李鵬超
摘 要:近些年來,隨著水平井被廣泛運(yùn)用到石油開采中,水漲船高,水平井的技術(shù)也越來越被普及到了每個(gè)角落。這項(xiàng)技術(shù)特別適用于老油田的調(diào)整控制,具有著降低探測成本和提高采收率的優(yōu)點(diǎn)。但是由于水平井解釋技術(shù)對(duì)于垂直井存在著很大的局限性。因此,提高數(shù)據(jù)采集水平技術(shù),完善測井方法,以及提高水平井解釋水平是我們目前急需解決的難題和重點(diǎn)。針對(duì)此現(xiàn)狀,我們非常有必要對(duì)水平井解釋技術(shù)進(jìn)行不斷的研究與探索,從中發(fā)現(xiàn)更先進(jìn)的方法和更有效的途徑。
關(guān)鍵詞:水平井;水平井解釋技術(shù);數(shù)據(jù)采集;探討
中圖分類號(hào):TE242 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、水平井測井儀器技術(shù)分析
水平井是指鉆入儲(chǔ)集層部分的井眼軌跡呈水平狀態(tài)的井,屬于定向鉆井系列,但是又獨(dú)具特色的一種鉆井技術(shù)。就鉆井工藝而言,井斜角分別大約為60度--80度、90度左右和90度以上,到120度或者更大的傾斜度。并沿著水平方向鉆進(jìn)一定長度的井。井眼在油層中水平延伸相當(dāng)長的一段,有時(shí)為了需要,會(huì)“向上翹”,但都屬于同一個(gè)范疇。談到水平井,肯定會(huì)說到測井的儀器。一般來說,水平井測井的儀器氛圍兩大類:徑自平均測量類儀器和定向聚焦類測量儀器。
在垂直井中,測井儀器靠自身重力,用電纜下入井內(nèi)。而水平井的目的層長度大約是有幾十到幾百米深,因此必須要尋找更新的方法。于是就出現(xiàn)了新的測井儀器。比如:隨鉆測量法的產(chǎn)生。這種測量法的原理就是以鉆桿作為移動(dòng)井下儀器的手段,其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)作為移動(dòng)井下儀器,主要是通過泥漿來進(jìn)行傳送的。這種鉆井工藝也是目前水平井鉆井的主要技術(shù)。主要是用于地層評(píng)價(jià)的。所有隨鉆系統(tǒng)僅僅靠鉆頭上部的傳感器來進(jìn)行測量鉆井參數(shù)與地層參數(shù)。另外,這項(xiàng)技術(shù)還可以用來測量電阻率,巖性密度,聲波等地層參數(shù)。
還有一種就是鉆桿輸送測井。這項(xiàng)技術(shù)的原理就在于:將測井儀裝在鉆桿底端,用鉆桿移動(dòng)井下儀,通過電纜傳輸數(shù)據(jù)信息,用增減鉆桿來下放和起出井下儀。組成主要有三個(gè)部分:(1) 井下測量儀以及保護(hù)設(shè)備。(2)帶密封盒的測入短節(jié)。(3)下井儀和鉆桿之間接口上的電接頭。此種鉆井工藝,適用于各類的水平井,但是也有例外的時(shí)候,比如鉆井船容易受海浪影響,那么多數(shù)小直徑測井儀就無法使用,容易受到鉆桿重量的作用而損壞。
由于水平井不同于與一般井,因此需要多方考慮井眼附近地層的幾何形狀,測量方位,重力引起的儀器偏心,所以要因地制宜,不同問題區(qū)別分析和對(duì)待。
二、我國水平井解釋技術(shù)的發(fā)展與趨勢
1 中國水平井的發(fā)展歷史
中國是世界上發(fā)展水平井解釋技術(shù)最早的國家之一。早在二十世紀(jì)六十年代,在我國的四川省就大了兩口實(shí)驗(yàn)性的井;到后來,真正投入到應(yīng)用上的時(shí)候是在1990年。隨著發(fā)展,到了1997年,我國就完成了鉆水平井共38口;到了2004年已經(jīng)達(dá)到了168口之多。
通過以上數(shù)據(jù)的分析可以直觀地發(fā)現(xiàn):水平井在中國發(fā)展速度之快,隨之而來的水平井解釋技術(shù)也取得了更大的進(jìn)展與收獲。中國的水平井主要分布在大慶、四川、新疆等各大油田,中國的海洋石油公司在一些近海處也有大量的水平井。
2 我國的水平井解釋技術(shù)與國外存在的差距
我國的水平井解釋技術(shù)雖然在近些年有了很大的進(jìn)步,但是和國外的一些國家的相比,還存在著很大的差距。中國的水平井技術(shù)還落后了許多。主要表現(xiàn)在下以兩個(gè)方面。
一是測井?dāng)?shù)據(jù)采集技術(shù)落后,二是水平井解釋方法還不夠系統(tǒng)化和綜合化。
國外的鉆井測量技術(shù)近些年來有了一些新的進(jìn)展:一是通過EM(電磁)的數(shù)據(jù)傳播;
二是惡劣環(huán)境下,系統(tǒng)在180度的井下的穩(wěn)定作業(yè);三是直接的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng);四是大井眼聲波測井儀;五是通過聲波的橫波進(jìn)度進(jìn)行傳播。
以此可見,現(xiàn)在水平井不僅僅用于油田的開發(fā),在勘探中也更起著非常重要的作用。由此看來,提高水平井解釋技術(shù)水平成了我國目前所面臨的很艱巨的任務(wù),也是當(dāng)務(wù)之急。
三、水平井解釋技術(shù)發(fā)展的方向
1 學(xué)習(xí)并借鑒國外先進(jìn)的水平井解釋技術(shù)。
根據(jù)中國自身的特點(diǎn),研發(fā)適合中國特色的水平井解釋技術(shù)。這就要求作業(yè)者必須要特別熟悉地質(zhì)數(shù)據(jù)體系,也就是說在作業(yè)者在進(jìn)行測井解釋前,一定要先進(jìn)行分析和研究,從而徹底地弄明白,水平井在油藏構(gòu)造上的位置以及熟悉油藏構(gòu)造和儲(chǔ)層的分布規(guī)律。這些規(guī)律一般包括以下幾個(gè)方面:一是先充分了解并閱讀油藏分布的相關(guān)資料;二是在構(gòu)造的背景上標(biāo)出來井的位置以及平面投影等書面形式。
2 不斷發(fā)現(xiàn)并善于總結(jié),依據(jù)水平井解釋技術(shù)出現(xiàn)的不足,對(duì)癥下藥,讓新的水平井解釋技術(shù)必須跟上時(shí)代,與時(shí)俱進(jìn)。
在水平井中,工作的重點(diǎn)就是進(jìn)行地層識(shí)別。人們通常只關(guān)心儲(chǔ)層的幾何形狀和構(gòu)造,井眼仍在產(chǎn)層中還是已經(jīng)鉆入了泥巖層,若是井眼已經(jīng)鉆入了產(chǎn)層,則是從哪一部分鉆出來的?是從頂部呢?還是底部?還有產(chǎn)層液體的界面究竟在什么地方?井眼穿過裂縫了嗎?到底有多少裂縫呢?還有產(chǎn)層的形狀和連續(xù)性又如何呢?
目前,從我國的現(xiàn)狀來看,在所有水平井中進(jìn)行的隨鉆測井,是為了提高鉆井效率,保持井眼的穩(wěn)定和進(jìn)行早期的地層識(shí)別。另外,在目的層段,也可以用隨井測井系統(tǒng)進(jìn)行安全保障測井工作。
結(jié)語
綜上所述,我們必須要積極參與各種復(fù)雜狀態(tài)下,找尋各種測井的方法,比如,高效數(shù)值,模擬研究等,然后理論結(jié)合實(shí)踐,不斷總結(jié)得失成敗,推陳出新。進(jìn)行綜合研究,找到最佳切實(shí)可行的方案。把握好中國的水平井解釋技術(shù)的脈搏和發(fā)展方向,更上一層樓。
參考文獻(xiàn)
[]王家宏.中國石油水平井應(yīng)用實(shí)例分析[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003.
[]趙宏敏,張昌民.水平井油水兩相流動(dòng)滑脫速度解釋模型研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)),2005(05).
[]戴家才,郭海敏,張曉崗,秦明君,劉東明.水平井產(chǎn)氣剖面測井工藝及資料解釋方法初探[J.石油天然氣學(xué)報(bào),2007(04).endprint