近钻头电磁波随钻技术及应用

冯友发 李桐 蒲江 刘波

【摘要】近几年江苏油田加大了水平井的开发力度，地质导向技术已成为水平井开发应用的关键技术。本文简单阐述了近两年在江苏油田应用的俄罗斯近钻头电磁波随钻测量系统的技术，对近钻头随钻测量系统在水平井应用情况进行了分析。

【关键词】近钻头 电缆 随钻 电磁波

随着江苏油区各油田相继进入开发中后期，开发难度逐步加大，技术要求更高，迫切需要提高复杂小断块油田的开发效益。在这样的油田钻水平井，主要存在下列技术难点：地面条件差，井眼轨道通常要采用三维设计；地下构造复杂，地层的不确定性增大；油层薄，靶区范围小，中靶要求高，井眼轨迹控制难度大。近年来利用水平井来提高油气藏已被各油田广泛应用，而无线随钻地质导向钻井系统具有实时判断地层属性、实施准确导向等特点，但常规LWD提供的地质参数与工程参数信息滞后，导致了轨迹控制预测难度增大，进一步影响了井身轨迹控制精度，多少会造成水平段油层一定的损失，为了提高井身轨迹控制精度和油层钻遇率，江苏油田先后对近钻头无线随钻系统进行了应用，下面介绍俄罗斯电缆和电磁波复合传输系统近钻头无线随钻产品及技术。

2 ZTS近钻头电磁波随钻在江苏油田应用

2.1 近钻头在陈2平6井的应用

2.1.1 施工简介

该井钻至井深2046.47米，于2011年12月9日15：00下近钻头仪器，下至1600米对接仪器，无法对接，检查原因是仪器扶正器外径大无法通过柔性短节。12月10日20：00下钻到底，钻至井深2454米，至12月14日12：30完钻。该套仪器使用进尺407.53米，钻进时间47小时，总时间60小时。本次钻井过程中主要有两次大的轨迹调整：第一次是钻遇13号油砂体时，发现实际构造比设计低4m左右，此时井斜角处于77.3°逐渐增斜至80.1°的过程，根据离A靶的距离，及时调整井斜，降至79.3°。在实际比设计低4m左右的情况下，离A靶还有37m左右水平段时，最后入油层时仅过A靶15m。第二次调整是钻至2358m时，轨迹从油层底部穿出此时井斜84.2度，及时调整轨迹，增加井斜至85.01°时，仅用了21m的进尺就重新从油层底部进入油層。

2.1.2 近钻头应用效果分析

近钻头仪器的使用，为该井较高的油层钻遇率提供了有力的保障。最后完井电测解释水平段油层156.5/1层，水淹层两层55.8m/2层，水平段油层钻遇率86%，见图1。该井的成功投产，保证了陈堡油田的稳产。

3 结论

（1）在对于构造形态未能精确刻画，沿设计剖面地层产状不能准确把握的情况下，即便是近钻头地质导向系统，也不能保证钻头始终在目的层内穿行；近钻头只是比常规LWD地质导向系统更早地提供地层、轨迹信息，方便地质人员及时、快速地调整实钻轨迹。

（2）常规LWD地质导向系统的电阻率测点据钻头8-9米，井斜测点据钻头近20米，根据实钻经验，一旦发现出层，在调整回层，至少需要45米的进尺，对于薄层（厚度<2.0米）来说，水平段300米，至少出层2次，其最高钻遇率在73.3%左右。对于近钻头地质导向来说，由于能够及时发现、及时调整，如果构造刻画准确，轨迹控制较好，其损失也就在30米左右，其钻遇率也就会大大提高到90%以上。

（3）近钻头地质导向的优势就在于能够及时发现、及时调整，减少损失。个人认为，目前有超薄层水平井（厚度<2.5m），或块状边底水油藏水平井（油柱<5.0m），即“水上漂”适用，而厚层状油藏水平井（厚度>3.0m）则由于构造刻画要求相对较低，常规随钻基本上可以满足需求。

参考文献

[1] 俄罗斯随钻测井技术介绍 2011

[2] 李根奎.江苏油田水平井开发技术研究与应用[J].江苏科研成果，2009

[3] 张辛耘，王敬农，郭彦军.随钻测井进展和发展趋势[J].测井技术，2006，（4）：14-19，104