陀螺井斜测井技术油田应用培训.ppt

陀螺井斜测井技术在胡状油田调整挖潜中的应用 中原油田分公司采油五厂 二oo八年十一月 提要 前言 陀螺井斜复测解决的主要矛盾 陀螺井斜井身轨迹复测技术 陀螺井斜资料应用及效果分析 结论 引言 胡状油田位于东濮凹陷西部斜坡带 属于严重非均质性复杂断块油藏 由于胡状油田三 四级小断层发育 油田21 2km2含油面积范围内共发育断距50米以上的断层30条 形成的独立断块40个 而且大小断层对油气的控制作用非常明显 小断层的封闭性很好 对油层的连通程度影响很大 油田开发中后期 在开发区内 钻井资料 静态资料 动态资料已相当丰富 对整个区块的认识已基本清楚 然而在小断块内 由于局部构造比较复杂 在分析 认识过程中 出现动态 静态资料互相矛盾的现象 主要表现在 断层与井组油水井动态不相符合 在注采井组上 油井见效见水时间与井距 地层特性不符 一批井断点组合出现扭曲 与局部构造不相符等 这些都给油田开发分析 井位设计 注采完善和方案调整造成了误区 我们分析认为 老井井斜数据误差是造成以上矛盾的重要原因 因此 2001年以来 我们运用陀螺井斜测井技术 进行了老井井斜普查活动 应用井斜复测资料 对评价区进行目的层构造校正 获得了对地层的再认识 从而落实了有力剩余油分布区 为挖掘剩余油潜力 指导油田开发提供了重要依据 陀螺测斜解决的主要矛盾 1 认识清楚区块的局部构造通过区块构造分析时发现有一批井的井斜有问题 造成块内小断层位置难以确定 影响了一批更新井 调整井等井位的确定和各区块调整部署 通过测井斜验证老井井斜后 就可以更清楚地认识构造特点 落实断层的产状 2 帮助研究剩余油分布由于井斜有误的影响 造成局部注采井网上水驱动用面积的错误的标定 井位校正后 重新标定水驱动用面积 可以形成剩余油分布的新认识 在油田开发进入中后期 搞清楚剩余油分布是搞好区块综合治理的基础 在许多区块局部位置 都存在由于井斜影响而导致剩余油认识上的偏差 所以验证一些老井井斜后 可以更进一步明确平面水淹范围 寻找剩余油潜力区 3 指导侧钻井设计及定向随着油田开发的不断深入 套管损坏 变形 漏失严重 致使一些井不能正常生产 一类井由于井斜数据的偏差 造成没有钻遇设计地层 因此 随着油田开发战略的调整 老井侧钻以其少投入 多产出 见效快 成为挖掘老井潜力和油田上产的主要措施之一 侧钻前要进行方位井斜复测 修正原井眼轨迹和井斜方位数据 确定开窗侧钻点的位置 指导侧钻设计 进行斜向器定向测试 用于确定开窗侧钻的方位 因此陀螺测井与定向在开窗侧钻中具有举足轻重的作用 4 为油田开发中后期有磁环境下的井斜复测提供手段目前 测量井眼轨迹方法有两种 一种是利用磁通门作为方位传感器的有磁环境下的测试 一种是利用陀螺作为方位传感器的有磁干扰环境测试 但是 油水井投产以后 对井斜 方位的监测环境处于套管井等有磁环境下 因此 应用于完井前无磁环境下的磁性测斜仪已无法应用于完井后的有磁环境下的井斜 方位测试 而陀螺井斜测试为有磁环境下开发井的井斜复测提供了手段 陀螺测斜解决的主要矛盾 陀螺井斜井身轨迹复测技术 技术简介我们主要采用了mdro陀螺测斜仪进行井身轨迹复测 该仪器以地球的自转角速率方向和重力为参考 应用国际上先进的挠性速率陀螺仪和挠性石英加速度构成捷联式数学平台 通过测量被测点地球自转角速度在三维坐标轴上的分量 参照被测点的纬度来计算被测点的参数 并将其测量信号通过单芯电缆传送到地面仪器 经地面仪器处理后 实施运算出井斜角 方位角 工具面角等定向参数 通过相关的解释软件计算出水平位移 垂深 闭合距 闭合方位 狗腿度等参数 绘制井深水平投影图 垂直投影图 立体图以及与钻井设计参数的方位差 视平移和靶心距等 可以用于套管内井深轨迹 方位 井斜 测量 老井侧钻 套管开窗等有磁性干扰环境下的定向测量 陀螺井斜井身轨迹复测技术 技术指标 测量参数 井斜角 方位角 高边工具面 北向工具面和井底温度 测量精度 方位角 0o 360o 误差 2 5o井斜角 0o 70o 误差 0 15o北向工具面角 0o 360o 误差 3o 陀螺井斜井身轨迹复测技术 技术特点 采用国际上先进的挠性速率陀螺仪和挠性石英加速度计 惯性传感器作为测量探头 测量速度快 数据准确 采用了数学自动寻北技术 实时测量 不需要任何地面参照物 采用了自动漂移修正技术 可以提供定向座键测量 测量工具面角 可以选测任意深度点的井斜数据 可以上下测量和复测 井下信号采用曼码传输技术 传输稳定 抗干扰能力强 配备便携式数控和专用操作与解释软件 操作方便 陀螺井斜测井技术的实施1 选井为保证所测的井斜对下步开发有重要指导意义 选井时按以下原则进行 1 落实构造井 必须具有代表性 能明确构造 2 重新认识剩余油分布井 必须具有明确的动态反映 能明确指导剩余油潜力区 3 验证井斜 必须以增加动用储量为前提 为部署调整井 更新井井网调整作指导 2 应用mdro陀螺测斜仪进行井身轨迹复测3 根据井斜复测数据 进行目的层构造校正和储层描述4 制定调整挖潜措施 陀螺井斜测井技术的实施 陀螺井斜测井资料的应用 2001年以来 先后在胡2块 胡5块 胡12块等复杂区块选取了有代表性的87口井进行规模性老井井斜普查 复测结果 45井次资料吻合较好 23井次吻合较差 发现19井次复测数据与原井斜数据不符 闭合方位误差大于45度 水平位移误差超过30米 方位井斜测井资料的应用 解决了一直困扰地质技术人员认识上的难点 对明确区块局部构造 找准剩余油潜力区 完善注采调整起到了重要作用 应用复测资料取得的认识 直接指导部署新井 侧钻井32口 增加动用储量138 8 104t 指导实施油井补孔措施13井次 累积增油3 53 104t 陀螺井斜测井在胡二块的应用 胡2块含油面积1 5km2 储量206 104t 由于构造不清 注采井网无法完善 采油速度在0 5 以下 2001年选择15口重点井复测井斜 有5口井井斜复测结果与原始井斜偏差较大 h2 3 h2 31井方位偏差分别为9 2o 24 1o 位移为41 64m 67 7m h5 2 h5 4 h5 12井原为直井 复测后位移分别为88m 52 5m 55 58m 应用井斜资料落实构造位置 应用井斜资料 通过地层校正 落实了胡二块h2 28 h2 10断层构造位置 h2 10断层在原来的认识中 在h2 31和h2 15井上断点无法与其它井进行组合 复测井位后 h2 31井上h2 10断层断点与其它井组合合理 动态解释清楚 并认识到h2 15井原来断点对比不正确 将断点上提50m后 断层的产状就非常清楚 在此基础上确定h2 10断层构造线位置 在h2 31井到h2 16井 断层线向东南方向下移30m h5 2 h5 12井位校正后 认识到h2 28断层没有与h2 10断层相交 而是有80 100m左右的夹缝 h5 4井复测后 认识到s3下3 4仍是剩余油富集层段 由于该井损坏 对该井实施下四寸套管 进行老井再利用 应用陀井斜井资料开发剩余油 对三条控油断层位置重新标定后 图1 图2 将原来网状构造修改为条带状 确定了有利的剩余油富集区 部署注采井网 实施新井8口 侧钻井3口 4 套管4口 转注5口 方案实施后采油速度提高了1 33 自然递减下降22个百分点 水驱动用程度由21 8 提高到36 9 增加可采储量8 4 104t 图1胡二块井斜复测前构造图 图2胡二块井斜复测修改后的构造图 井斜复测资料在其它区块的应用 井斜复测资料在胡7块区块的应用胡七块复测井位与原始井位存在明显偏差的有2口井 h7 48 h7 90 复测后 h7 48井井底方位206o 闭合位移157 83m h7 90井底方位209o 闭合位移66m 这两口井井位的落实 解决了原构造认识上的难点 确定了h7断层走向 落实了s3下4 7的构造线 胡7断层南推150m 增加储量50 104t 断层落实后 设计两口新井h7 218 h7 294 h7 218井完井后 经地层对比基本符合构造 钻遇油层28层76 2m 累计增油0 93 104t 井斜复测资料在胡12块区块的应用在胡十二块有两口井复测井位与原始井位存在偏差 h12 51井在2050米处闭合方位98o 总水平位移67m 复测后闭合方位93o 总水平位移93m 这口井井位的确定 认识到s3中4 5有6 10m小断层的存在 由于小断层的落实 认识到在h12 41断层上升盘 h12 43 h12 37井区s3中4 5油层仍是剩余油富集区 在完善井网的基础上补孔生产s3中4 5 4口井累计增油0 815 104t 井斜复测资料在其它区块的应用 陀螺井斜技术在侧钻井斜向器定向测量中的应用随着胡状油田开发的不断深入 实施老井侧钻措施已成为老区调整开发的一项重要措施 在进行侧钻井等定向钻井时 往往采取斜向器等定向工具进行造斜 如何确定斜向器造斜的方位是定向钻井的一个主要环节 斜向器定向是实现套管开窗侧钻井眼轨迹控制的第一步 因此甩斜向器时 每口井都要进行陀螺定向 进行陀螺定向 可以提高中靶成功率 减少定向时间 节约建井周期和费用 随着胡状油田开发的不断深入 侧钻已是挖掘剩余油潜力的重要措施 2002年以来 应用陀螺测斜技术进行侧钻井陀螺斜向器定向2