东 翼较 陡 ，东 翼 地 层下 倾 在 １ ０～ｌ ５ 。 左 右 ；北 部 江 东 区块
平 井地质导 向现有 的基础 资料 、 目的任务 ，形成 了相应 的技 术对策 ：钻 前通过 资料分析 对 比 ，对构造 、储层
的 不确 定性 进行 研 究 ，采 用大构 造趋 势 与地 震形 态相 结合 的 方 法确 定微 构 造及储 层 产状 ，进 行地 质 风 险分 析 ，提 出技 术对 策 ，作 出预案 ；入靶 前精细地 层对 比 ，实时调 整 井斜 和垂 深确保 中靶 ；水平段综合 利 用随钻
研 究 区按 照 构造 特 征及 区域 分 布划 分 了 ６ 个 区
２ 涪陵页岩气 田水 平井特点与地质导
向 困难
块 ，其中焦石坝区块为一期产建主体区 ，江东 、平
桥 区块 为二期 产建 主力 区块 。焦 石坝 区块 平面 上呈
涪陵页岩气田储层为深水陆朋沉积环境 ，储层
菱形断背斜 ，由北东向吊水岩 、石门断层 ，近东西 向大耳山、乌江断层夹持挤压形成 ，早燕 山阶段形
３ ． ２ 入靶 前靶 点 的确定 涪 陵 页 岩 气 属 于 罔家 级 贞 岩 气 开 发示 范 ， 以批 量井 的井］ 一 厂模 式 开 发 ，具 有 同时钻 进 的仆 多
的特 点 。大 多数 井轨 迹 设计 之初 主要依 托 二 维 、
维 地 震 资料 ，读 取靶 点 深 度和 少餐 直 井资 料 各 厚 度 ，反 推 标 志 层 深 度 ，可 利 用 资 料 较 少 ，靶 深 度 、人靶 角 度 、水甲 段 微构 造 变化 情况 等 多项 轨迹 参 数 往往误 差 较 大 ，需要 随钻实 时 跟踪 凋整 ，逃 优 化 水 平井轨 迹 各项 参 数 而 在构 造 复杂 带 ，受 地 震 资料 存 在 的资料 品 质 、井 震 误差 等多 方 断 冈素 影 响 ，入靶前 所 有井 都 要 分阶段 多方法 综 合 预测 ｆ ＿ ｒ １ 标 靶点 深度 。ｉ 个 丰要 的靶 点渊 整 阶段 ：二 开进 入
自然伽 马 、 气测 录井等 数据 进行 实施 地层 对 比 ，确 定钻 头与储 层 间的位 置 关 系，实现水 平段 轨迹 跟 踪与 监 控 ，根 据钻遇 睛况 实时调 整轨迹 、指导钻进 。利 用该方 法在 涪陵 页岩气 田完成 了２ ７ ０口页岩气水平 井的地质导
向工作 ，有 效提 高 了优质储层钻 遇率 ，取得 了良好效果 。 关键词 ： 涪陵 气田 ；页岩 气开发 ；水平井 ；地质 导向
志 留系顶 阶段 、二开 中完 阶段 、■开钻 遇 浊积 砂段
谭 淙 文
（ 中 国石 化 重 庆 涪 陵 页 岩 气 勘 探 开 发 有 限公 司 ，重 庆 涪 陵 ４ ０ ８ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 前 期涪 陵 页岩 气田 因勘 探程 度较低 、地震 资料 品质 差 ，又因井震 矛盾 大 、井间构造 不明 、地层 产状预 测及微 小构 造落 实程 度差等 因素 ，增加 了地质导 向的风 险。针 对 以上技 术难 点 ，结合 涪陵 页岩 气田水
储层① ～ ③ 中穿行 ，但由于开发步伐快 ，受三维地
面 临如下 的 困难 ：
向；
震资料 品质和解 释处 理成 果 的影 响 ，地 质导 向工作
（ １ ）沿着构造线布置井位 ，地层产状易出现反
是 由天台场 １ 、２ 断层控制的断鼻构造 ，由西向东 逐步抬升 ，呈单斜构造 ，高点位于天台场 ２ 断层北