地質導向鑽井技術破解了薄油層勘探開發難題
央視國際 www.cctv.com 2007年02月01日 14:38 來源：
中油網2007年1月31日報導 不為眾多石油人所知的地質導向，是上世紀90年代發展起來的前沿鑽井技術。所謂地質導向，就是使用隨鑽測量數據和隨鑽地層評價測井數據，以人機對話方式來控制井眼軌跡的技術。由美國Spsrrysun公司生產的FEWD地質參數無線隨鑽測量儀，是近年來在不斷改進MWD、LWD工具的結構、性能和可靠性基礎上發展起來的一種新型無線隨鑽測量儀，與LWD隨鑽測井儀相比，FEWD具有測點靠近鑽頭、探測深度大、垂直解析度高的優點。它將地質參數測量傳感器與工程參數傳感器組合在一起，根據設置內容順序採集最新的工程、地質數據，統一編碼後，由脈衝信號發生器以正脈衝的方式，通過鑽柱內的鑽井液傳至地面。地面設備對鑽井液脈衝進行檢波、編碼、處理後，形成數據和測井曲線。FEWD除進行軌跡幾何導向（三維導向）外，主要用於地質導向和隨鑽地層評價。
而導向鑽井技術，在水平井施工中，是一項常用的關鍵技術。在軌跡控制中，根據實際情況和剖面要求，可採用定向造斜和轉盤鑽交替進行調整井身軌跡，以對井身軌跡進行有效控制，使得實鑽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，有利於攜砂、清除巖屑、保證鑽進安全。
如何進行水平井的井眼軌跡控制，是水平井施工技術的核心，並貫穿於鑽井的全過程。其井眼控制工藝技術主要包括：鑽具組合選用、測量技術、井底預測技術、影響軌跡控制因素分析和實時綜合分析技術等幾個方面。井眼軌跡控制技術，隨著水平井在不同區塊施工、不同區塊每口井的地質情況變化、在控制過程中遇到的問題不同等，其表現有以下幾個方面：一是實鑽地質情況複雜多變，油層埋深與設計深度差異大，井眼軌跡需要隨地質情況變化及時進行調整；二是水平段油層埋深在橫向上變化不一，有從低部位到高部位的，也有從高部位到低部位的，還有先從低部位到高部位然後再下降的；三是不同區塊工具造斜能力和地層對井眼軌跡的影響不同；四是測量數據的相對滯後，對地質導向和井眼軌跡的預測和調整帶來的困難；五是老平臺鑽井的防碰問題，在水平井鑽井中更為突出，在水平井的直井段、造斜段及水平段，都存在防碰問題，要特別小心。
挖掘薄層剩餘油的「殺手鐧」
地質導向鑽井技術的關鍵，是把以前的幾何導向變為地質導向。以前打井，只要鑽遇事先確定的幾何目標，即使沒有發現油層，鑽井工作也算大功告成。而隨著勘探開發一體化（稱為滾動開發）的發展，鑽井不再是單純為了打井，「打井為了出油」的認識被更多人所接受。地質導向鑽井讓目標不再固定不變，而是根據油層的位置隨時調整，並根據預測確定的固定「幾何靶」變成了實際的不確定「移動靶」；同時，部分測井項目，也由原來的完井後進行，變為隨鑽隨測，在鑽進中進行，既縮短了鑽井周期，又減少了部分測井費用。
地質導向鑽進技術的研製和開發，破解了國內鑽井工程和技術難題。當今我國油氣資源整裝「大而肥」的油田越來越少，剩餘油資源的品位愈來愈差，勘探開發技術難度步步加大，為石油地質、工程、工藝勘探開發人員帶來了更大壓力。我國已開發數十年的玉門、大慶、勝利、中原、四川、延長、新疆等老油田所持有夾層、薄油層、低壓低滲透低產儲層、難產儲層、非均質儲層越來越多，鑽井施工難度大、速度慢、周期長、成本高、單井產量低，已成為制約老油田勘探開發的「瓶頸」。廣大石油勘探開發人員急呼來一次革命性的鑽井技術，破解這些難題，既能拿儲量、拿產量，又能提高鑽井效率，降低勘探開發成本，實現雙贏之目的，而地質導向鑽井技術的開發成功，正好承擔打破「瓶頸」、開創新局面的重任，成為解決上述問題的「殺手鐧」。
礦場應用取得良好效果
地質導向鑽井技術，是以油藏為目標點，通過對實時採集的數據進行分析、研究、採用滑動和轉動鑽井方式，使井眼軌跡在油藏中鑽進。在施工前，通過採用RTGS的軟體模擬生成的鄰井二維地質電阻率模型圖，與實鑽的地質資料進行對比，從而及時進行修正井眼軌跡。該系統的關鍵是對鄰井資料和收集處理及實時測井數據的分析判斷，確保避水高度及油層最大鑽遇率。2004年12月，勝利鑽井研究院研製出有自主智慧財產權的隨鑽測井儀（LWD），它能在鑽井過程中實時傳輸伽瑪和電阻率等地質參數。尤其在中17-平406鑽井過程中，LWD測量信息顯示情況與地質所設計的情況不相吻合，守護現場的工程技術人員針對隨鑽測井曲線及時調整方案與參數，最終使井眼軌跡穿透了300多米油層，油層穿透率大幅度提高。迄今為止，他們在我國東部第二大油田已完成30餘口水平井地質導向鑽井試驗，認別油層厚度的能力已由原來的4米提高到目前的1米，地質導向水平井的油層有效穿透率達到85%以上。
責編：李二慶