王曉剛
【摘要】調(diào)整井高壓層解釋方法目前主要有地層壓力測(cè)井;電測(cè)曲線壓力計(jì)算(包括應(yīng)用自然電位曲線、聲波時(shí)差曲線、電阻率曲線等計(jì)算);電測(cè)曲線綜合解釋;鉆井液顯示解釋等方法。各種完井壓力解釋方法都存在利弊,應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況綜合應(yīng)用。本文提出了一套適合大慶油田調(diào)整井的完井壓力解釋技術(shù),現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用取得了很好的效果。
【關(guān)鍵詞】壓力解釋 地層孔隙壓力 高壓層 測(cè)井曲線
大慶油田經(jīng)過(guò)四十多年的注水開(kāi)采,油層的孔隙壓力在橫向上和縱向上存在關(guān)較大的差異,對(duì)目前大批鉆三次加密調(diào)整井和部分聚驅(qū)上返井的固井質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。固井候凝期間井筒與油層間保持一定的壓差對(duì)保證固井質(zhì)量非常重要,完井壓力檢測(cè)為固井洗井液密度的制定提供了重要依據(jù),因此要進(jìn)行高壓層解釋以提高封固質(zhì)量。
1 大慶油田調(diào)整井高壓層壓力解釋技術(shù)
目前的壓力解釋方法主要有以下幾種:地層壓力測(cè)井;電測(cè)曲線壓力計(jì)算,常用的有自然電位曲線計(jì)算、聲波時(shí)差曲線計(jì)算、電阻率曲線計(jì)算、流體測(cè)井曲線計(jì)算;電測(cè)曲線綜合解釋;鉆井液顯示解釋。下面針對(duì)每一種方法進(jìn)行分析。
1.1 地層壓力測(cè)井
地層壓力測(cè)井是一種利用測(cè)試儀器與地層相連通來(lái)直接測(cè)量地層孔隙壓力的測(cè)試方法。目前廣泛應(yīng)用的主要有兩種儀器:Repeat Formation Tester簡(jiǎn)稱RFT,Sequential Formation Tester簡(jiǎn)稱SFT。
由于地層壓力測(cè)井是直接由儀器測(cè)量地層壓力,因此可靠性強(qiáng),可以作為標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證其它解釋方法并對(duì)其它解釋方法進(jìn)行校正。
該方法存在以下幾個(gè)問(wèn)題:首先其測(cè)試成本高,應(yīng)用井?dāng)?shù)有限;其次受儀器原理和客觀條件限制,有些層位測(cè)不出,因而不能保證測(cè)出全井最高壓力層的數(shù)據(jù);第三測(cè)試人員操作水平、操作程序?qū)y(cè)量結(jié)果影響比較大。
1.2 測(cè)井曲線壓力計(jì)算
1.2.1 自然電位曲線計(jì)算
井筒液柱與地層間的壓差使泥漿濾液滲入地層,泥漿濾液與地層孔隙流體礦化度不同會(huì)產(chǎn)生過(guò)濾電位。自然電位法計(jì)算壓力是將擴(kuò)散吸附電位Eda和過(guò)濾電位Ef進(jìn)行分離,利用過(guò)濾電位與環(huán)空壓差之間的關(guān)系計(jì)算地層孔隙壓力,如下式所示:
1.3 測(cè)井曲線綜合解釋
測(cè)井曲線綜合解釋是根據(jù)多條對(duì)壓力敏感的測(cè)井曲線形態(tài)定性判斷各層壓力
儲(chǔ)層壓力較高時(shí),自然電位曲線負(fù)異常幅度降低,當(dāng)?shù)貙訅毫Φ扔诨蚋哂诰矇毫r(shí)出現(xiàn)平直或正異常。
微電極曲線:地層壓力升高,微電極幅度差變小或沒(méi)有幅度差,曲線形態(tài)像尖峰狀的高阻鈣質(zhì)層。
聲波時(shí)差曲線:喇嘛甸、薩爾圖、杏樹(shù)崗油田油層聲波時(shí)差值一般在300-350之間,隨地層壓力升高一般聲波時(shí)差值也相應(yīng)升高。
流體測(cè)井曲線:由于地層流體與鉆井液的電阻率存在差異,當(dāng)?shù)貙恿黧w浸入井筒時(shí)在流體測(cè)井曲線上表現(xiàn)為異常。根據(jù)浸入井筒的流體電阻率的不同,水浸一般為負(fù)異常,即泥漿電阻率變低;油氣浸泥漿電阻率為正異常,即泥漿電阻增加。
井徑測(cè)井:儲(chǔ)層壓力升高時(shí),泥漿侵入減小,泥餅厚度減小,實(shí)測(cè)井徑相對(duì)增大。
自然伽馬曲線對(duì)壓力反應(yīng)不敏感,可以判斷自然電位曲線比較平直的井段是否為砂巖層以及砂巖層的泥質(zhì)含量。
該解釋方法簡(jiǎn)便易行:不需要電腦等輔助工具、連續(xù)解釋、電法、聲波、流體、放射性等不同原理曲線參與解釋,不受個(gè)別因素影響。
存在問(wèn)題:沒(méi)有規(guī)范的、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)--人的因素影響大;不能解釋出定量結(jié)果。
1.4 鉆井液顯示
測(cè)井解釋是先利用儀器測(cè)量并記錄地層的物性、電性、放射性等性質(zhì),然后通過(guò)測(cè)井曲線反演來(lái)解釋地層性質(zhì)的一種間接手段。影響測(cè)井曲線的因素很多,再用它反演地層的性質(zhì)誤差相應(yīng)增大。
鉆進(jìn)以及完井施工過(guò)程中鉆井液的油氣水顯示是最直觀的地層孔隙流體浸入井筒的表現(xiàn),各種測(cè)井解釋壓力都可以用顯示情況來(lái)驗(yàn)證。目前調(diào)整井鉆井現(xiàn)場(chǎng)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)鉆井液密度的連續(xù)測(cè)量、記錄,人工測(cè)量密度不連續(xù),有時(shí)會(huì)漏過(guò)油氣顯示。
2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
大慶油田是陸相沉積,砂體橫向縱向上物性變化大,各個(gè)區(qū)塊高壓層在測(cè)井曲線上表現(xiàn)有很大的差異。
比如在喇嘛甸油田,葡萄花油層普遍壓力低、滲透率高,造成對(duì)應(yīng)井段鉆井液失水較多電阻率上升,在流體曲線上表現(xiàn)為正異常;
在薩爾圖油田北三區(qū)西部高一組一號(hào)小
層自然電位負(fù)異常很小甚至表現(xiàn)為高壓層,但實(shí)測(cè)該層壓力正常。
現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中考慮每個(gè)鉆井區(qū)塊的差異,一般在新區(qū)塊的第一批井中選1-2口進(jìn)行地層壓力測(cè)井,同時(shí)和其它各種方法對(duì)比,確定區(qū)塊的各種曲線的高壓層特征。
3 幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)
(1)在不同的鉆井區(qū)塊各種完井壓力解釋方法要結(jié)合應(yīng)用,相互對(duì)比校正。
(2)厚砂層測(cè)井曲線受圍巖影響較小,壓力解釋精度比較高,反之薄層測(cè)井曲線受圍巖影響較大,壓力解釋精度大大降低。
(3)測(cè)井曲線是間接測(cè)量地層性質(zhì)的一種手段,因此完井壓力解釋時(shí)一定要用多條不同測(cè)量方法的測(cè)井曲線綜合解釋。
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