朱劍鋒 方金 袁小明
摘要:本文針對江蘇油田,總結(jié)出采用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)確定標(biāo)志層、穩(wěn)斜探找進油層、優(yōu)化剖面及控制水平段軌跡,是實現(xiàn)不確定目的層水平井軌跡控制有效方法,提高了采收率。
關(guān)鍵詞:水平井目的層;垂深;穩(wěn)斜探頂;軌跡控制
1 前言
江蘇油田主力斷塊已進入高含水、特高含水階段,為提高采收率以及開采老區(qū)剩余油,采用水平井鉆井技術(shù),雖然應(yīng)用了地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù),但近年來水平段的油層鉆遇率并不太高,水平段的軌跡控制受種種原因影響,需要頻繁滑動調(diào)整軌跡既影響鉆井速度,又降低了油層鉆遇率,甚至導(dǎo)致填井。對水平段軌跡控制進行細化,提高水平段軌跡控制技術(shù),將有利于提高油層鉆遇率,并降低開發(fā)成本。
2 水平段軌跡控制的影響因素及難點
①水平井大多為老區(qū)調(diào)整井,地面條件差,井網(wǎng)密布,需三維施工及三維防碰繞障;②小斷塊油藏,油層薄,區(qū)塊小,施工各并均存在設(shè)計窗口小,一般上下不超過l米,左右不超過l0米,大多為5米;③小斷塊油藏,入窗前無明顯標(biāo)志層,往往需要下壓找層或上抬追層,既損失油層,又影響了軌跡,為后續(xù)施工增加難度;④地層產(chǎn)狀走向不一、傾角不準確,確保油層鉆遇率困難;⑤斷層影響,江蘇油田多為復(fù)雜小斷塊油層,水平井布井在靠斷層的高部位,構(gòu)造誤差導(dǎo)致設(shè)計水平段被斷掉一部分。這種情況往往影響到地質(zhì)方的判斷,導(dǎo)致軌跡頻繁調(diào)整。
3 著陸段軌跡控制技術(shù)
結(jié)合鄰井解釋資料,充分利用施工井的地層信息(標(biāo)志層)來及時修正入窗點,如永安地區(qū)水平井,在目的層前一般都有高導(dǎo)泥巖可作標(biāo)志層,來對比鄰井資料分析判斷目的層實際位置,選擇合適的井斜角入窗。
靶前約束點的確定:實鉆靶前距由控制井與水平井的距離、水平井的曲率半徑和地層的構(gòu)造決定??刂凭c水平井的距離較遠、水平井的曲率半徑較大時,實鉆靶前距可較大,反之較小。當(dāng)?shù)貙赢a(chǎn)狀小于90度即井身軌跡由低向高的情況下,實鉆靶前距應(yīng)適當(dāng)縮短,因為靶前距越大,著陸時需要的垂深越多,井身軌跡控制越難,而適當(dāng)減少靶前距,可保證井眼軌跡圓滑。當(dāng)?shù)貙赢a(chǎn)狀大于90度即當(dāng)井身軌跡由高向低的情況下,這樣可以提前進入油層,增加水平段油層長度。當(dāng)控制井與水平井較遠時,可在B 靶與A靶 的延長線上選一個點作為約束點A1,提前著陸,以便施工中更準確。
4 入窗井斜的確定
探油頂時,穩(wěn)斜角的優(yōu)選,以應(yīng)付目的層的提前或者置后過多的情況。通過圖可以看出穩(wěn)斜角的大小影響△H4的大小,穩(wěn)斜角太大達不到壓垂深的效果,從而使實鉆軌跡從油層頂上方穿過,太小中靶后從靶底出油層。
備注:①以Ka=20°/100米計算;②△H0=每復(fù)合1米垂深增加的量;③△H3=以Ka為增斜率,井斜增到86度是的垂距;④△H2=伽馬探測器已測垂深到鉆頭的距離。
井斜角的優(yōu)選:根據(jù)表1,選擇井斜在84°-84.5°之間復(fù)合探頂,每復(fù)合10米,垂深下探1米,油頂?shù)街邪悬c垂深控制在1.3米內(nèi),滿足本井穩(wěn)斜探頂?shù)囊蟆?/p>
5水平段軌跡控制技術(shù)
①工程與地質(zhì)相結(jié)合,解決信息滯后的問題。選用較短的動力鉆具,簡化組合,盡量縮小測量零長,使各種測量傳感器最大限度地靠近鉆頭。在油層中不同部位、垂深,其電阻率、伽馬值也不盡相同,一般來說油頂、油低的物性差一些,電阻偏低,伽馬偏高,中部好油層相反,物性較好,可以根據(jù)鄰井的測井資料來進行對比,判斷軌跡在油層的位置;②采用單扶單彎柔性倒裝鉆具組合,應(yīng)用復(fù)合鉆井技術(shù),使用地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)、巖屑錄井、鉆時錄井等技術(shù)手段,較好地及時地發(fā)現(xiàn)目的層設(shè)計與實際的誤差,仍按設(shè)計軌跡進行施工,導(dǎo)致水平井鉆遇油層率低。
6配套技術(shù)措施
①采用四級凈化系統(tǒng),控制鉆井液中固相含量低于0.2%。及時做好人工清砂、清罐工作。進入水平段,更換大篩目的篩布,離心機基本要求24小時使用,凈化井眼;②強化短起下鉆及大排量循環(huán),破壞巖屑床及刮削虛泥餅,并及時補充潤滑劑,保證井壁干凈、光滑。大井斜段每鉆進50-70米就進行短起下一次,短起下起至井斜20度左右。水平段快鉆時段,適時停鉆,大排量循環(huán)返砂。短程起下鉆通井前,充分大排量循環(huán)洗井;③合理加大鉆頭水眼直徑,以減小泵壓,滿足以較高的排量來保證井眼攜砂效果的要求。
7結(jié)論
勤倒換鉆具;深油層多靶點水平井的開發(fā),需要工程、泥漿等各方緊密配合,周密準備,盡量避免水平段大幅度調(diào)整軌跡;深油層水平段定向托壓時,增斜時采用杠桿原理,降斜時采用小鉆壓吊打和控時定向劃眼;選擇好探油頂井斜角。