油田淺層水平測井及射孔技術概述

尹茂林 徐宏斌

摘 要：隨著我國對石油天然氣需求量與日俱增，各大石油企業加大了油氣田勘探開發力度。油氣田勘探、開發井井型也逐漸向大位移、大斜度定向井、水平井以及分支水平井等變化。隨著井型的不斷變化，相配套的測井、射孔技術也需要與時俱進。本文通過對油田淺層水平井相配套的測井、射孔技術開展研究，希望為水平井測井及射孔技術的發展進步提供一定的借鑒意義，推動測井技術在油氣田更深層的應用。

關鍵詞：油田;淺層;水平測井;射孔技術

國內各大石油企業為了提高所轄油氣產量，在油氣田勘探開發過程中大力引進水平井技術，水平井技術在盡可能鉆遇多的油層同時也提高了油氣井的單井產量。而測井技術是利用聲學、磁學和電學等多學科綜合反映油、氣、水井各類物體的參數、圖形等，它作為貫穿油氣勘探開發全過程的技術之一，需要隨著水平井技術的深化應用而不斷向前發展，以適應油氣田勘探開發需要。

1 油田淺層水平井測井技術探究

1.1 淺層水平井測井過程中采用的技術

水平井技術是通過精準控制鉆井鉆具，保持井眼軌跡在目的層位鉆進的一種井眼軌跡控制技術。水平井的水平段井斜一般接近90°，水平段長度從幾百米到幾千米不等，水平井的產量一般是直井的2-3倍。淺層水平井除了上述特點外，還有一個重要的、不可忽視的特點，就是由于目的層距離地面深度淺，在鉆井開始時就開始造斜。正因為淺層水平井的上述特點，在測井過程中要應用到下面幾種技術：一是需要對測井數據、資料多次對接。由于淺層水平井從開鉆到完鉆，井斜基本上從0°變為90°，再加上全角變化率，為了保證水平井測井的順利完成，會根據不同井斜和全角變化率，用不同的技術和儀器進行測井，最后對測井數據、資料進行對接;二是保護電纜傳輸測井。在運用電纜傳輸測井時，井隊和測井相關人員要做好配合，控制好上提下放速度，避免由于用力過猛造成電纜斷裂;三是控制濕接頭松脫。要保證濕接頭鎖片完好無損，電纜和鉆具保持同步運行，避免因為上述原因造成濕接頭出現松動脫落，進而影響測井信號、數據的傳輸[1]。

1.2 淺層水平井打撈技術

淺層水平井打撈技術主要是利用剪刀差原理，在鉆井液通過剪切鉆具中的活塞時所產生的力來推動連桿帶著電纜來到刀座位置。在活塞閉合以后，由于鉆井液的液柱壓力使得剪切鉆具切斷電纜，同時通過內置彈簧的伸縮力拉動活塞以及剪切刀座回到原來位置。這樣往復的運動來保證水平井打撈的正常運行。在實際操作過程中，有幾點注意事項：一是保證電纜的一端和鉆具固定牢靠，與鉆桿連接緊密。開泵后，要保證泵壓升到10兆帕，泵壓達到10兆帕以后穩定10min，然后力道均勻的上提鉆具;二是在工作之前要細致檢查電纜剪是否正常、好用，工作之后要及時清理電纜剪上面的油污以及泥漿物質，避免儀器腐蝕受損。

2 油田淺層水平井射孔技術探究

2.1 淺層水平井射孔技術介紹

水平井射孔技術是伴隨著水平井在勘探開發中廣泛應用而生的，它主要是針對水平井中井斜接近90°的井段，水平段的長度從幾百米到幾千米不等。因此，水平井射孔通常在平行于地層的水平段內作業，射孔長度從幾百米到幾千米不等，這樣的射孔規模大大提高了單井的產油氣量。通常情況下，水平井射孔不會分段射孔，都是一趟作業完成，但當水平井的井段比較長時，射孔作業可能需要向測井一樣分段進行。水平井射孔技術的優點主要是技術成熟、儀器先進和安全可靠，并且射孔儀器在同一層位內作業，受外部環境影響較小。水平井射孔技術的關鍵技術在于射孔器，射孔器的選擇需要根據所鉆新井的井軌跡情況以及該井所在區塊目的層位的地質特點來定。另外，射孔器整個儀器的更新、改進要匹配上水平井技術的發展要求[2]。

2.2 淺層水平井射孔的施工要求

在淺層水平井射孔的作業過程中，需要注意以下幾方面：一是將水平段分割成多個射孔段。通過對水平段的分割，做到分段射孔作業，從水平段的末端開始射孔，這樣做可在一定程度上避免同時射孔作業時對油層套管的損傷和破壞。另外，分段射孔還可以避免因導爆索爆速下降而引起的射孔彈爆燃和卡槍故障;二是磁定位+管柱丈量定準深度。在射孔作業過程中，要在井筒內不同位置進行定位定深，淺層水平井在直井段可以進行一次磁定位，在水平段則需要進行幾次磁定位來相互對比確定深度，如果對深度還有疑異，可以下射孔管柱進行輔助丈量，來確保射孔深度的準確無誤。

3 結束語

國家經濟的快速發展帶來了較為嚴重的石油、天然氣等資源的供需矛盾。隨著國家為保障能源戰略安全，加大了對石油、天然氣勘探開發力度，各大石油企業為了提高油氣田產量，紛紛開始實施水平井、分支水平井等，水平井鉆遇油層長度較長，普遍產量較直井、定向井都高。但水平井相配套的測井、射孔技術相對不太成熟，需要開展深入研究，從而提高水平井測井技術水平，為油氣田的深層次勘探開發提供技術支持。

參考文獻：

[1]彭朝暉.分析油田淺層水平測井及射孔技術[J].云南化工，2018，45（4）：164.

[2]呂浩楠.油田淺層水平測井及射孔技術分析[J].中國石油和化工標準與質量，2018，18：179-182.

作者簡介：

尹茂林（1975- ），男，漢族，河南滑縣人，工程師，主要從事射孔方面的工作。