中原油田水平井地质导向技术研究与应用
水平井地质导向录井关键技术

水平井地质导向录井关键技术摘要:水平井地质探测工作开展过程中,录井技术是整个勘测开发工作开展过程中一个非常重要的组成部分,该技术在整个勘测开发工作开展过程中,从收集、记录到分析信息等各个工作阶段都发挥着重要作用,通过加强对录井关键技术的掌控和管理,能够有效的提高钻井工作效率。
关键词:水平井;地质导向;录井技术水平井能够很大程度上增大井眼在产层中的长度和泄油面积,这种水平井方式能够在薄层、页岩气等油气藏中得到广泛的发展和利用。
在水平井钻井开发过程中,随钻地质导向有着非常明显的作用,在地质导向工作开展过程中需要多方面的技术支持,其中包括录井技术,因此在录井技术开展过程中,为了有效的提高录井技术开展的实时性和精确性,必须要掌握其开展过程中的关键技术,这样才能够不断提高水平井的工作效率。
1地层对比与预测技术在水平井勘测工作开展过程中,由于PDC钻头以及一些其他方面的因素影响,使得钻屑比较细小和杂乱无章,在岩性判别过程中出现了很大的困难,同时由于油气级别也出现了大幅度的下降,因此其岩性结构以及其他方面都发生了很大程度的变化,很多井区甚至没有出现标志层和标准层等用来进行对比观察,给地层随钻过程带来了很大的不便和难度。
随着我国录井技术的发展和进步,在录井技术开展过程中逐渐实现了精细化、定量化、全面化的改变和完善,其中快速色谱以及微钻过程中都提出了具体的实现目标,预测技术对于地层的精细化划分和对比提供了很好的措施。
同时对于元素录井以及其他录井技术的发展都奠定了坚实的基础,提供了完善的钻井工艺设备条件,当前核磁共振录井、定量荧光录井技术等都开始被广泛的应用于录井开采过程中,含水性的定量检测工作开展和对比过程都提供了很好的保障,使得地层对比工作开展过程中,能够根据相邻录井、同一断块、同一物源等进行分析判断,更好的遵循旋回性和相似性,保证其按照协调统一的原则进行划分,有效的实现大段控制,最后再进一步完成细小岩层的核对检测工作。
浅析油田水平井钻井技术现状与发展趋势

浅析油田水平井钻井技术现状与发展趋势油田水平井钻井技术是一种通过在地下水平方向钻取井眼来开采油田油气资源的技术。
相较于传统的垂直井钻井技术,水平井钻井技术具有钻效率高、井眼长、开采能力强等优点,已经成为目前常用的油田开采技术之一。
本文将就该技术的现状和发展趋势进行简要分析。
目前,全球范围内水平井钻井技术已经相对成熟。
在美国、加拿大、沙特等油气资源丰富的国家,已经大规模应用水平井钻井技术,有效提高了油气开采量。
在中国,由于拥有丰富的页岩气、致密油等非常规油气资源,水平井钻井技术被广泛应用于非常规油气井的开采。
四川盆地、塔里木盆地和长江口盆地已经成功应用了水平井钻井技术,取得了显著的经济效益。
水平井钻井技术的发展趋势主要体现在以下几个方面:技术装备的不断改进和升级。
随着水平井钻井技术的广泛应用,相关技术装备也在不断升级,以提高钻探效率和钻井质量。
钻头材料的研发,可以提高钻头的耐磨性和抗硬层性能;钻进液的研发,可以提高冲击力和清洁井壁的能力。
自动化钻井装备和智能化管理系统的研发也成为发展的重点,以提高钻井作业的安全性和效率。
增强油气储层评价和导向技术。
水平井钻井技术的关键是在目标油气储层内准确钻造井眼,因此开发先进的储层评价和导向技术是发展的重点。
通过利用地震、测井、岩心分析等技术手段,提高对储层的认识和预测能力,从而准确钻制井眼。
通过开展物性评价、油气储层分布预测和导向技术优化等研究,可以进一步提高油气开采效益。
优化水平井复杂井眼和完井技术。
水平井钻井作业中,复杂井眼和完井技术是实现高效开采的关键。
通过研发新型钻井工具和技术,可以有效解决水平井钻井中的钻眼控制、井眼质量和井眼稳定性等问题。
通过优化完井技术,例如水平井侧钻完井、多段压裂完井等,可以提高油气井的产能和产能维持时间。
水平井钻井技术在油田开采领域中具有广阔的应用前景。
随着技术的不断进步,水平井钻井技术将会进一步提高油气开采效率和产能,为保障能源供应和经济发展做出重要贡献。
综合录井地质导向在水平井钻井中的应用

以强 井 为例 ( 如 图1 ) , 从 气测录 井 图可 以看 出 , 井 深5 0 5 0 m以前混 油录井段 ( 非油层 段 ) 与水 平井 段的 全烃显 示相 似 , 但气测 组分 值差 异较 大 , 水平井 油 层
井曲线和数据基本保持不变, 一旦井眼轨迹离开油气层, 气测曲线及数据特征 将发生变化。 3 、 岩屑录井: 岩屑为实物, 以闻油气味、 看颜色、 荧光滴照、 浸泡、 系
地 层 真实信 息 的岩屑成 为 关键 。 定时 加密取 样 、 小水压 清洗 、 静 止烘 晒 、 结合 钻 时和 气测值 及岩 屑 图象高 分辨率 采集 仪综合 分析 , 并进行岩 屑 图象对 比 、 多块
4、 气 相 色谱 录 井 在 重力分 异作 用下 , 储层 流 体在储 层 中形 成气 、 油、 水 的分层 分布 状态 。 在
[ 摘 要] 本文阐述 了水平井钻探成功的关键录井技术环节 , 从钻时录井 、 气测录井、 岩屑录井、 荧光录井等方面分析了综合录井技术的地质导 向原理 。 从样 品采集、 真假油气判断、 气测异常和地化谱图特征等方面论述了综合录井技术地质导向方法 , 在改进录井方法的基础上提出了确保水平井地质导向成功和准确发 现 油气 层 的措 施 。 [ 关键 词] 水 平井 , 综 合录 井 t 地 质导 向 中图分类号: F 4 0 7 . 1 文献标识码 : A 文章编号: 1 0 0 9 — 9 1 4 X ( 2 0 1 4 ) 1 卜0 3 5 6 — 0 1
随着石油勘探开发的不断深入 , 水平井和定向井等特殊井钻探越来越多, 特殊井录井技术难度越来越大。 在各油田水平井钻井技术已成功地运用于各种
类型 油气 田的勘探 开 发。 通 过多 V 1 井录 井 , 水平 井钻井 技术 的成功 运用 必须 解 决两 个关 键技术 环节 : 一 是确定 井 眼轨迹 , 即如 何确保 井 眼轨迹 按照 设计轨 迹 延伸 , 二是确 定井 眼与油气 层相对 关系 , 即如何 及时 了解 和调整 钻头轨 迹 , 确 保
地质导向技术PPT课件

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地质导向钻井技术
MWD/DWD工作原理 及施工方式
井下仪器随钻具下 到井底,系统进入工 作状态以后,随时可 以根据施工的需要进 行测量或随钻施工。
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地质导向钻井技术
四种信号传输方式 连续波方法
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地质导向钻井技术
60年代初期,ARPS公司和LANE WELLS公 司联合研制出了自然伽玛和电阻率随钻测井仪 器,在有限的几口井中成功投入使用。 由于遥测技术没有发展成熟,井下工具性能 受到限制,钻井工艺落后,该技术没有广泛推 广,但为以后的地质导向钻井技术打下了基础。
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地质导向钻井技术
60年代后期到70年代,人们认识到了测量技 术在钻井工业中的重要地位,开始重点研制井下 测量仪器,先后开发出有线随钻测量仪器(SST) 和无线随钻测量仪器(MWD/DWD)。
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地质导向钻井技术
四种信号传输方式
正脉冲
泥浆正脉冲发生器的针阀与小孔 的相对位置能够改变泥浆流道在此的 截面积,从而引起钻柱内部的泥浆压 力的升高,针阀的运动是由探管编码 的测量数据通过调制器控制电路来实 现。在地面通过连续地检测立管压力 的变化,并通过译码转换成不同的测 量数据。
优点:下井仪器结构简单、尺寸小, 使用操作和维修方便,不需要专门的 无磁钻铤。
第二部分地质导向钻井技术
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地质导向钻井技术
地质导向钻井技术是在导向钻井技术的基础上发展 起来的。
地质导向钻井技术由地质导向仪器和导向工具共同 组成。地质导向仪器和导向工具的每一次发展,都会 带动地质导向钻井技术向新的境界发展。
旋转导向技术在水平井中的应用

旋转导向技术在水平井中的应用引言水平井是一种特殊的油井,其在储层中以水平方向延伸。
水平井的应用可以在提高油气开采效率的同时减少地面环境破坏,因此在近年来得到了广泛的应用。
而旋转导向技术则是一种主要用于定位井眼的技术,可以精准控制井眼的方向和位置。
本文将介绍旋转导向技术在水平井中的应用,包括其原理、优势以及一些在实际开采中的应用案例。
1. 旋转导向技术的原理旋转导向技术是一种通过旋转钻头来改变井眼方向的技术。
其基本原理是通过钻具的旋转使得井眼在地下钻进过程中呈现一定的方向变化。
具体来说,当钻头在钻进过程中旋转时,由于地下的阻力和摩擦力的作用,井眼会随着钻头的旋转而呈现出一定的曲线方向。
通过精确控制钻头的旋转速度和方向,可以实现对井眼的定向控制,从而在地下形成水平井。
2. 旋转导向技术在水平井中的优势相较于传统的直井钻探技术,旋转导向技术有许多显著的优势。
通过旋转导向技术可以实现对井眼的精准控制,可以在地下形成水平井或者其它特定形状的井眼,这有利于提高油气开采的效率。
由于水平井可以在地下更充分地开采储层资源,相较于传统的直井可以获得更高的产量。
采用旋转导向技术可以减小对地表的环境破坏,有利于保护地表的生态环境。
由于水平井可以更加精准地控制油气开采的方向,可以减少油气开采对地下水和环境的影响,有利于保护地下水资源。
旋转导向技术在水平井中的应用具有显著的优势,有利于提高油气开采的效率和保护地下水资源和环境。
3. 旋转导向技术在水平井中的应用案例在实际的油气开采中,旋转导向技术已经得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。
以下将介绍一些旋转导向技术在水平井中的应用案例。
案例一:某油田采用旋转导向技术在水平井中进行油气采收,通过旋转导向技术在储层中开发出一条水平井,实现了对储层资源的充分开采并取得了显著的经济效益。
案例二:某地区的油气开采公司在水平井的开采中采用了旋转导向技术,通过对井眼的精确控制实现了对储层资源的高效开采并减小了对地表环境的影响,同时保护了地下水资源。
地质导向

前言水平井作为大幅度提高单井产量和采收率的重要手段越来越多地被应用在油田开发中,特别是在油田开发的后期,如东部公司HZ26-1、HZ21-1等合作油田;近几年,渤海矿区也广泛采用水平井来增加产量,提高经济效益,因为一个采油平台有两口水平井,就足以达到开采一个产层(组)的目的。
水平井可理解为高角度的定向井或近于水平的井,但其真正含意应该是井眼轨迹和产层近于平行的井,并非要水平,这主要取决于目的层的倾角。
水平井段往往被锁定在离目的层顶面一定的距离,以最大限度地提高采收率,减少死油区。
对于薄油层或差油层,水平井段必须位于理想的部位,上下活动幅度很小,只有1-2米,甚至几十公分(图1);即使是厚油层,井眼轨迹也不能在油层内任意穿梭,必须限定某个特定的部位;另一方面,井的轨迹还要随产层的波动而浮动。
渤海矿区为陆相沉积,岩性、岩相及厚度变化较快,油层往往呈组出现,如Ⅰ油组、Ⅱ油组等,每个油组往往由多个单油层组成,这些单层在某些部位相通,而在另一些部位是不相通的,这就要求井眼轨迹只能在最上部的单层顶部,而不能位于其它部位,否则,会造成大块的死油,甚至提前见水,严重降低采收率。
所有这些都使得水平井轨迹趋于复杂化,不再局限在二维平面内,而是三维展布;井眼轨迹越来越难控制,定向难度可想而知(图2)。
完成高难度水平井作业离不开地质导向,它是完成水平井的必须保证。
Schlumberger 的Anadrill和Baker Hughes 的Autotrak公司是两家世界上最著名的地质导向服务公司,目前,被广泛应用在CACT、Phillips及其渤海的某些油田开发中。
地质导向系统可分为井下工具部分和地面部分,包括数据采集、处理和输出等。
这里探讨的主要内容有以下几个方面:地质导向系统,包括设备组成、人员管理、管理和协调;资料的收集整理;目的层位臵的预测,及井眼轨迹的控制;目前存在的问题、解决方法及工作设想。
一地质导向系统简介1 地质导向系统工作界面上图显示的是Anadrill公司的地质导向系统工作界面,类似于Autotrack的工作界面,可实时显示井下工具的工作状态,井眼倾角、方位,实时测井曲线及部分钻井工程参数。
分析地质导向钻井技术在S7P1井的应用

分析地质导向钻井技术在S7P1井的应用摘要:江苏油田s7区块地质条件复杂,构造小、油层薄、渗透率低,在这样的油田钻水平井,通过采用地质导向钻井技术,取得了较好的效果。
本文介绍了地质导向钻井技术的概述、发展及在s7p1水平井的应用。
关键词:地质导向钻井s7p1井应用由于大规模油田资源已经被勘探和开发,大部分开发的资源已经完全生产化,因此大规模整片油田开采的难度和资金投入不断增加。
之前被认定规模较小,存在断块的油层、衰竭的老油田、薄油层等油矿资源是没有工业利用开采价值的,如今却能够开发利用获得较好的效益,慢慢的吸引了世界各大石油公司的注意力。
由于以上类型油田的地质结构复杂,一口普通的油井、定向井、寻常的钻水平井的技术和一般的检测仪器已经不能很好的控制油井的轨迹,并难以清楚的寻找出储层。
因此针对上面所提到断块油矿资源,如何进行有效的开发,增加开采效益,降低石油企业开发风险是难点。
通过长时间的钻研和探究,在普通的钻水平井技术基础上建立了一套完善的地质导向钻井开发技术。
一、关于地质导向钻井技术1.地质导向钻井技术定义伴随着石油行业的大开发,普通地质评价仪器、钻井技术与地质导向工具已经飞速发展来满足石油开采的需求,地质导向钻井技术应运而生。
在20世纪90年代初,出现的随钻地质评价仪器与钻井导向工具已经基本能够满足当时地质勘查的不同要求,这就代表着地质导向钻井技术得到初步的完善。
地质导向钻井技术在目前被广泛运用在水平井、位移定向井和其他要求的工艺井。
地质导向钻井技术是当代钻井的核心技术。
在施工过程中,通过运用地质导向钻井技术能够迅速得到精确的地质参数,能够及时对地质进行导向,并且能规避一定的施工风险,改善勘探的效率。
一般运用模块化的结构设计其中包括电力,声,核磁传感器,能够检测电阻率,自然伽马,中子孔隙度,岩石密度,声波,钻孔直径等。
这些传感器可在任何命令和mwd连接,根据不同的数据来组成实时所需要的地质评价系统,测量地层电阻率的形成,还能够检测岩石的孔隙度和自然伽马含量、光电指数、孔直径、岩石力学参数,来确定地层岩石界面、地层流体,全方位实时对地层进行评价。
随钻自然伽马、电阻率的地质导向系统及应用.doc

随钻⾃然伽马、电阻率的地质导向系统及应⽤.doc随钻⾃然伽马、电阻率的地质导向系统及应⽤程树林桂维兴摘要:地质导向钻井技术的应⽤体现了随钻测井资料的重要⼯程价值。
本⽂总结了随钻⾃然伽马、电阻率在地质导向钻井中应⽤的3种测量⽅式特征,即近钻头测量、基于随钻估计和预测⽅法的随钻测量、随钻⽅位⾃然伽马和电阻率测量;描述了随钻⾃然伽马、电阻率的实时解释⽅法,根据不同区域的地质特点、岩性测井特征和储集层的物性特征,将随钻测井数据与事先设定的储层地质特征进⾏实时对⽐和评价,完成地层对⽐、流体性质判别和储层参数解释;说明了随钻⾃然伽马、电阻率的刻度⽅法,通过仪器的标准化刻度及量值传递,为定量解释地层提供准确的测井资料;结合实践介绍了利⽤随钻⾃然伽马、电阻率实时测井曲线,根据不同岩性和不同层位⾃然伽马、电阻率的差异特性,结合邻井资料和⽆孔隙度测井资料条件下的孔隙度解释模型,在⼯程应⽤中实现基于随钻⾃然伽马、电阻率的地质导向系统。
0 引⾔地质导向是集定向测量、导向⼯具、地层地质参数测量、随钻实时解释等⼀体化的测量控制技术。
在钻井过程中,在测量井眼轨迹⼏何参数的同时,实时测量地质参数,绘出⾃然伽马、电阻率、岩性密度、中⼦孔隙度、压⼒曲线,并以此实时解释评价钻遇未污染地层的特性、**液界⾯,从⽽准确判定储层特性,指导现场⼯程师调整轨迹,控制钻具有效穿⾏于**藏最佳位置,实现地质导向。
不同岩性的地层其⾃然伽马变化范围不同,⽽致密层、渗透层和****⽔层的电阻率也不相同。
随钻时,可充分利⽤不同岩性、不同层位的⾃然伽马、电阻率的差异特性,结合地质录井资料识别岩性,及时提供地层⾃然伽马、电阻率数据以指导现场⼯程师判断是否钻遇⽬的层。
同时由于随钻密度、中⼦孔隙度测量带有放射源,使⽤风险⾼,推⼴受到⼀定局限,在随钻测井实践中,⽤随钻⾃然伽马识别地层岩性,⽤⾃然伽马、电阻率以及结合邻井测井资料进⾏地层对⽐,建⽴⽆孔隙度测井资料条件下的孔隙度解释模型,实现随钻实时解释,从⽽实现以随钻⾃然伽马、电阻率为地层测量基础的地质导向系统。
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态及组 合关 系 吻合 性 较 好 , 确 地 预测 并 卡 准 了 目 准
标油层 ( 2 。 图 ) 1 2 综 合 各 项 参 数 特 征 判 断 油 层 与 泥 岩 .
1 地 质 导 向 技 术 的 方 法 研 究 及 应 用 实 例
1 1 现 场 斜 深 数 据 校 直 对 比 .
0 引 言
中原 油 田是 一 个 复杂 断 块油 气 田 , 下 断层 密 地
上 5 1 进 行一 次 对 比 电测 , 以预测 目标层 的 ~ 0m 用
垂 深 , 这种 做法 成本 高 、 但 时效差 。为 了解决 现 场数 据 的校 直 , 发 了井 斜 处 理 软 件 系 统 , 能 针 对 直 开 既 井 、 向井 、 平 井 等不 同 的井 型 用 角平 均 法 、 定 水 曲率 半 径法 等计算 方 法处 理 井 斜 数 据 , 算各 测点 井 深 计 的垂 直 深 度 ( 1 , 能使 用 钻 时 、 测 值 、 性 剖 图 )还 气 岩 面 等录 取间距 与 测斜 点 距 各 不 相 同 的资 料 , 现 场 在 快 速生 成垂深 曲线 和岩 性 剖 面 , 曲线形 态 和组 合 使
后 果 。为 此 , 门编制 了井斜 处理 软件 , 专 实现 了对 现
场斜 深数 据 的快速 校 直 , 制 了 便 于分 析 判 断 油层 绘 的地 质导 向图 , 积极 探 寻 准 确 计算 地 层 倾 角 的方 并 法, 使地 质导 向技 术成 为水 平 井 施 工 中 的一 项 关键
第 2卷 1
第 1期 钻 测量 ・
中原油 田水平 井地质导 向技术研究与应用
孙 林 柳金钟 侯鲁亮 田桂凌 牛增 海
( 中原 石 油 管 理 局 地 质 录 井 处 )
孙 林 , 金钟 , 鲁 亮 , 柳 侯 田桂 凌 。 增 海 .中原 油 田水 平 井 地 质 导 向技 术 研 究 与 应 用 .录 井 工 程 。 0 0 2 ( ) l ~ 1 牛 2 1 , 11 :1 5
井 身轨迹 的不 可逆 性 和调 整难 度 大 , 这都 要 求 准 确 卡取 目标 油层 的着 陆点 , 确 判 断 每 次进 出油 层 的 准 深度及 界面 , 及时 采 取适 当 的技 术 措施 来 调 整 井 眼 轨 迹 , 则会 造成 浪费钻 井进 尺 、 否 降低 油层钻 遇率 等
大, 地层 视厚 度差 别也 大 , 曲线形 态 和组合 特征 的相 似性差 , 增加 了地 层对 比的难度 , 降低 了对 比的准确
性 的各 项参 数 曲线 ( 包括 钻 时 、 自然 伽 马 、 气测 值 ) 和
录井剖 面综 合 在 一起 , 制 成 地 质 导 向 图 。根据 各 绘 项 参数 在油 层和 泥 岩 段 的变 化 情 况 和 曲 线特 征 , 可 以准确 地判断 钻头是否在 油层 中钻进 ¨ ] 从 图 3 1 。 可
摘 要 为 了充 分 发 挥 录 井技 术 在 水 平 井地 质 导 向 中的 作 用 , 过 地 质 导 向实 现 提 高 油 层 钻 遇 率 , 加 储 集 层裸 通 增 露 面 积 , 而达 到 有 效 挖 掘 剩 余 油 、 加 单 井油 气产 量 、 少 勘 探 开 发 成 本 的 目 的 , 对 中原 油 田 的 地 质 特 点 开展 从 增 减 针 了研 究 , 制 了专 用 软 件 , 用 录 井过 程 中采 集 的 各项 参 数 和 资料 绘 制 了地 质 导 向 图。 通 过 地 层 对 比 。 确 预 测 并 编 利 准 卡 准 水 平 段 目标 层 的位 置 ; 助 油 层 和 非 油层 的 曲线 特 征 , 断 钻 头是 否 在 油 层 中穿 行 ; 过 准 确 计 算 地 层 倾 角 。 借 判 通
特 征 的对 比性 明显 变好 , 加 了对 比的准确 性 。 增 应用 实例 : X 平 2井通 过导 眼钻探 确定 1 # 文 一 0
布, 构造 复 杂 , 油层 单 层 厚 度 小 , 部 地 区岩 性 横 向 局
变化快 , 导致 中原 油 田的水 平井施 工难 度较 大 , 之 加
性 。以往 的习惯 做法是 在 水平段 目标 层设 计垂 深 以
孙林
工 程 师 ,9 3年 生 , 9 2年毕 业 于 中原 石 油 学 校 石 油 地 质 专 业 , 在 中 原 石 油 管 理 局 地 质 录 井 处 从 事 生 产 管 理 工 作 。 通 讯 地 址 17 19 现
水平 井施工 的特 殊性 要求 地层 对 比应 比其 他井
型更 加精 确 。传 统 的地层 对 比方法 是在 现场采 用斜
钻 头进 入 油层 后 , 何 引 导钻 头 尽 可 能多 地在 如 油层 中穿行 是 录井 的关键 。将 现场 判 断岩性 和含油
深 曲线 进行 对 比 , 由于 导 眼段 和水 平 段 的 井 斜差 异
技术 , 为钻头 的“ 成 眼睛 ” 指南针 ” 对 水平 井地 质 和“ , 任务 的完 成起着 极其 重要 的作 用 。
层 为 目标 层 , 层分 为 明显 的上 、 两层 砂体 , # 该 下 与9
层 的 自然 伽马 曲线 组 成 异 常 幅度 逐 渐 增 大 的形 态 。
但 导 眼 段 的 最 大 井 斜 3 . 。 水 平 段 的 最 大 井 斜 7 2, 9. 8, 1 8 。斜深 的 曲线形 态差 异很 大 , 比性 不好 。通 可 过应 用井 斜处 理软 件 系 统 转 换成 垂 深 后 , 曲线 的形