斯伦贝谢地质导向

1、内容概述 随钻测量(MWD) 随钻测井(LWD) 地质导向(GeoSteering) 什么是MWD/LWD MWD/LWD 是一套靠近钻头的测量系统, 它可 以在钻井过程中实时提供各种测量参数 用于工程控制的实时测斜数据 井斜, 方位, 工具面 用于地层评价的实时测量参数 电阻,伽玛,密度,孔隙度,声波 Po 用于保证工程优化和安全的实时钻井参数 井下钻头钻压,扭矩,震动,循环当量密度等 rosity MWD传输方式 SLB MWD 工具的优势 信号强, Zero-Gap 发 生器 Phillips ERD 实例 8000 6000 4000 2000 0 0.1110 SPT Signal

2、Strength (psi) vs Measured Depth A17 and A17-ST Wells SPT Signal Strength (psi) Measured Depth (m) 8000 6000 4000 2000 0 0.1110 PCI-A17 8800m 0200040006000800010000 0 20 40 60 80 100 % Noise Margin Depth (m) SLB MWD 工具的优势 传输速度快, 最快达12bps 0 50 100 150 200 250 300 350 400 510152025303540 Data Update R

3、ate (sec) ROP (ft/hr) At 12 bps Schlumberger provides a 8 sec RT update rate * 2 data points per foot for Real Time Triple Combo (D&I, GR, 2 Resistivities, Density, Neutron) At 6 bps Schlumberger provides a 16 sec RT update rate At 3 bps Schlumberger provides a 32 sec RT update rate Max ROP to have

4、2 data per foot versus sampling rate SLB MWD 工具的优势 可提供连续井斜测量 SLB MWD 工具的优势 可提供更多的测量服务 伽玛测量 井下钻压,扭矩测量 井下多级震动测量 排量范围宽 可为LWD工具供电 钻具冲蚀预测 BHA whirling in vertical hole SLB MWD 工具选择 PowerPulse* MWD 工具 包括6.75”, 8.25”, 9”, 9.5” 工具 适用于最小8.5” 井眼 可与各种LWD组合 IMPulse* MWD 工具 4.75” 工具 与伽玛,电阻结合为一体 SlimPulse* MWD 工具

5、 非连续波传输 工具尺寸1 7/8” 2 3/8” 可打捞 电池供电 SLB 地层评价工具LWD 为什么用LWD？ 情况情况A 节约时间=节约费用 高钻井风险 高井眼轨迹控制风险 LWD 适用适用 情况情况B 低费用 低钻井风险 低井眼轨迹控制风险 Wireline 适用适用 且且 或或 或或 且且 ARC 感应电阻率 ARC感应电阻工具 频率 2 MHz/400 kHz 多达20条不同探测深度 的电阻 井眼补偿电阻率 装有测量ECD传感器 装有AIM*接受器 有3 1/8“ 到9” 五种不 同尺寸供选择 相对较深的探测深度 可工作在各种泥浆中 可进行侵入模式，各向异 性等后处理 垂向分辨率较

6、差 非方位性测量 在大斜度井中测量受环境 影响 GVR 侧向电阻率 GVR侧向电阻工具 钻头电阻，以钻头为 电极 3种扣型方位电阻， 可成象 圈型电阻 方位伽玛测量 有6 3/4“ 和8 1/4” 两种尺寸供选择 良好的垂向分辨率 方位性测量，可成象 测量点可非常靠近钻头 受井斜影响小 不能工作在油基泥浆中 相对较浅的探测深度 GVR 的应用 GVR real timeFMIGVR memory VDN-方向性密度中子 - 提供密度、中子孔隙度，光电指数和超声井径 - 方向性密度测量 - 区域密度测量能尽量降低井眼的影响 - 中子孔隙度测量进行了环境影响校正 - 所有方位资料都可以成像，用于地

7、质解释和地 质导向应用 -可在各种泥浆类型中测量 -可提供4 “，6 ”和8“ 三种尺寸工具 中子探测器 LINC 线圈 中子源 电子线路 密度源 密度探测器 超声探测器 电池 数据线 VDN 方向性密度 VDN的密度在有无扶正器测量时都能提供准确的地层 密度。两种情况下的象限资料在地层和仪器间距比较复 杂的情况下能够给出准确的评价结果。 VDN成象与倾角计算 渤海SZ36-1 放射源安全性 人员安全人员安全 尽量降低辐射 钻井队在钻台上作业时 无辐射影响 可收回的源可收回的源: 安全打捞作业 易于废弃 不损失数据 GeoSteering*地质导向钻井 传统钻井与地质导向钻井的比较 传统钻井:

8、 按照设计进行钻井，不考虑实时测井资料. 地质导向钻井: 依据实时测井资料进行钻井，保证轨 迹位置，减少井眼起伏 地质导向一般流程 Directional Driller client Geoscientist client drilling staff GST co-ordinator Directional Driller Prejob Design real time evaluation G eosteering GST Co-ordinator apply achievable modification to geometric target create multiple meas

9、urement models client geoscientist select appropriate model then apply shift or tilt update geological cross-section, tune next wells geometric target optimize BHA post job analysis 地质的偏差 当地层倾角偏差1度, 就会在57米的测深时产生 1米的垂深偏差. 地震图上的地层倾角通常只精确到23度 地震构造图上不能够显示较小的地质结构 象小的断层, 废弃河道等. 是不可见的 地质导向的手段 实时随钻测井: 地质参数

10、随钻LWD数据, 实时图像 地表软件系统 IDEAL INFORM GeoSteering Screen RTGS 近钻头井斜测量可缩短反应时间 GST 地质导向马达 GST是传统马达和随钻测量的结 合 - 近钻头伽马和电阻率测量可快速反应 地层变化 - 近钻头井斜测量使轨迹控制更精确 - 基于地质测量的轨迹控制 Geosteering Tool (GST) 方向性测量 传统测量的局限性 Scenario A Scenario B 测试结果 LWD的成象的成象 Phillips地质导向实例 -0.15 0.15 0.45 Porosity 1.95 2.45 2.95 Density 1 10

11、 100 Resistivity 0 100 200 GR -500-580-660-740-820-900 Drift along the Section at 281.6 deg (m) 1710 1706 1702 1698 1694 1690 TVD (m) 64.03 72.79 75.82 78.15 80.86 84.53 91.92 102.85 118.16 123.59 127.19 133.75 135.55 139.67 143.21 Trajectory GR Mod P34H Mod RHOB Mod TNPH Mod GR Act P34H Act RHOB Ac

12、t TNPH Act A34H Act XiJiang30-2 B7ST1 Horizontal Interpretation - GR Formation Property 塔里木地质导向实例 领眼测井图领眼测井图 -0.15 0.15 0.45 Porosity 1.95 2.45 2.95 Density 1 10 100 1000 Resistivity 0 75 150 GR 0-100-200-300-400-500-600-700 Drift along the Section at 307.6 deg (m) 4325 4320 4315 4310 4305 4300 TVD

13、(m) 16.83 31.53 36.26 41.44 45.83 52.71 66.04 74.75 86.61 100.41 107.03 111.15 119.04 127.76 139.86 Plan GR Mod TNPH Mod ROBB Mod Res Act Res Mod GR Act TZ40-H7 Horizontal Section Pre-Job Model - GR Formation Property 薄油层,非均质,仅密度有区别 塔里木地质导向实例 方向性测量识别,实时成象 塔里木地质导向实例 VDN方向性测量避免了钻出油层 塔里木地质导向实例 GR Forma

14、tion Real Time GR Modeled GR Plan Well Path Actual Well Path 钻前,钻后对比 塔里木地质导向实例 -0.15 0.15 0.45 Porosity 1.95 2.45 2.95 Density 1 10 100 1000 Resistivity 0 75 150 GR -100-200-300-400-500-600-700-800-900 Drift along the Section at 307.6 deg (m) 4325 4320 4315 4310 4305 4300 TVD (m) 2.29 2.37 2.50 2.58

15、 2.60 2.61 2.63 2.64 2.65 2.67 2.68 2.69 2.70 2.71 2.72 Trajectory GR Act GR Mod P34H Act P34H Mod ROBB Mod ROBB Act TNPH Mod TNPH Act TZ40-H7 Horizontal Section Final Interpretation - Density Formation Property 钻遇率 87.5%, 最高日进尺148米, 产量168吨/天 渤海地质导向实例 成功完成两个分支 2X150M和主支270M的 水平井地质导向, 全部 井眼在油层里 PD675

16、 Xtra, ArcVISION, adnVISION 无任何故障, 一趟钻完井, 大大节约 了客户的时间和费用 渤海地质导向实例 adnVISION* 实时成像 能计算出地层倾角 如遇泥岩,可判断出其 相对于油层的位置, 从 而实施导向回到油层 提供实时决策的依 据, 提高水平井的 成功率和产出率 seismicVISION proVISION* adnVISION* GST* geoVISION arcVISION* deepVISION 两个发射极, 一个接收极. 可设置为三 个不同频率, 2k, 10k, 100kHZ 可及早测到 泥岩及底部 水层. 21m/70ft 11m/36ft

17、 Transmitter #1, Transmitter #2, Receiver SonicVISION* 2nd Generation of LWD Sonic Technology New High Power, Wideband Transmitter Stronger formation signal, configurable frequencies to optimize formation coupling New Wideband Receivers: Fast shear, Derived Slow Shear New Answer Products: RT Drillin

18、g Products Compression DT Shear DT Power Drive X5 实时判断地层的 变化, 为地质导向 和钻进决策提供 依据 提高油层钻遇率 和节约客户时间 Gamm a InterACT SLB D&M 仪修支持 D&M作业基地 塘沽，蛇口 完整的仪修设备和队伍，支持各种MWD/LWD仪器 完善的程序，测试手段,全球化技术支持 放射源安全性 人员安全人员安全 尽量降低辐射 钻井队在钻台上作业时 无辐射影响 可收回的源可收回的源: 安全打捞作业 易于废弃 不损失数据 方向性测量 塔里木地质导向实例 GR Formation Real Time GR Modele