有关钻井地质设计技术的应用分析

2022-10-06

所谓钻井地质设计指的是, 以钻井地质工作为对象, 基于整体角度对其相关设计。钻井地质设计不仅关系着勘探部署, 而且关系着钻探施工, 所以在油气田开发工程中发挥着相当重要的作用。

1 钻井地质设计的关键技术

1.1 地层预测技术

地层预测技术属于常规的, 同时又非常重要的一门设计技术, 即在现有资料的基础上, 综合运用三维可视化技术以及地层划分对比技术等对待设计钻井地层进行预测, 又可细分成三种技术, 一是地层分层预测技术, 二是地层岩性剖面预测技术, 三是油气层预测技术[1]。

以地层分层预测技术为例。收集和整理邻井实钻的相关资料, 参考地震等一系列资料, 制定科学合理的划分方案;深入分析目的层以及区域构造图, 从而挑选出典型的邻井予以系统且细致的分层, 接下来有效预测设计井可能的地层分层情况, 涉及三个方面, 一是设计井在掘进过程中可能碰到的层位和断层, 二是钻探的预计深度, 三是地层接触关系。以上述工作为基础, 以设计井和邻井为对象, 绘制它们的地层对比图。

1.2 油气层保护设计技术

参考地震、测井以及录井等相关资料, 结合邻井相关参数 (如实测压力等) , 进行全面的研究, 在深入分析以及有效预测的基础上, 科学设计出目标设计井的一些重要参数, 如钻井液的具体类型以及一系列性能要求等, 并制定能够满足实际需要的油气层保护措施, 尤其要准确预测出油气蕴含的主要层段, 从而实现平衡钻井, 最终保护好油气层的目的。

1.3 地质资料录取工程项目设计技术

根据地质剖面以及油气性质等信息, 对具体的地质录井工程项目予以相应设计, 从而获得在井别以及井型等方面存在差异的单井录井系列[2]。

1.4 钻井工程复杂情况预测技术

对邻井钻探操作环节发生的一系列复杂情况进行全面且深入的分析, 从而实现对设计井的科学预测, 以了解实际作业过程中可能发生的各种复杂情况, 并针对井喷、井漏以及油气浸等各种问题制定相应的预防方案[3]。

1.5 计算机应用设计技术

参考钻井作业的一般特点, 设计钻井地质设计系统软件, 并积极应用于实践。在实践过程中, 还应积极发现不足, 总结经验, 对软件予以及时、有效的优化和升级, 从而更好地服务于钻井地质设计工作[4]。

2 钻井地质设计技术的实践应用

在钻井地质设计工作中, 合理应用前文提到的一系列关键技术具有相当重要的现实意义, 不仅有助于自身的完善, 更为重要的是能够显著提高钻井勘探开发的经济效益。

下面以大庆油田某矿井为例进行相关讨论。该口矿井的其核心功能在于探索徐家围子断陷徐东斜坡带深层砂砾岩储层的含气性, 同时兼探营四段砂砾岩和登娄库组。该口井的总设计深度为3950m, 钻至设计井深, 井底60m内无油气显示完钻。

受区域性近南北向和北东向深大断裂的控制, 松辽盆地北部深层形成了近南北向的断凹、断隆相间的区域构造格局。目的层沙河子组顶面埋深2900-4200m。地震反射剖面显示, 目标区砂砾岩体特征明显, 下部为低频弱振幅断续反射特征, 预测为厚层砂砾岩, 上部中-高频中强振幅连续反射特征, 预测为薄层砂砾岩与泥岩互层。在能量半衰时剖面上, 目标区上部显示为中高频高连续高能特征, 为薄层砂砾岩特征, 下部为低频较差连续性高能特征, 为厚层砂砾岩特征。

经实钻证实, 地质设计姚二、三段顶为1215m, 实钻姚二、三段顶为1211.0m, 误差4.0m;地质设计泉四段顶为1665m, 实钻泉四段顶为1672.5m, 误差7.5m;地质设计登四段顶为2600m, 实钻登四段顶为2607.0m, 误差7.0m, 以上地质设计与实钻误差均较小;地质设计营城组顶为3065m, 实钻营城组顶为3087.0m, 误差22.0m, 地质设计与实钻误差较大;地质设计沙河子组顶为3195m, 实钻沙河子组顶为3223.0m, 误差28.0m, 地质设计与实钻误差较大, 本井深层构造位置落实程度较差, 目的层沙河子组储层发育好, 物性差, 属低孔渗型储集层。

3 结语

随着相关技术的不断成熟和实践应用的不断深入, 钻井地质设计技术也有了长足进步。可以预见, 钻井地质设计技术将会在油气勘探以及开发工作中发挥出越来越重要的作用。

摘要：钻井地质设计不仅关系着勘探部署, 而且关系着钻探施工, 其重要性是不言而喻的。有鉴于此, 本文基于钻井地质设计技术的应用进行分析, 首先介绍了钻井地质设计的五大关键技术, 即地层预测技术、油气层保护设计技术、地质资料录取工程项目设计技术、钻井工程复杂情况预测技术、计算机应用设计技术, 其次以某矿井为例讨论了该项技术的实践应用, 以期为业内人士提供有益参考。

关键词：钻井地质设计,关键技术,应用