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浅谈录井技术面临的挑战-【新闻】测试机

发布时间:2021-04-20 11:59:16 阅读: 来源:项坠厂家

浅谈录井技术面临的挑战

录井技术是油气勘探开发过程中的随钻技术,在建立地层剖面、发现和评价油气层、指导工程安全施工等方面起到越来越重要的作用。地质录井是录井的根本任务,工程录井、信息服务是录井的拓展。但与其他相关专业相比,录井技术发展相对缓慢。目前由于勘探开发的难度增大、钻井工艺的技术创新,对录井技术提出了新的挑战。

一、 日益复杂的油气地质条件的挑战

目前陆上39%的剩余石油资源和57%的剩余天然气资源分布在深层。而且复杂地表环境区剩余油、气资源占相当比例。全国陆上石油资源中27.26%分布在山地、黄土塬、沙漠和滩海、沼泽地区。全国天然气资源中85.2%分布在地理条件复杂的海域、沙漠、山地、黄土塬和高原地区。这不仅在深度和广度上为探井录井增加了难度,更因为这些资源量有极强的隐蔽性。

老油气田随着勘探对象的变化,地质条件日益复杂,目的层具有高泥、高钙、低孔低渗、薄互层、非均质性强、高温高压、高应力、盐膏层等特点。油气层的发现与评价难度不断增加,如特殊岩性及隐蔽油气藏、低压低渗油气藏、气藏、油层及古潜山油气藏、稠油油藏等在勘探程度比较高的老区已成为勘探的主攻方向,录井行业扮演着越来越重要的角色,要求录井这个专业要有较完善的、针对不同类型油气藏的特色技术和理论方法,而目前录井技术在一定程度上还不能满足需求。

另外老油气田随着油田开发的不断深入和综合含水率越来越高,采用常规的分析手段对油层水洗程度、水淹状况等方面的判断已变得十分困难,特别是小层内由于岩性变化大,非均质性严重,水洗程度极不均一,给稳油控水、提高采收率工作造成很大困难。如何发挥录井资料的作用,为有针对性的采取工艺措施、提高采收率提供科学依据是摆在录井工作者的难题。

勘探开发目标日益精细化,向录井提出更高要求。不仅要及时、准确发现油气显示,而且要及时、准确解释、评价油气层、油气性质。录井行业还没有形成完整的技术理论体系,大多数解释评价技术只是停留小区域范围内和经验的水平上,因此缺乏发展的后劲和长远的技术发展方向。

海相深层油气勘探开发对录井技术提出了新要求。地层具有含油气层位较老、目的层埋藏深度大、地层倾角大、地层岩性及压力系统复杂、储层岩性致密、含油气非均质性强、局部高含硫、含CO2等特性。给录井带来了海相岩性鉴定难、复杂构造判断难、断层识别难、油气层发现与收集难、储层评价难、有利缝洞段的判断难、地层压力预报与监测难、工程异常预报难等挑战。

二、钻井技术发展的挑战

近年来钻井技术发展较快、钻井工艺发生了较大的变化,定向井及深探井增多,欠平衡钻进、小井眼钻井、空气钻井及高压喷射等技术的应用越来越广泛,这些复杂的钻井工艺给录井技术带来新的挑战:

水平井钻井和大位移井钻井条件下的录井技术

随着油田勘探程度的不断加深,勘探对象也由简单构造变为复杂断块构造,为提高单井利用率,尽可能地多发现或多钻穿油气层,使得大位移井、水平井越来越受到重视。近年来我国水平井钻井技术发展较快,钻井数逐年增长,逐步形成了较完善的钻井、完井配套技术。随着水平井钻井广泛应用,大位移井技术也得到了较快发展。然而,大位移井、水平井的钻井施工与直井相比有着相当大的风险性,如钻井事故增多、钻达地质目的的难度增大等,同时,大斜度大位移定向井、水平井钻井也给现场录井工作带来了极大的困难:如岩屑混杂更加严重,代表性变差,造成岩性描述困难,油气显示层归位难度增加,钻时不能准确反映地层岩性和物性等等;而且大位移井、水平井钻井为降低钻具摩阻往往要使用有机钻井液或混油泥浆,这又会极大的影响荧光录井、气测录井的作用等等。所有这些因素都会降低录井资料的采集品质、剖面归位的准确性和油气层解释符合率,削弱现场录井对钻井的指导作用。

欠平衡钻井条件下的录井技术

欠平衡钻井是二十世纪九十年代初在美国和加拿大发展起来的一种新的钻井技术。欠平衡钻井包括气体钻井、泡沫钻井、普通泥浆欠平衡钻井。目前在国外已得到大规模的应用,在我国也方兴未艾,中原油田的文古3井、部2-34井等多口井己采用。该项技术不但可以最大限度地减少对储层的损害,最大限度地发现低压、低孔、低渗和隐蔽油气藏,而且还可以避免恶性井漏、提高钻井速度从而提高钻井综合效益。然而同时也给综合录井工作带来了极大的影响和新的挑战,如岩屑样品的采集与鉴定困难、油气层判断和资料收集较难、工程异常监测预报难等。

超深井钻井条件下的录井技术

从上世纪82年代开始,我国塔里木盆地,钻井深度就超过5222米,后来超过6222米的井屡见不鲜。2226年7月27日由华北石油局施工塔深一井完钻,完钻深度达8428米。目前,我国超深井、甚至超深水平井技术已经比较成熟。井超深易发生钻具刺漏、刺泵、堵塞、掉水眼以及钻具的遇阻、遇卡、溜钻、断钻具、掉牙轮、井壁垮塌等钻井事故,给工程事故预报带来困难。

钻井工程工艺的变化,改变了录井工作所信赖的物质基础,如岩屑混杂、细小、油气散失、钻时变化不明显等等。钻井技术的发展给录井岩性的识别、分层定名、油气的识别、油气层评价,以及取心卡层工作都带来极大的挑战。

三、定量化、数字化、信息化对录井技术提出新的要求

人们习惯于使用定量资料,它能以少量的几个数字或曲线的形式准确、直观地表述事物的特征,并用还能对不同的事物进行精确类比。录井资料大部分为定性的,很多还是描述性的,资料类型非常繁杂多样,并且不同地区、不同井、不同层位的录井资料可比性较差。另外,面对繁杂多样的录井资料,如何利用数理统计运算和计算机处理等现代数字技术手段得出定量的评价结果,是目前一大技术难题。

录井既是油气发现的直接手段,又是储层评价的第一手资料。及时、准确的录井评价,将为储层保护、完井方案的确定、测试选层、射孔井段确定及其他油藏工程作业提供强有力技术支撑。然而,目前录井对储层的解释评价水平却偏低,大多还停留在只对储层岩进行含油级别定名这个水平上,对储层流体性质难以做出准确的定量评价。目前录井对储层的评价主要靠经验,没有系统的理论支持。录井只回答了“有没有油气”的问题,没有很好的回答“是油还是气,有多少,可动不可动”等问题,录井还只是起着“发现”的作用。

由于钻井现场为勘探开发提供了重要的第一手资料,国外各大石油公司重视钻井现场信息的利用工作。目前国外22余个国家和地区进行井场数据的远程传输。传输标准:WITS标准。传输方式:大多采用卫星。面对国外信息化管理带来的机遇和挑战,中国的石油企业也在积极部署,抓紧实施,近年来,国内各油田都在着手建立自己的井场资料共享平台,并积累了大量数据资源。这些平台采用的技术标准各不相同,数据库内容具有各油田的特点。数据远程传输方面,一般井大多采用CDMAGPRS方式进行,重点井或手机通讯盲区借助卫星通讯方式 进行。与国外相比,国内井场信息化建设面临如下问题:各油田资料整理不规范、数据库标准和平台技术标准不统一;综合录井仪数据接口不统一;“重建设、轻应用”现象不同程度的存在。

四、工程异常检测预报对录井提出的新的要求

目前综合 录井井下异常情况检测92%服务于钻井工程,但还存在着难以定量的问题。随着综合录井工程参数应用更趋成熟,以及如井下实时地压监测、钻具振动随钻检测、气体钻进井下燃爆检测等技术的逐渐成熟和应用,将为完善各种地质、工程条件下的异常情况检测预报方法提供更准确可靠的依据是,为进一步体现录井工程的作用,扩大录井技术的服务范围发挥不可替代的作用。

五、 经济的发展对录井提出了挑战

录井工程作为油气勘探开发中重要的一环,长期以来处于边缘化的地位,未受到应有的重视,录井工程价格体系不合理。另一方面,随着勘探开发难度越来越大,各种装备、技术措施、安全环保设施不断增加。各录井公司均存在员工收入偏低,人才流失严重,影响职工队伍稳定,制约了录井工程的发展和技术进步。

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