动力调谐陀螺测井技术及应用.doc

动力调谐陀螺测井技术及应用 动力调谐陀螺测井技术的核心部件是惯性测量组件包括一个动力调谐速率陀螺和两个石英加速度计一起来看看动力调谐陀螺测井技术的应用都在方面吧 摘要:本文介绍了一种目前国内外先进的陀螺测斜技术及现场应用情况该测井技术以动力调谐速率陀螺测量地球自转角速率分量;石英加速计测量地球加速度分量经计算机计算可得出井筒的倾斜角、方位角、工具面角等参数通过对井筒不同深度的测量即可得出井身轨迹曲线此项测井技术可用于井身轨迹复测、钻井定向和侧钻井开窗定向等胜利石油管理局现河采油厂应用此项技术进行复杂断块油藏及岩性油藏中井点校正对于落实层系局部微高分析油藏剩余油潜力和油水动态分布挖掘油藏潜力提高储量动用程度获得了较好的效果 关键词:动力调谐陀螺;测井技术;应用 1、引言 在油田开采初期由于测井技术落后钻杆在地下的实际运行轨迹并不十分清楚而且井上测得的深度并非井的垂直深度在打到预定“深度”时仍未发现出油就会得出错误的“此地无油”的结论造成废井另一方面随着油田开发过程的不断延伸地质报废和工程报废的油井越来越多在石油资源日益枯竭的情况下如何使报废井及老油井焕发出新的活力同时在新油井开发过程中如何为钻头走向提供正确的控制信息提高油井的产出效益比运用现代测井技术是一种必不可少的手段 本文介绍的动力调谐陀螺测斜仪就是能在油田生产中起着开窗侧钻、打水平井的一种仪器该仪器以测量地球自转角速率分量来确定空间某点方位不受地磁的影响由此可在井下通过陀螺测量出该开窗的方位这样可在旧井、老井下按实际油层方向重新开窗使旧井、老井得到二次开发大大节省了人力、物力、财力可应用于有磁性干扰的丛式井组、加密井和存在磁屏蔽的套管、油管、钻杆内进行井眼轨迹测量或定向钻井因此该测井技术的推广应用将对加速石油天然气勘探和开发步伐有着极大的推动作用 2、测井原理 动力调谐陀螺测井技术的核心部件是惯性测量组件包括一个动力调谐速率陀螺和两个石英加速度计动力调谐速率陀螺测量地球自转角速率分量;石英加速度计测量地球重力加速度分量所测信号经采集编码通过单芯电缆送至地面测井系统经计算机解编可得出井筒的倾斜角、方位角、工具面角等参数进一步计算可得出垂深、南北偏移、东西偏移、闭合方位等参数通过对井筒不同深度的测量即可得出井身轨迹 3、动力调谐陀螺测井的技术创新点 3.1漂移小、精度高、体积小、可在钻杆或油管内使用 3.2工作过程自动寻北测量前后均无需校北可以消除人为误差使用方便 3.3不受地质和周围环境影响抗磁性干扰 由于漂移很小有效地提高了井身轨迹测量结果的准确性成为目前老井复测井身轨迹和侧钻井开窗定向的主要技术同以往的框架式陀螺测井相比在性能上有着显著的优越性见表一 4、应用范围 动力调谐速率陀螺测井仪是一种新型精密陀螺测斜系统特别适用于有磁性干扰的丛式井、加密井的钻探测量及在完井后的套管内或钻杆内进行测量 4.1井身轨迹复测 在完井之后(或在钻井的过程中)对井身轨迹的测量用以描述井眼的空间位置验证钻井的结果其主要测量参数为井斜角和方位角 4.2钻井定向 丛式井组加密或钻井平台打井时确定正确的钻进方向避免损伤已完钻井的井身质量 4.3侧钻井开窗定向 确定正确的开窗方向避免狗腿度过大提高井身质量为后续的测井、射孔等作业提供良好的井眼环境 5、现场应用效果分析 现河采油厂管辖着现河庄、王岗、牛庄、史南、郝家、东安等6个不同类型油田地质构造复杂主要特点：一是断块小全厂共分布有百余个大小不等的断块最小断块不足0.09平方千米;二是油层层系多最多的现河庄油田有15个砂层组53个小层剩余油分布零散;三是定向井比例高全厂共有斜井1026口、水平井78口侧钻井112口目前采油厂经过30多年的开发尤其是近几年由于持续强化开采已全面进入特高含水期开发阶段在勘探难度加大综合调整余地变小的情况下全面推广应用了动力调谐陀螺测井技术重新标定油井在油藏中的准确位置研究油藏的微构造分析油水动态分布从而设计侧钻井位控制油藏剩余储量对挖掘高含水期复杂断块油藏潜力提高储量动用程度都起到较大作用 5.1校正井位落实剩余油分布 由于老井井斜矛盾较大无法解释油水关系区块开采完善难度较大近两年对梁11101、103、105、104井身轨迹复测后发现这四口井在油藏中的实际位置都与原始资料不相符如表二中数据 通过这些资料校正油藏中的井位重新认识了油水关系及开发动态矛盾且发现在主力油层尚有较大潜力通过这四口井侧钻增加可开采储量61万吨初增油能力89吨/日到目前已累计产油1.68万吨使该块开发效果得到彻底改善 5.2校正井位重新落实油砂体边界 河1129砂体(沙二10)原东部边界不清经复测井身轨迹后发现原井底方位角70位移52m变为2720、165m东部边界得到准确控制向西无井控制区侧钻后钻遇6.5米/1层油层投产后获10吨产量增加可采储量1万吨5.3校正井位重新认识油藏构造 河68312井原井方位为3100目的层沙一段水平位移123米位于河46斜10屋脊东部复测井身轨迹结果为1630(方位角)位移154米处于南部一条小屋脊的低部位通过侧钻靶点调整后在南部的小屋脊钻遇沙一10.6米/2层油层投产获日产40吨高产同时河46斜10屋脊东部经构造校正后向东扩大含油面积0.02km2增加优质储量10万吨后设计河46X23井取得较好效果 5.4落实定向井身轨迹解剖双低单元 河50丛式井组是我国最大的陆上采油平台但开发效果一直不理想目前我们已开始对该区块的油水井展开井身轨迹复查工作为下一步河50断块综合调整提供可靠依据见表三 6、结论与建议 动力调谐陀螺测井技术是近几年发展起来的用于油田开发的一种高科技的监测技术具有测量精度高结果可靠操作简单的特点该项监测技术在现河地区应用两年多以来从选井到现场施工、资料应用形成了一套较为完善的管理方式成为现河采油厂落实老井轨迹重新认识油藏提高油藏开发效果的有效手段年至今测井120余口井一次成功率98%以上资料应用率100%通过老井轨迹复测重新落实构造、储层、实施以侧钻为目的的区块调整完善6个(梁11105、河68、河17、王102、通61、史西等)初增油能力14