水平井地质录井技术难点及保障措施分析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-27
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水平井地质录井技术难点及保障措施分析

马晓东

新疆广陆能源科技股份有限公司  新疆克拉玛依  834000

摘要:随着我国经济和工业的迅速发展,对石油等资源的需求也爱不断增长,对油田开发的效果越发重视同时越来越重视油田的开发。为了提高油田开发效率,钻井技术成了重中之重,水平井的广泛应用就成了必然。水平井地质录井虽然会大幅度提高油田开发效率和效益,但由于水平井井身结构与钻井工艺与垂直井差异较大,所以产生了大量的技术难题。本文深入剖析水平井地质录井技术难点以及完善现场实践方法,提出几点水平井地质录井技术的保障措施,旨在更快解决水平井地质录井的技术难点,加快国内石油勘探行业的发展,以保证经济和工业的发展。

关键词:水平井;地质录井技术;保障措施

随着国内油田的不断建设与开发,石油勘探技术以及采集技术的不断发展,对技术的要求也逐步提高,为了保证施工质量,提高施工效率,完成利益最大化的目标,水平井在技术上的难点已经成了必须解决的问题,对于水平井地质录井技术而言,首先应尽快克服钻井液带来的影响,解决岩屑识别过程中出现的难题,提高钻井参数的可靠性及稳定性,再次,从技术管理等多个方面多管齐下,提升开采效率和质量,最后,加强现场调度和配合,促进石油勘探行业发展。

一、水平井地质录井技术难点

  1. 钻井液影响

水平井不同于垂直井直上直下的构造,存在大量的造斜段及水平段。由于井身结构特殊,需要更加小心地维护测量以及多样化的应对措施。为防止钻屑快速下沉,处于水平段的井壁需要长期浸泡在钻井液中,而要想避免钻井液长期与井壁接触而导致坍塌情况的出现,通常会在钻井液当中加入混油或者其他同类添加剂,以降低井壁的水化膨胀状态并提升钻井液的润滑效果。但由于钻井液中有混油或者其他同类添加剂的存在,会对延续识别造成影响,导致气测录井资料失真,给地质录井工作增添困难。

  1. 岩屑识别过程的难点

由于水平井有别于垂直井的独特特性,在大多数的水平段及造斜段,会使用破岩效率更高的PDC钻头,PDC钻头虽然能够大幅提升机械转速,但在运作之下会产生极为细小的断口和岩屑,细小的岩屑又因为钻屑和钻具的持续碰撞而增多。由此而产生的岩屑会在向上运返的过程中受到钻具本身作用力的打磨,变得更加细微。

这些细小的岩屑会有一部分在探测钻头不停地搅拌磨削中被带回井口,而另一部分则由于过度细小而在到达挡板之前,通过筛筛网直接流入泥浆池,从而造成捞取的岩屑量过少的不良后果,使负责录井的工作人员岩屑采集困难,也会造成地质学家难以识别岩石成分,难以明确施工现场地质层岩性的后果,降低录井工作的安全性和工作效率。

  1. 钻井参数真实性问题

在垂直井开发运作的过程中,由于钻井工艺的成熟,所以钻井工程的总体数据参数较为稳定,从钻井时长上能推测出地层的可钻性。但和技术成熟的垂直不同,水平井因为本身结构特殊,造斜段以及水平段差距较大,导致钻时参数无法保证稳定,导致钻井时长无法保证真实性。

水平井的水平段横向推进后需要调整井眼方位,使水平井钻井,参数无法保证稳定,使专业人员对延续描述的难度加大,对专业人员的数据分析产生了不良的影响,从而产生钻井参数真实性问题。

二、水平井地质录井保障措施

  1. 保证岩屑捞取质量

PDC钻头以特殊的破岩方式提高机械转速,通常用于提高钻探效率并且大幅缩短钻探周期。由于PDC钻头有着钻齿更小运作速度更快的特点,在钻探的运作过程当中,会产生比其他钻头更细小的岩屑,大量细小岩屑会通过筛筛网的拦截流入泥浆池,从而无法到达挡板,导致泥板上所留存的岩屑量过少,降低岩屑捞取质量低的后果。

为了有效解决这一问题,应该确保细小的岩屑能够被有效收取。首先在发现过量的岩屑通过振动筛筛网的孔洞流入泥浆池后,应及时联系井队,将振动筛筛网更换为更细的振动筛,以保证岩屑量足够地质学家和工作人员分析使用。其次,采用更加先进的垂直采样的方式,以贴合水平井测井的要求。最后,根据现场施工的具体参数,划分标记层和地层,以便于准确确定地层的岩性。

  1. 保障钻井参数价值

虽然随着科技的发展,水平井录井过程中参数采集方法越来越多,但由于水平井本身的特殊性,以及PDC钻头的广泛应用导致井底产生大量岩屑尘积床从而对专业人员对岩屑的分析产生不利后果。岩屑出现的原因主要分为两个方面,首先是由于岩层中自然断裂而导致岩屑的出现,其次是由于过去某个时间段内有了过多的钻井活动而导致了大量岩屑的产生。而为了解决这样的问题,工作人员应该科学合理地分析原因,并充分考虑钻井参数的变化。

  1. 加强钻井施工监管

为了保证快速优质地完成水平井施工的任务,不单单要重视技术问题,还要注重对钻井施工的监管。为了达成任务目标,应加强钻井施工人员综合施工技术并要求其严格遵守相关规范的施工流究程。

与此同时,为了更好地实现地质研究目的,地质录井技术人员应确保对地层变化的严密监测,及时发现并解决水平井钻井施工中存在的各种问题,指导工程现场实际的施工和钻井工作,在有效保证施工的稳定性及安全性的同时不断提高水平井钻井的效率以及质量。

  1. 协调钻井现场施工情况

在现场的水平井施工过程当中,现场的协调工作十分重要。由于地质录井技术相关技术人员更加明确对地质设计的目的、对地质分析也有较多的理解,所以更加适合对水平井施工现场的其他员工进行组织和调配。

担当统筹职责的水平井地质录井技术人员,应该保证施工人员能够顺利地进入目的所在岩层,掌握井眼轨迹,为油气层中的钻井工作做统筹工作。相关统筹人员应掌握全局,及时发现问题并纠正方向性的错误,通过控制好地质录井工作的科学性与稳定性,保障整个工程的顺利开展,总结技术应用经验方法,推进行业发展。

结束语

地质录井技术是石油开采的重要技术也是收集地质资料和矿井参数的重要手段,在石油开采工程中发挥着重要作用。随着技术的发展和科技的进步,加强水平井技术的运用,解决水平井技术产生的问题。技术人员要细心大胆地观察工程信息,改进技术薄弱环节,通过技术和监管的双重结合提升效率和施工水平。

参考文献:

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