录井技术在水平井钻井中的应用——以X块为例

摘 要：本文主要以X块为例，对录井技术在水平井钻井中的应用进行了分析与探索，首先阐述了常规录井技术在水平井钻井中存在的问题，然后选用了4种录井技术以及常规录井技术，形成了“技术员+录井仪”的技术型作业模式，取得了很好效果。

关键词：录井;水平井;钻井;油藏;石油;X块

X块位于东部某油田，经过多年的勘探开发，研究人员总结了该区块的地质特征，主要有以下5点：①构造不复杂，形态非常平缓;②储层物性比较好，非均质性的强度较弱;③油层较为发育，单层的厚度比较大;④原油的粘度比较高，在纵横向上具有比较大的变化;⑤油藏的天然能量非常充足，边底水较多。

其次，一次开发以来，由于受油水粘度比大、边底水能量活跃、油井套管外窜槽等多种因素影响，X块的底水锥进、边水指进舌进严重，油藏储量动用不均匀，原来的层系、井网和开采方式已不适应油藏开发形势的需要，油藏及油井生产特征表现为以下3个方面：①油井含水率较高，上升速度快;②断块的产量下降速度非常快;③直井开采的效果比较差，井间的剩余油很难进行有效开发。针对上述问题，研究人员采用水平井技术对X块进行二次开发，取得了良好的开发效果，提高了X块的石油产量。本文以X块为例，对录井技术进行在水平井钻井中的应用进行了分析与探索。

1 常规录井技术在水平井钻井中存在的问题

由于水平井钻井工艺和技术的特殊性，常规的录井技术很难满足水平井钻井施工的相关要求，存在一定的问题，主要有以下4点[1，3]：①由于水平井钻井施工的一些影响，实钻的岩屑都比较细，尤其是螺杆驱动时会反复进行研磨，使岩屑最终成粉末状，从而降低了岩屑描述的准确性;②岩屑荧光显示非常微弱，经过长期的浸泡，岩屑的油气散失比较严重，从而影响了荧光录井的准确性和精度;③钻时资料失真。水平井钻井施工过程中，钻具会紧紧地贴在井壁上，使得一部分的钻压施加在井壁上，在一定程度上会减小钻头上的钻压，并且由于定向的需要，经常要对钻压等相关参数进行适当的调整，在钻时已经很难反映出地层的真实情况;④实施水平段时，常在钻井液中添加一些原油或者其他化学药剂，使得气测数据失真，不能真实反映油气显示。

2 录井技术在X块水平井钻井中的应用

随着科技的不断发展，水平井及其配套的录井技术也在快速发展，已经逐渐趋于成熟。本文以X块为例，将以下4种录井技术应用于水平井钻井中，并结合常规录井方法，最终形成了“技术员+录井仪”的作业模式，取得了比较好的效果，给水平井钻井的顺利开展提供了一定的技术支持。

2.1 综合录井应用

该技术是集多种录井技术为一体的录井技术，如气测录井、地质录井以及工程录井。综合录井技术的作用主要有以下3个方面：①油气层评价;②H2S监测;③工程参数采集等。在水平井钻井施工过程中，存在一定范围的测量盲区，相关仪器不能对这个区域的资料进行及时测量。而综合录井技术的反应速度比较快，可以及时测量盲区的相关信息，从而有效解决了测量信息滞后的问题。

在X块进行了多口水平井的施工，利用综合录井技术，在一定程度上可以有效地确保水平段油层的钻遇率。例如，A井是部署在X块d1Ⅰ下油组的一口水平井，在钻至井深1616m时气测全烃由16.8%下降到1.1%，工作人员结合岩屑以及定量荧光的相关结果进行了综合分析，结果表明：井眼轨迹与上部泥岩段挨得比较近，作业现场的工作人员及时将井眼轨迹下调了2m，在井深1662m处气测全烃上升到8.5%，岩屑录井证实钻遇了良好的油气显示井段，并沿这一轨迹钻进。该井水平段的长度为178m，油层钻遇率为100%，投产之后，取得了比较好的效果。

2.2 定量荧光录井应用

该技术是对岩屑、钻井液及其添加剂的荧光特性进行分析，然后优选合适的岩屑（污染程度具有一定的代表性）作为背景，再利用定量荧光分析仪对背景进行自动屏蔽，进而可以展现出岩屑中的情况，从而达到分析和判断地层含油情况的目的。定量荧光检测技术在一定程度上可以解决某些因素造成的荧光干扰问题，提高了检测结果的准确性。

水平井钻井施工的过程中，一般情况下钻井液中难免会混入一些原油或者其他润滑剂，使得工作人员很难分析和确定岩屑中真实的油气情况，加大了判定目的层油气显示的难度，甚至钻入水层也难及时发现。技术人员根据水平井錄井实践总结，在钻遇落实的油气显示时，保留一些湿岩屑，在后续的荧光录井过程中，进行认真的分析和对比，就能够有效地判断是否含有油气。

定量荧光录井在现场中能最直观地反映油层的变化，减少主观因素干扰，将荧光数据“定量”化。根据近两年来定量荧光录井的应用情况制定不同层系的油层定量荧光解释标准，如X块上层系油层定量荧光标准达到9级以上。

2.3 地化录井应用

地化录井是利用相应的设备仪器，得到储层中和原油关系密切的各种相关信息，然后利用储层中一些物质的分布特征，主要为烃物质碎片以及它们的衍生物，进而对烃类物质的丰度进行测量。地化录井技术主要的影响因素为烃类物质的丰度，而其他的因素对其影响比较小，如岩性、物性以及电性等。

地化录井的主要作用是对稠油层进行解释，主要技术流程为：将原油的样品进行一定程度的热解，然后进行分析，确定热解参数Ps=S1/S2，即可识别油气显示。目前，研究人员都是根据不同地区的油藏情况以及该地区的油品性质，利用热解法制作对应的地化录井油气水层解释标准，表1为X块的解释标准，然后结合常规测井的解释结论进行综合分析，不但可以有效地提高油层解释的符合率，而且也可以为射孔方案的优化提供非常有利的依据。

地化录井不仅可以解释油水层，同时在水淹层评价及寻找剩余油方面也具有一定优势。油层水淹后的变化主要有2个方面：①含油量存在一定的变化，主要是指含油饱和度的变小;②含油品质存在一定的变化，主要是指原油中的轻质组分的比例降低。

这些变化在地化录井中都有明显的响应，主要有以下2点：①含油饱和度、轻重比的减少;②热解气相色谱图及相关参数会发生一定的改变。因此，我们可以利用这些变化综合分析，找出水淹区的剩余油。

2.4 核磁共振录井应用

经过测量，该技术可以获得2项十分关键的参数：①核磁共振信号的大小，可以反映岩样中的流体情况，如可动流体、含油情况等;②T2弛豫谱，它可以对油藏的性质进行描述，如孔隙分布、渗透率情况等[2]。

其次，核磁共振录井具有以下3个特点：①能够获得之前常规录井技术很难测量的储层物性的相关参数;②从岩屑样品中得到的各种储层物性参数，相对比较准确;③分析快速，满足完井讨论和试油讨论的相关要求。

在X块通过实施核磁共振录井，录取储层物性资料指导水平井完井方式，在大斜度和水平段选择合适的筛管+光管组合式完井，有效提高了完井合格率。

3 结语

总而言之，在使用录井技术的过程中，应该根据作业现场的实际情况以及工区的地质情况，优选合适的录井技术，唯有如此，才能够更好地发挥录井技术的功能和作用，提高其质量和效率，从而为水平井钻井的顺利施工打下坚实的基础。

参考文献：

[1]张天成.探讨录井技术在水平井钻井地质导向中的作用[J].科技与创新，2019（16）：115-116.

[2]雷双强，李小波.某油田水平井中钻井液核磁共振录井技术的应用[J].云南化工，2018，45（04）：71.

[3]赵发宝.水平井地质录井技术难点及保障措施分析[J].西部探矿工程，2020，32（04）：37-38+40.

作者简介：

陈大伟（1984- ），男，汉族，江苏建湖人，本科，工程师，主要从事综合录井及水平井导向工作。