FEWD技术在地层评价中的嵌入与实践

2022-09-10

一、FEWD的介绍

FEWD (Formantion Evaluation While Drilling) 是一种常用的测量评价体系, 主要是借助于由测井传感器、定向工程参数传感器、钻具振动等部分组成的传感器组成测感系统, 可以实时获得地层中的自然伽玛、电阻率、补偿中子孔隙度、岩石密度等地质参数和井斜角、方位角、磁/高边工具面角等工程参数, 有效地对地层的实际情况作出合理及时分析, 建立地层评价体系, 分析实际的地质结构, 实时地对工程作出合理有效地指导, 大幅度地高工作的效率。

FEWD的投入使用, 有效地指导了井深轨迹的移动, 在实钻过程中能及时根据地质情况调整井深轨迹和产层相对位置关系, 可以用来指导井钻的轨迹行进, 在钻井时能及时的根据地质情况作出调整, 能大幅度的来规避风险, 在提高勘探开发效果和效益等方面有着非常重要的意义。

二、在地层评价中主要嵌入应用FEWD的技术有

1. 随钻测井技术

随钻获取实时的地质参数, 对钻井的地质进行地层评价, 确定目的层的位置, 取消中途测试和部分完井电测的内容, 减少钻井所需时间, 提高钻井的工作效率。及时地为钻井施工提供数据指导, 加快工程的实施效率。

2. 地层预测技术

在造斜段通过随钻测井方式来进行相应的地层评价对比测试比较, 确定实钻轨迹地层的变化, 使实钻轨迹及时、准确地进入目的层, 精确的定位在着陆点上。

3. 轨迹预测调整技术

在钻头进入所设计的目的层之前, 可通过地质参数的超前效应, 组织地层评价, 来确定钻头轨迹的着钻点, 在找到着钻点后再控制在目的层中的钻行。

在目层中钻进时, 及时预测钻头和储层间的相对位置关系, 通过对钻压, 井斜角, 方位角等钻井参数的控制调整, 可以实现对钻头轨迹的精确控制, 使轨迹在目的层内的最佳位段穿行钻进, 减少或降低钻头轨迹脱靶风险程度, 提高钻井工作的机械效率。

4. 井下钻具状态的监测技术

可以根据由井下传感器所采取的数据, 对施工断面及时地进行地层评价, 建立实时的监控, 检测的地层评价系统, 采取恰当的措施来减小施工振动, 防止井下复杂情况的产生, 也能减少井下突发事故的发生。

三、地层评价中的应用和典型的施工井例的应用

FEWD技术在钻井油气田的地层评价已经应用的非常广泛, 先后在我国的大庆、胜利、四川、新疆等地区均获得成功的运用, 对于开发低产层、超薄油田, 复杂油藏等方面的成效尤为显著, 成为油田开采的主要手段之一。大幅度的提高油田的开采水平, 缩短钻探的施工周期, 解决高难度的油田开采的技术难题, 使我国的油田开采水平得以提高。

1. 地层评价系统对油气田的开采做出分析, 其中以在胜利油田断块油田开采时的应用最有代表性, 胜利油田从1999年初从美国引进FEWD测量仪器以来先后完成150多口井田的施工。在胜利油田利用地质导向钻井技术对开采的油气层进行地质评价实时的掌握和了解开采油气层的情况, 对工程进行提供数据上的指导, 胜利油田的营31断块是一个典型的断块油藏, 是呈半开启状构的油藏, 其开采难度相当大。有着复杂的地质条件, 形成了三面有断层, 底层又有水层面, 而油层的厚度又很薄, 地质情况复杂不明朗, 对油层的位置确定造成很大的障碍, 无法明确具体的确定开发油田的位置和深度等具体的数据判断, 所以利用FEWD对地层进行评价, 来引导该油田的开发和利用。

2. 在钻井施工中采用电阻率和伽马两参数仪器的组合运用来对该地层进行分析评价, 该技术在油田地层中分辨地层岩性和流体性质, 地质的构成和油田的深度, 准确的定位油田的位置。根据钻井后的数据分析可得知该油井符合开采的必要条件, FEWD对地层分析也为日后的钻进轨迹在油田中的穿行也给出数据支持, 其使钻井轨迹在油田中的穿行率都在85%以上, 使油田的开采利用率得到最大化, 实现利益的最优化。

3. 在阶梯式油田的开采中也有应用, 其中在塔里木油田的开采中就利用地层分析采取同时穿行开采上下两个薄油田的方案, 实现了油田的整体开发, 也使得塔里木地区的整体油田开采规划进入新的阶段, 使塔里木油田创下产值高达1.19亿元。

4. 在碳酸盐岩储层中的应用以在四川地区的使用推广最为广泛, 在四川的磨溪油田中嵌入使用FEWD技术分析碳酸盐岩中的石油的开采地质、地形的复杂状况, 解决了岩层中灰岩, 石膏, 白云岩等岩层人工难以准确辨别的技术难题, 完成多口井田的施工和钻探, 该地层评价技术在碳酸盐岩油气储层的开发有着无法替代的作用, 现在利用FEWD嵌入的对地层评价在川已经推广了。其运用会更加广泛全面。

3.5相应的该地层评价在电阻低超薄油田的开采中也有运用, 运用FEWD技术对地层进行评价, 最明显的施工案例是在江汉油田的开采中。在待开发的江汉地区的油田层的目的层厚度在1.3m上下, 更困难的是其最薄处仅有0.7m, 其油层的上下还都覆盖有泥岩, 地层的电阻率非常低, 目的层的位置十分不确定。在实际的开采中使用了FEWD技术对该地层进行评价, 分析地层结构来指导钻井施工, 设计钻进行进轨迹, 使得钻进轨迹在油层中的穿透率也达到了90%的水平, 获得了很好的受益和得到多方的赞誉。

四、FEWD的地层评价应用更加的广泛

1. 各方面应用资源的压力增大, 对油气田的开采会有更高层次的要求, 相应的对该FEWD技术在地层分析中的使用也会更加广泛, 提出的要求会更高, 要求使用的地质条件会更加的复杂多变, 要不断增加培养对地质分析的应用。

2. 油气田的开采趋向去复杂多变的地质, 超薄, 多断层, 低电阻, 地层岩层复杂难以分析的情况会更多, 相信未来我国在海洋油田的开采中也会运用该技术对海洋复杂的地质结构进行有效的分析, 指导海洋油气田的开发利用。

3. 的资源正在减少, 环境的压力增加, 对油气田开采的利用率会有更深层次的要求, 油气田中剩余的油气资源的利用开采就会更加广泛, 此时FEWD技术也会应用与剩余油气田采集中进行相应的地层评价。地层评价在油气田开采中处于技术指导的关键位置, 地层评价的发展程度直接影响我国油气田的开采水平和资源的利用率。

4.4的使用更加广泛, FEWD技术的地层评价使用的范围会更加广阔, 其不但但适用于油气田的开发, 还可以应用与煤炭的开采, 金属矿藏的开发。更甚是在地质的研究分析也要运用。

结论和体会

FEWD嵌入式的采取和应用可以解决实际钻井中遇到的目的层深度不确定, 水平段的层位变化的问题以及遇到的地层断层, 地层尖灭的判断问题, 最大限度的实现地层预报, 实时的地层评价分析, 产层的准确地位查找。对准确探明目的层, 避免因地层情况的不确定性而造成的设计偏差方面起到重要的指导作用。还可以减少工程中钻探风险, 减轻工作强度, 减少施工的工序, 提高钻井的工作效率。保证钻井轨迹的精确定位提高油层的钻穿率。

FEWD在地层评价中的嵌入式运用, 为难动用的油藏的开发利用提供有效的技术支持, 对我国水平油井的技术发展起到很好的促进作用, 实现在当代资源更好的开发利用, 使能源可以得到更加合理高效得开发和利用。对于FEWD的应用应该结合我国复杂的地形地貌形态, 总结在不同地质条件下的使用情况和地层评价体系, 归纳其中共同之处来指导工程的实施。FEWD的合理使用, 不仅应该要严格的按照操作规程, 还需要在现场工作中不断地摸索, 找出最合适该地区的施工办法。

摘要：FEWD是一种常用的随钻地层评价测量系统, 其主要的功能是对钻井地质提供实时的数据, 为地层评价提供数据上的支持, 来指导钻井的工作, 提高实际的钻井勘探的效率。本文就FEWD的技术介绍和其在地层评价中的浅入式应用和实践作出分析。FEWD在现在的油井钻探中有着广泛的使用, 对提高钻井的开发利用率, 减少钻井周期有着不可或缺的突出作用。

关键词：FEWD技术,地层评价,嵌入,实践