水平井錄井技術難點分析及對策探討

李群

摘 要 水平井的鉆井給現場地質錄井工作帶來了很大的難度。本文就水平井錄井過程中存在的技術難點加以分析和研究，結合鉆井新工藝的應用探討出一種有別于傳統地質錄井技術的水平井錄井方法和對策，旨在充分發揮水平井現場錄井的地質導向作用，為鉆進過程中準確鉆遇靶點提供良好的決策依據。

關鍵詞 水平井 錄井 地質導向 鉆井新工藝 著陸點 符合率 對策

中圖分類號：F426.22 文獻標識碼：A

0引言

一般來說，水平井的鉆井給現場地質錄井工作帶來了很大的難度，如工程需要使用PDC鉆頭來提高鉆井時效以及鉆具結構、井眼復雜所帶來的巖屑運移方式的改變形成的巖屑細小混雜，代表性差等等，造成巖屑描述困難，油氣顯示落實和歸位難度增加，鉆時不能準確反映地層巖性和物性，而且水平井鉆井為減少鉆具"磨阻"往往要使用有機和混油鉆井液，這又會極大的影響熒光錄井、氣測錄井的作用等等。所有這些因素都會在降低錄井資料的采集品質、巖性和油氣層符合率的同時，削弱現場錄井對鉆井施工的地質導向作用。

結合我們在水平井錄井過程中遇到的實際問題和技術難點，現加以認真分析研究，探討出一種水平井地質錄井方法，有望在水平井鉆井過程中盡可能的發揮其應的作用。

1水平井錄井技術難點分析

（1）受水平井固有的特點和鉆井新工藝的影響，鉆井巖屑變得十分細小，甚至呈粉末狀。由于PDC鉆頭的使用，被鉆頭破碎的巖屑在井底返出井口的過程中，不斷受到鉆頭與井壁、套管壁的碰撞、研磨而多次破碎，巖石變得更加細小，增加了巖屑描述的難度，直接影響了巖屑描述的準確性，使巖屑錄井工作根本無法按常規方法進行。

（2）巖屑熒光顯示微弱。特別是對于一些輕質油藏，細小的巖屑在井眼中經過長時間的沖刷和浸泡，油氣散失嚴重，用常規的熒光錄井方法較難發現和落實油氣顯示。

（3）井深大、井眼結構復雜，使遲到時間長，巖屑失真，難以準確恢復地層真實剖面。

（4）欠平衡鉆井技術的應用，一方面使井底油氣層流體壓力大于鉆井液柱壓力，有利于油氣滲入鉆井液；另一方面，井眼返出的鉆井液先流經液氣分離器進行初步"脫氣"，然后才經過錄井儀的脫氣器，使得色譜分析檢測到的氣測值整體變低，不能準確反映鉆井液中的氣體含量。

（5）鉆時資料的真實性下降。在水平井的鉆進過程中，鉆具易緊帖井壁，穩定器基本與井壁四周接觸，使得部分鉆壓施加在井壁上，傳至鉆頭上的鉆壓減少，鉆時相對明顯升高，同時為滿足造斜、增斜、降斜等定向施工的需要，時常要進行鉆壓、轉盤轉數和排量等工程參數的調整，鉆時已難以真實的反映地層的可鉆性。

（6）井下情況的復雜化使得綜合錄井儀的工程參數檢測和異常預報難度加大。這就要求綜合錄井人員應以高度的責任心和準確的判斷能力及時進行工程異常預報，保證鉆探施工的安全性。

2水平井錄井施工對策探討

（1） 熟悉工區的構造、地層及巖性特征，結合設計要求做到心中有數。通過收集工取的實鉆資料，熟悉工區內的地層巖性特征，了解油層及標志層在橫向及縱向上的分布及變化特征，及時進行分析對比，在保證資料錄取質量的前提下，卡準油層頂、底板深度。

（2）加密測定遲到時間，并對綜合錄井儀遲到時間及時修正，保證巖屑準確取樣。

（3）確保細小巖屑的撈取質量。細小巖屑的接樣、撈取、洗樣應嚴格按照巖屑錄井操作規程進行，首先接樣盆放置位置眼適當，以能連續接到從震動篩上濾出的新鮮細小真巖屑為宜，并根據震動篩實際返砂情況，靈活調整接樣盆的位置。其次接樣盆接滿后應盡快取樣，巖屑采集、取樣應嚴格按照二分法或四分法均勻采集，確保巖屑樣品的代表性，并取樣后多余的巖屑清理干凈。

（4）巖屑描述中的兩個結合。在描述巖屑時應參考工程參數的變化，分析巖屑含量的變化是由于地層變化引起的還是由于工程因素引起的。在鉆井參數相對穩定的井段，鉆時資料還有一定的使用價值。

（5）氣測錄井與巖屑錄井互補，進行油氣顯示綜合解釋。氣測錄井是發現和評價油氣的直接有效手段，理論上講，巖屑細小、浸泡時間長更有利于氣測錄井對油氣的發現，但由于鉆井施工中應用了欠平衡鉆井技術，欠平衡液氣分離器的使用使脫氣器攪拌脫出的氣體僅是井眼流體內的殘余氣，使檢測到的氣測值失真，不能真實反映井眼中的氣體含量。在綜合分析過程中，氣測異常需要巖屑熒光實驗來證實，同時巖屑熒光實驗因氣測異常而更有針對性，兩者綜合分析可落實油氣顯示情況。

（6）監控鉆頭位置，確保在目的層中鉆進是水平井的目的所在。利用綜合錄井儀實時井斜監控軟件，輸入設計的軌道數據及根據區域鄰井地質資料預測的地層數據，可以繪出設計井眼軌跡和預測地層剖面。實鉆過程中，通過及時輸入或提取LWD測量的井斜數據，繪出實時井眼軌跡的同時，可以預測鉆頭的實際位置。結合巖性的變化情況，及時調整地層數據以獲得真實的地層剖面。

（7）從開始造斜起，要繪制 1：200的"深度校正錄井圖"與鄰井進行對比。要求在造斜段、增斜段的鉆進過程中隨時把單層厚度及深度換算為真厚度，同時以厚層為目標層與鄰井進行對比，忽略薄層。換算方法如下：（忽略地層傾角）：

TVT=MD*COS

式中：TVT-真實垂向厚度，米

MD-地層視厚度（斜深），米

-井斜角，度

在對地層及砂層組進行大段對比的基礎上，要堅持小層對比。因為，水平井的目的層最后要落實到一個小層上。 及時繪制"地質軌跡跟蹤圖" 。根據地層對比結果，結合實際軌跡，及時繪制軌跡運行圖與設計軌跡進行對比。

（8）提高錄井儀的工程服務能力。錄井人員應密切觀察錄井參數的變化，尤其是立管壓力、套管壓力、扭矩、懸重、鉆井液等參數的變化，及時提供事故預報，確保安全施工，逐步使工程人員由經驗判斷改為更多的依賴于錄井參數的分析應用。

3結束語

在水平井作業過程中，綜合錄井資料可以作為隨鉆測井的補充，能夠迅速的發現所鉆地層的變化情況，以對井身軌跡進行有效控制，使得實鉆軌跡沿設計和預測趨勢發展，以達目標點，而且使井眼光滑暢通，有利于攜砂、清除巖屑、保證鉆進安全。

參考文獻

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