本站原创摘 要 ：油田勘探开发的一项重要技术是钻井地质设计,这项技术是连接勘探部署和钻探施工的纽带,钻井地质设计技术的发展在油田开发方面已经得到了广泛的关注.伴随着各大油田的勘探与开发过程,和石油地质、钻井、地震、录井、测井、试油等学科密切相关的钻井地质设计技术也不断的发展,并且已经在实际应用中取得了较好的效果.
关 键 词 ：钻井地质设计；关键技术；应用效果
中图分类号：TE22 文献标识码：A
对钻井过程中地质工作的整体要求和设计就是钻井地质设计,具体体现在油气田的勘探开发部署上,对钻井工程的费用预算和编制钻井工程设计起着基础性作用.这项技术直接影响单井地质资料的采集、对比及整理化验,对施工的钻探成本和油气层开发甚至油气田的开发都有着重要的作用,是油气田勘探及开发中的重要工作环节.
1.钻井地质设计的关键技术
1.1地层预测技术
该技术是一项传统的设计技术,是把三维可视化设计技术和传统的地层划分对比技术相结合,使其得到发展与提升.地层预测技术主要包括以下三方面内容：
1.1.1地层分层预测技术
以邻井实钻资料为主,结合地震、测井资料,统一提出划分方案；根据目的层和区域构造图,选择具有代表性的邻井进行详细分层,然后预测设计井地层的分层数据,包括设计井将钻遇的层位及断层、深度、地层接触关系等,最后编制出设计井和邻井的地层对比图.影响地层分层的主要因素包括：①构造不整合面、断层的发育,会影响地层的厚度及产状.②沉积不同的沉积体系,决定地层的厚度及展布.③井型必须将邻并为斜井的分层数据,通过井斜资料进行转换,换算成垂深才能使用.
1.1.2地层岩性剖面预测技术
提取到设计分层数据以后,然后在设计井所处沉积相带与邻井录井剖面中的纵横向位置的基础上,预测各个层段的岩性组成,最后编纂和绘制出详细的设计井柱状图.
1.1.3油气层预测技术
根据试油资料、区域特征及邻井录井资料等预测有利的盖、储组合与含油气层的位置.预测中,如果甲方没有对井位设计时考虑目的层的上下方有可能存在油气层位置,应该立刻向有关部门提出这方面的建议,并对与之相应的井段提出对设计的具体要求.
1.2油气层保护设计技术
根据测井资料、地震资料、钻井液使用情况、邻井实测压力、钻探过程中的显示等复杂情况,对设计井各层系的压力分布进行综合的分析确定,最后提出设计钻井液的性能及类型要求,并对油气层制定出保护的措施,尤其是主要的含油气的层段,在“活而不喷、压而不死”原则的指导下,平衡的进行钻进,保护油气层的安全.
1.3地质资料录取项目设计技术
根据不同的油气性质,不同的地质剖面,也要设计不同的地质录井工程项目,最后形成不同井型、不同井别的单井录井系列.
1.4钻井复杂情况预测技术
对邻井钻探过程中的卡、漏、喷、H2S、油气显示等情况的综合分析,对设计井可能出现的钻井情况进行预测,并提出预防井喷、油气浸、并漏、H2S、盐水浸及防碰等事故的预案.
1.5计算机辅助设计技术
开发“钻井地质设计系统”的应用软件,以计算机应用设计技术为辅助.在实践过程不断找出不足、总结经验,并对软件及时进行升级.
2.钻井地质设计技术应用效果
在油气田勘探与开发的实际工作中,对钻井地质设计技术几个关键性技术的应用,不但提高了勘探开发的效益,更使得这一技术在实践中不段的成熟.
以胜利油田的B355井为例,该井是一口评价井.其钻探的主要目的是了解该井区内的含油气的状况.其中沙四段火成岩是主要目的层,兼探测沙一段底层是否含油气矿藏,B355设计井深为1500m,以井底50m没有油气显示为完钻标志.
钻探任务书提供的资料显示：井区存在两套火成岩,自北向南合为一套,该井仅钻遇一套沙四段火成岩.设计中,通对井区资料的分析对比,研究认为井区在沙三、沙四段总共发育了三套火成岩,预测设计井会钻遇第二套与第三套.预测该井会提前钻达设计的目的层,因此建议把完钻原则改变为“钻穿火成岩至井底50米无油气显示即可完钻”,这个结论也得到了大家的认可.实际上,该井最终的完钻深度为1387米.分为井深1301米、1344米钻遇沙三段和沙四段火成岩,最后将火成岩层钻穿显示没有油气后完钻,在圆满完成了钻探任务的基础上,节省了113米的钻井进尺.
以位于金家-柳桥缓坡构造带的6井为例,该井主要的钻探目的是对6井区内的古生界及第三系的含油气状况的勘测,该井的设计井深为1020米,以进入古生界50米内无油气显示为完钻标志.
该区经受多次地质运动,地震反射紊乱,潜山界面标定追踪较困难.潜山地层是容易漏失的地层,而且本区内潜山的埋藏浅.地层钻时短、可钻性强,如果对潜山的判断出现大的误差,就有可能钻入多潜山的地层而引起漏失.对以后的工作及油气保护都是不利的.设计过程中,通过多口井各项资料.结合剖面沉积特征进行细致分析,认为该井深度680米位置可能就是寒武系潜山顶面,因而根据本井的情况.建议按潜山顶为680米、970米确定两套设计方案,要求地质人员钻至650米后要加强随钻分析.根据钻探的结果显示,6井寒武系潜山顶深度为676米,对于潜山的层位有准确的预测,而且深度差值不大,这就为下一步实施的技术套管下入深度作业提供了有利的保障.
结论
在设计过程中对钻井地质设计技术的广泛应用,使钻井地质设计预测的设计合理性和预测科学性都得到了提高,钻井地质设计的整体质量也在不段的加强,在实践中也取得了较为理想的效果.因此,随着勘探技术和看然形势的不断发展,设计技术也是在不断的完善和发展的,钻井地质设计技术也将会更加的合理、科学、准确,其可操作性必然会大大加强,在油气勘探和开发中发挥越来越大的作用.