地質(zhì)導(dǎo)向儀器在T K945H井的應(yīng)用

劉　程（中石化勝利石油工程公司鉆井工程技術(shù)公司定向井公司,山東　東營　257064）

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地質(zhì)導(dǎo)向儀器在T K945H井的應(yīng)用

劉程
（中石化勝利石油工程公司鉆井工程技術(shù)公司定向井公司,山東東營257064）

摘 要:目前，地質(zhì)導(dǎo)向儀器在探井、水平井和大位移井中大規(guī)模使用，為地質(zhì)導(dǎo)向、隨鉆地質(zhì)測井、提高鉆井效率、風(fēng)險回避等現(xiàn)場施工提供了多方面的應(yīng)用。FEWD測量儀器主要用于定向井、水平井等的地質(zhì)導(dǎo)向鉆井，在提前預(yù)知地層情況和提高鉆井效率等方面起到了很好的作用。FEWD作為目前較先進(jìn)的測量儀器，其四參數(shù)中的補(bǔ)償中子孔隙度和巖石密度參數(shù)到目前為止在勝利油田內(nèi)部市場運用較少，外部市場也僅在新疆哈德油田HD1-1H、HD10C，江蘇油田高7-平1等井有所應(yīng)用。本文分析了TK945H井使用地質(zhì)導(dǎo)向FEWD的情況，為其它地區(qū)使用FEWD提供了借鑒。

關(guān)鍵詞:塔河油田；FEWD；TK945H

1　概述

伴隨著油田勘探開發(fā)程度的提高，產(chǎn)生了地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技術(shù)和測量儀器。隨著油田勘探和開發(fā)程度的深入，尋找可供持續(xù)開采的大規(guī)模整裝油田的難度越來越大，原先被認(rèn)為沒有開采價值的斷塊油層、小油層、薄油層等剩余油的開發(fā)利用，被逐漸各石油公司所重視。上述類型的油層軌跡所處的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)，采用常規(guī)的鉆井技術(shù)和測量儀器，無法引導(dǎo)井身軌跡準(zhǔn)確的穿越儲層。因此，產(chǎn)生對隨鉆地質(zhì)參數(shù)測井儀器的需要。地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的概念也伴隨著逐步形成。TK945H井位于塔河油田9區(qū)，該區(qū)塊井深多在5000m左右，常規(guī)采用MWD測量儀器。TK945H井為塔河油田第一口使用FEWD測量儀器的五段制水平井。本文在概述TK945H井施工情況的同時，對該井在施工過程中使用FEWD時所采取的技術(shù)措施以及安裝放射源采取的措施進(jìn)行了分析、對塔河油田首次使用FEWD進(jìn)行了評價，從中總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，為今后在塔河油田推廣使用FEWD奠定了基礎(chǔ)。

2　四參數(shù)FEWD簡介

美國哈利伯頓公司引進(jìn)了FEWD地質(zhì)無線隨鉆測量系統(tǒng)，它采用正脈沖方式，可以提供補(bǔ)償中子孔隙度、巖石密度、雙向自然伽瑪、電磁波電阻率（多探測深度）等四套地質(zhì)參數(shù)的隨鉆測量數(shù)據(jù)。

2.1雙向自然伽瑪傳感器

DGR傳感器采用了包含有兩組伽瑪射線探測器（蓋革-米勒計數(shù)器）的雙向伽馬技術(shù)。捕獲地層中的鉀、釷、鈾等放射性元素來進(jìn)行自然伽瑪射線計數(shù)，傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的API 標(biāo)準(zhǔn)計數(shù)，它是由伽瑪?shù)脑加洈?shù)轉(zhuǎn)換成的，伽馬測井曲線就是由這些計數(shù)經(jīng)過平均計算后組合成的，這樣可以使測量更加精確。可以幫助現(xiàn)場人員區(qū)分泥巖和砂巖地層，并劃分巖性界面。

2.2電磁波電阻率傳感器

EWR-Prase4電磁波電阻率傳感器采用具有高靈敏度、高精度和可靠性好特點的四相位測量技術(shù)。該傳感器由兩個接受器和四個發(fā)射器組成。現(xiàn)場工程師對這些測量結(jié)果進(jìn)行分析后，可以更好地判斷油水界面。再配合伽瑪傳感器測量的數(shù)據(jù)，現(xiàn)場工程師就可以更準(zhǔn)確地控制井眼軌跡。

2.3中子孔隙度傳感器

該傳感器采用镅241鈹（Am-241Be）作為中子源。地層的含氫量決定了伽馬射線的強(qiáng)度。地層含氫量越小，中子強(qiáng)度值越大，反之越小。

2.4巖石密度傳感器

該傳感器采用銫-137（Cs137）（1.5ci，56GBq)作為密度源。地層反射回來的伽馬射線進(jìn)入兩個低密度窗，內(nèi)部閃爍計數(shù)器由此來進(jìn)行伽馬計數(shù)。

3　TK945H井FEWD使用情況

3.1隨鉆模式地質(zhì)參數(shù)測量

根據(jù)塔河9區(qū)已完鉆井的測井曲線特征分析，當(dāng)鉆遇油層時，伽瑪值和電阻率值均有所下降，表明9區(qū)三疊系下油組油藏目前部分油井含水較高，分析認(rèn)為主要是底水局部錐進(jìn)造成的。因此，預(yù)測TK945H井鉆遇油層時伽瑪值和電阻率值均應(yīng)下降。

據(jù)FEWD隨鉆測井曲線，當(dāng)?shù)竭_(dá)井深4729m、垂深4599.2m、井斜87.8°時，伽馬由118API降至96API，EWR值由3.2Ω·m降至1.3Ω·m，據(jù)此判斷已經(jīng)到達(dá)油層。按此依據(jù)繼續(xù)鉆進(jìn)。完鉆后經(jīng)過與資料對比發(fā)現(xiàn)，采用該井眼軌跡可以更大程度地增加采收率。

根據(jù)電阻率和伽馬兩條曲線可以看出，在接近油層的頂部或底部時，伽馬值一般在85-105API，比相同地區(qū)的泥巖（伽馬值125-135API）偏低；電阻率值一般在1.5-4Ω·m，比同地區(qū)泥巖（電阻率0.7-1.5Ω·m）偏高，但是變化不是很明顯，甚至有所下降，通過與臨井的測井?dāng)?shù)據(jù)對比，發(fā)現(xiàn)這是比較正常的現(xiàn)象，主要是三疊系下油組油藏部分含水較高引起的，分析認(rèn)為主要是底水局部錐進(jìn)造成的。

3.2記錄模式地質(zhì)參數(shù)測量

加裝中子孔隙度和巖石密度傳感器后FEWD的總長增加到近13米。為了控制施工過程中的實際造斜率，確保全井狗腿度不超過FEWD施工的設(shè)計范圍，同時為了保證放射源在井底的安全，本井采用了實鉆采用兩參數(shù)測井，完鉆后進(jìn)行四參數(shù)長井段記錄模式測量的施工方法。

4　結(jié)論

通過FEWD曲線與完鉆后的測井曲線對比，發(fā)現(xiàn)FEWD曲線與測井曲線高度吻合，合理呈現(xiàn)了該油層的各項指標(biāo)。該井使用FEWD作為測量儀器與普通MWD相比體現(xiàn)了優(yōu)越性。

（1）定向段要增強(qiáng)鉆井液攜巖洗井能力，防止形成巖屑床；要提高鉆井液的潤滑性，防止粘附卡鉆。由于重力作用，鉆屑在造斜段及水平段向下井壁沉積，處理不及時不但會影響機(jī)械鉆速，甚至?xí)斐缮皹蛘掣娇ㄣ@；同時由于在造斜段及水平段鉆具在環(huán)空與井壁的接觸面積大，造成旋轉(zhuǎn)鉆具和起下鉆時摩阻較大，因此鉆井液必須具有良好的潤滑性，以防粘卡發(fā)生，保證井下安全；同時還應(yīng)具有良好的懸浮攜帶性，及時將井內(nèi)的巖屑攜帶出地面，以保證井眼清潔。

（2）避免了由于打?qū)а邸㈦姕y而進(jìn)行多次起下鉆的時間，縮短了建井的周期，降低了建井成本。

（3）實鉆水平段垂深比設(shè)計數(shù)據(jù)下沉了1米，找到了能更好地在油層中穿行的井身軌跡。

（4）四參數(shù)FEWD測井曲線為該區(qū)塊的后續(xù)開發(fā)提供了寶貴資料。

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.110