论软着陆探层法在苏里格气田水平井的具体应用

张良

摘要：苏里格气田位于长庆靖边气田西北侧的苏里格庙地区。区域构造上看处在鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部中带，属内蒙古自治区鄂尔多斯市的乌审旗和鄂托克旗所辖，而苏53区块就位于苏里格气田的西北部，地处毛乌素沙漠腹地，地面海拔一般为1350～1510m。属河流相砂体沉积，呈条带状分布，横向变化快，空间展布范围无法准确预测，储层纵向上多期砂体叠置，隔、夹层发育。邻井较少，井控程度低，局部微构造变化不能事先识别。在苏里格气田布置的水平井，经常存在着目的层滞后、提前、歼灭、目的层发育不理想的情况。

关键词：苏里格气田苏53块；辫状河沉积相；地质导向；随钻分析；水平井着陆；软着陆落靶成功率

一、引言

水平井技術，已经成为了当今油气开采的重要项目，实施水平井的开发的目的，就是要得到更高的油气产量，通过钻井开发，使水平段能够保证在油气层内穿梭，油气层能够得到最大、最优的后期开采，实施的依据是应用更大的接触层，提供更好的产量。目前，我们通常把井斜大于86°的井，统称为水平井。

水平井在苏里格气田的成熟应用，更多的是技术创新的结果，目前国内多家钻井服务公司，对于疑难井的着陆，普遍采用着一种名为软着陆探层的打法，本文的重点，就是运用论点、数据以及成果来论证这种打法在苏里格气田的应用性，以及实施软着陆探层打法的依据、目的。

二、传统“机械式”着陆对于复杂水平井中靶周期的影响：

在2014年施工的苏XX井的着陆施工过程中，同样发生了目的层变化的情况，该目的层进层后气测显示，并且中间有物性夹层，但是由于定向方采取传统的“机械式”着陆方法，此时井斜已经达到88.4°，在目的层存在物性夹层的情况下，依旧按照传统机械式着陆执行方案，没有给井斜调整预留足够的空间，加大了探层的困难性。

由于定向增斜和降斜都需要消耗定向时间，本井的探层时间较长，实钻A点靶前位移超过设计123.37m，浪费了部分水平段。由此可见，在目的层层中存在变化的情况下，给井斜一定程度的预留、调整空间很重要，井斜88.4°后再降斜至87°着陆探层，显然不是本井最佳的着陆解决方案。

假设我们在井斜85°时，并不急于增斜，井斜保持在85°向下探层，会取得什么样的效果呢，我们做出一份设计轨迹图，假设井斜控制在85°，方位控制在166.97°，垂深达到设计井深会损失多少水平位移。

使用85°井斜探层，应用在本井的着陆段，可以节省约23m的钻井进尺，还可以比常规着陆方法节省约22.22m的水平位移。保持85°井斜软着陆探层，在本井的着陆过程中实用性更高。

三、软着陆探层方法优势

在水平井的着陆过程中，当井斜角度达到80°以后，预留井斜空间很重要，在为增斜做准备和探层中，找到折中的解决方法，井斜控制在软着陆探层，能够很好的解决这一系列问题。

通常定义的软着陆探层，是将井斜在82°～87°之间，进行对目的层探知的方法。

以井斜恒定在85°，每一根钻杆9.65举例，此时每钻进一根，可以增加约0.8m的垂深。井斜保持在软着陆探层，在揭开目的层后，迅速增斜，使轨迹达到落靶状态，从揭开目的层开始，到落靶只需要约2根半钻杆，垂深进入目的层1.7m左右。如果井斜过小，很容易在揭开目的层后，无法迅速的挑平井斜，致使将目的层打穿；而如果井斜过大，大于87°井斜，每一根钻杆只能增加约0.5m的垂深，垂深增加缓慢，对于探层的帮助较小，探层时间较长，这样既浪费了进尺，还浪费了钻进时间。而且软着陆探层还有一点更加可靠的方式，通过转盘钻进，利用井斜增加趋势、钻具特征自然增斜，当井斜增大后，再通过钻井定向，略微控制井斜，使得井斜能够保持在85°左右钻进，这样既降低了工程风险、又缩短了探层时间。

四、实例证明软着陆探层法的科学性

在苏XX井该井在实钻过程中，通过导向师预测已钻至预测目的层层顶，而未发现目的层，预测设计目的层所在层位砂体发育变差甚至存在尖灭的可能，果断采取软着陆探层法进行探层，本井实钻目的层层顶垂深3353.52m（海拔-1906.28m），与预测垂深3344.22m（海拔-1896.98m）相比深9.30m，若现场施工过程中依然按照设计轨迹执行，将会在井斜达到87°左右才进行调整，在调整过程中，仍需要定向将井斜调整到85°左右进行探层，这不仅会造成实钻轨迹较差，探层时间过长，水平位移超出设计太多等情况，既浪费工期，也浪费大量的物力财力；而本井在井斜85°时，即进行探层，即节约工期，保证了实钻轨迹，又减少了水平段位移的浪费，也节省了大量的物力财力。

实钻报表分析：通过稳斜下探9.30m垂深，在探知目的层层顶后，利用钻具原理以及井斜趋势，自然增斜，在增斜入靶和进入目的层垂深之间找到良好的契合点，本井水平位移损失较大，超设计位移139.44m。

五、软着陆探层与常规着陆打法的对比、工期缩短时间、增加的效益

搜集了在目的层变化的情况下，软着陆探层与传统着陆钻进时间、消耗进尺进行对比，软着陆探层在消耗时间、进尺方面都有着比较合理的应用，但是由于目的层所在垂深的不确定性，我们只能说，这是一项很可行的着陆手段。

六、综述：

1、苏里格目的层为典型的河流相沉积，具有多变性和复杂性特点，储层砂体在纵向上相互叠置，横向上复合连片，垂直河道上有效砂体的展布规模较小，连通性较差，不同层位连通情况差异很大等因素，经常造成水平井着陆过程中存在目的层位提前、滞后、不发育，甚至尖灭的现象，给水平井施工造成很大困难。

2、传统“机械式”着陆对于复杂水平井着陆造成影响较大，不仅影响工期，还会造成井深轨迹较差，不利于后期施工等影响。

3、运用软着陆探层，在目的层位置发生变化的情况下，能够以最佳的角度揭开目的层、并可以选择更佳的着陆位置进行着陆，在探层同时可以最大的节省水平位移，在工程的施工中能够规避风险，为水平段的顺利施工打下良好的基础。

4、软着陆探层法也有它的局限性：针对目的层突变的井运用软着陆探层，必然要影响到井身质量、轨迹，占用部分水平段进尺，但比起传统“机械式”着陆的增斜后再下调井斜所造成的井下的复杂情况以及层位打穿造成填井的情况，还是非常占有优势。

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（作者单位：中国石油集团长城钻探工程有限公司录井公司）