馬含英
摘要:在油氣資源的開采過程中,頁巖油作為一種重要的能源,勘探和開采的重視程度不斷提高。在頁巖油的開采中,水平井的應用非常普遍。在水平井的作業過程中,地質導向技術的應用,能夠有效的保證作業效果。本文以頁巖油水平井的作業為例,對水平井地質導向方法的應用進行了研究。
關鍵詞:水平井;地質導向法;頁巖油
前言:
在頁巖油的能源開采過程中,水平井的作業還存在著一些技術難點,比如在作業過程中容易而產生的操作誤差、鉆井的軌跡不容易控制、鉆井入窗的位置容易產生誤差等等,直接影響著水平井的作業效果。加強應用地質導向方法,能夠有效的改善當前操作中存在的問題,保證鉆井生產效率。
一、頁巖油水平井鉆井地質導向技術應用的難點
頁巖油作為一種重要的能源,在社會經濟發展中的應用不斷增多。當前我國的頁巖油資源開采工作還處于初級階段,相關的技術應用還需要進一步的研發和優化。其中在頁巖油水平井的鉆井作業過程中,地質導向技術的應用難點,主要表現在以下幾個方面。
(一)縱向靶窗小
在對我國當前已經探明的頁巖油資源進行全面的分析之后,發現在頁巖油的資源區域中,大多數的優質頁巖資源厚度都超過40米,存在著頁巖油資源的不同分層問題,在優質的頁巖油層中,需要選擇最佳的巖層,才能確定做好的開采作業位置,保證頁巖油資源的開采作業生產質量和效率。在當前的頁巖油資源開采作業過程中,特別是黃驊坳陷沙一下亞段頁巖油優質甜點段厚度10-12米,經常選擇頁巖層厚度為6米的巖層作為最佳的開采作業位置,進行箱體的位置設置。但是這種情況下,存在著縱向靶床小的技術難點,從而增加鉆井作業難度。
(二)靶點精確預測難度大
當前頁巖油資源所在的區域中,大多存在著地質構造復雜的現象,地質傾角的變化幅度也很大,造成在開采作業的過程中,井控作業的難度不斷增加。同時,在當前鉆井作業的過程中,對于地質資料的各種數據應用,存在著精確度不高的現象,造成在進行鉆井施工中,對于地質構造的箱體設計、傾角設計之間存在誤差的問題發生。另外,由于地質傾角的變化幅度大,容易在地層下傾作業的過程中,出現地層視厚度增加的問題,而在相反的方向進行作業過程中,出現地層視厚度減小的問題,造成靶點精確的預測難度不斷增加,直接影響著鉆井作業中水平井技術應用的水平。
(三)對比標志層選取難度大
在當前的頁巖油資源水平井鉆井作業過程中,使用隨鉆伽馬測井技術,在儲層導向的過程中,應用比較普遍。但是具體的應用中,還存在著一些技術難點。比如在黃驊坳陷齊家務地區沙一下亞段頁巖油的地層中,沙一下亞段地層厚度150-200米,水平井在優質甜點段著陸前,主要巖性為大段的深灰色泥巖沉積,電性上較為平直,無明顯的標志層。這樣的情況下,鉆井施工人員使用隨鉆伽馬測井技術的過程中,能夠對比的參數數據有限,造成了對比標志點的選擇,存在一定難度,影響著隨鉆地質導向技術的應用質量。
(四)氣測資料失真
在當前的頁巖油資源水平井鉆井作業過程中,使用旋轉導向的鉆井技術,設備的運轉速度很高,容易出現氣測資料的數據不可靠問題發生。比如在水平鉆井的作業過程中,鉆具和井壁之間受到氣測資料的影響,影響鉆井的軌跡控制水平。另外,在水平井的鉆井過程中,巖石破碎程度,也會影響到氣測資料的準確性,增加資料應用不可靠的現象。這種現象中,開展鉆井施工作業,將對井眼軌跡的控制工作增加一定的難度,不利于鉆井作業的順利開展。
(五)儀器區影響
在地質導向技術的應用過程中,測井資料能夠對地質的情況進行有效的反映。但是在實際的開采作業過程中,測井儀器與井底之間,存在一段距離的操作盲區。在這段盲區中開展作業過程,測井儀器對于地質情況的測量容易存在一定的誤差。這個實際存在的測量誤差,直接影響著鉆井作業的安全。
二、頁巖油水平井鉆井地質導向的關鍵技術應用
在頁巖油資源的開采作業過程中,水平井鉆井地質導向技術的應用,關鍵技術的應用分為以下三個內容。
(一)靶點深度預測
在開展靶點深度預測的過程中,需要經過三個環節。首先,在水平井的鉆井作業中,在前期地質資料的精確度不夠準確的基礎上,很容易造成井控的難度增加,影響到地質導向技術的應用效果。因此需要對整體的地質構造進行預測,然后依托三維地震資料開展多井聯合標定,在精細解釋基礎上,進行變速成圖。并且對構造圖進行深入的分析,在不同的地質環境中,對靶點的數據進行有效的預測。其次,使用地層對比的方法進行有效的預測,通過對確定各種數據的標志層進行對比分析,為其他儲層的鉆井作業過程提供數據。最后,使用地層傾角的方式,進行有效的靶點深度預測。對靶點的深度位置進行預測,有效的保證地質導向技術的準確應用效果。
(二)入靶角度論證
在水平井鉆井地質導向技術的應用過程中,還需要對入靶角度進行準確的預測。其中入靶角度的計算,和地質資料的應用、隨鉆資料的應用都具有直接的關聯。在頁巖油資源的開采區域中,頁巖油資源的厚度比較明確,在進行入靶作業的過程中,需要結合標志層的深度,對地層傾角進行計算。如果存在傾角較大的情況,需要對鉆井的軌跡進行更好的計算,并結合地質資料的應用、標志層的對比分析,對地層傾角進行再次的計算,保證入靶角度的準確計算,確保地質導向技術的精確應用,能夠有效的完成水平鉆井的作業任務,符合相關的設計要求。
(三)水平段導向
在水平井地質導向技術的應用過程中,還要注意對水平井段進行有效的導向。首先,在進行導向的過程中,工作人員使用三維預測的技術應用,在三維地震模型的應用中,對水平井段的導向狀況,進行有效的分析。然后,在水平井段中,做出一個剖面,對剖面進行分析,獲取地層發育的信息,進一步的掌握地層傾角的情況,確定傾角的大小。最后,工作人員對需要開采的儲層,進行準確的戲份,結合鉆井軌跡的控制,對箱體進行有效的控制,保證水平井段的鉆井作業過程中,地質導向技術的準確應用。
結語:
在頁巖油資源的開采作業,需要加強地質導向技術的良好應用,確保頁巖油資源的安全開采。同時,還要在頁巖油資源的開采作業過程中,不斷的探索研究新技術應用,對相關的專業人才大力引進,系統培養,不斷的提高我國頁巖油資源開采的技術水平,保障頁巖油資源的有效開采。
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大港油田公司第六采油廠