高分辨率层序随钻地层对比分析在录井现场中的应用

随着胜利油田东部探区勘探开发方式的调整和开发对象的变化,现场生产技术决策对录井地层划分与对比的精度要求越来越高。以利津洼陷南斜坡L 76井区为例,综合应用高分辨率层序地层学理论和地震、测井、录井等资料,对正钻井进行高分辨率层序随钻地层对比,将沙四上亚段划分为1个长期、3个中期、6个短期层序,从而建立了研究区的高分辨率等时地层格架,实现了地层层序的等时划分与对比。研究表明:沙四上亚段分为低位、湖扩以及高位3个体系域,分别对应着3个中期基准面旋回,它们的变化控制了砂体的叠加样式及横向展布,有利于录井现场地层的划分与对比;短期旋回基准面的升降变化控制了砂体的类型,是预测油气层位置的重要依据。

区域地质探井的随钻地层对比及预测方法研究

提出以地震剖面控制地层对比的总体框架 ;以附近的野外露头剖面控制层组划分 ,利用野外剖面的岩性组合特征来进行地层层序对比 ;未钻井前在野外剖面上寻找可能的特征标志层 ,与钻井剖面进行细致的地层对比 ,确定标志层后再进行层组划分及小段对比的地层对比方法。即地震控制大框架 ,组合层序控制大套层位 ,标志层控制层组及小层的对比方法。较好地解决了区域探井或参数井地层的划分和层位的预测。

各向异性地层中随钻地层测试压力响应数值模拟

在随钻地层测试器测试过程中,钻井液动态侵入和地层各向异性会导致不同的压力响应特征,并直接影响地层压力测试结果的解释精度。为此,基于各向异性多孔介质渗流理论,建立了钻井液侵入条件下横观各向同性地层随钻地层测试压力响应数学模型,采用有限元方法对模型进行求解,通过与经典解析解对比进行了模型验证,并分析了渗透率各向异性、地层产状、抽吸间歇时间、抽吸探头半径对随钻地层测试压力响应的影响规律。结果表明:在抽吸前阶段,地层各向异性和地层产状对钻井液侵入导致的井周增压影响较大;在压力恢复阶段,由于井周地层增压作用的影响,测试压力响应初始值会高于原始地层压力,且压力呈先升高后降低的演化趋势;渗透率各向异性程度越小、地层倾角和倾向越小,抽吸压降阶段的压力响应初始值越大、压降值越大、压力恢复速率越低;抽吸间隔时间和抽吸探头半径对压力响应也有一定影响,抽吸间隔时间越小,测试初始压力越大,探头半径越大,压力恢复速率越快。揭示了渗透率各向异性对随钻地层测试压力响应的影响规律,研究结果可为随钻地层测试结果解释和地层参数反演提供理论依据。

高分辨率层序地层学在录井随钻对比中的应用

针对胜利油田东部井区受开发方式调整和油藏类型等因素影响,导致录井现场地层划分与对比难以满足精细勘探开发需求的问题,基于高分辨率层序地层学理论,对正钻井进行高分辨率层序随钻地层对比,将沙四上亚段划分为1个长期、3个中期、6个短期基准面旋回,从而建立了研究区的高分辨率等时地层格架,实现了地层层序的等时划分与对比。研究表明:中期基准面旋回的变化控制了砂体的叠加样式及横向展布,有利于录井现场地层的划分与对比;短期旋回基准面的升降变化控制了砂体的类型,是预测油气层位置的重要依据。研究结果对胜利油区地层分析和界面卡取等有一定的理论和实际指导意义。

随钻地层测试技术的分析与思考

综述随钻地层测试技术的发展动态。以随钻地层测试仪器(Geo-Tap)为例分析随钻地层测试的技术特点、工作原理、仪器参数和在油气田工程中的应用前景。介绍目前我国随钻地层测试技术的现状、发展该技术的主要攻关方向和应该注意的问题。双封隔器模式结构具有流体取样和流体实时分析功能,是随钻地层测试仪器主要的发展方向。在我国随钻测量技术和电缆地层测试技术的基础上,应积极借鉴国外的先进技术,多单位联合攻关,大力开展基础工作,研发具有自主知识产权的随钻地层测试仪器。

随钻地层测试技术及其应用

随钻地层测试是新的采集地层压力数据的技术。简介了当前随钻地层测试仪器的种类。以DFT随钻地层测试器为例介绍了它的基本原理和技术应用情况。DFT主要由双封隔器、压降泵和石英压力计等组成,可以在地层几乎未受到污染的条件下完成地层压力测试。它利用泥浆脉冲遥测技术来传输井下地层压力数据到地面。可以进行多次压力测试以建立地层压力梯度,从而判断油、气、水界面。测试1个点只需不到30 min的时间,缩短了占井时间,节省了钻杆地层测试和电缆地层测试要求的起下井次数,减少了作业风险,节约了直接和间接的地层评价费用,其应用效果十分经济。

随钻地层测试压力响应数学模型及物理实验考察

基于随钻地层测试基本原理和渗流理论,建立了圆柱坐标系下压力下降和压力恢复阶段的压力扩散微分方程,确定出随钻地层压力测试定解问题,通过对定解问题的边界进行齐次化处理,并采用有限差分方法建立了四维空间下的显格式差分方程,以解析方法和有限差分方法分析了点源单相单测试室均质球形渗流问题,两种方法计算误差小于2.00%,检验了有限差分方法的正确性.采用有限差分方法定量分析了不同渗透率(0.1×10^(-3)μm^2、1.0×10^(-3)μm^2和10.0×10^(-3)μm^2)地层下,表皮效应、储集效应、地层非均质性、抽吸速率、抽吸探头半径等因素对压力响应的影响,分析表明,这些因素对压力响应曲线的影响十分显著,主要表现在抽吸压降、压降速率、压力恢复速率、恢复时间等几个方面,而且不同渗透率地层的敏感程度差异比较大.建立了地层压力测试模拟实验平台,模拟了3种不同渗透率(108.81×10^(-3)μm^2、16.10×10^(-3)μm^2和4.79×10^(-3)μm^2)地层的压力抽吸测试,并采用有限差分方法对实验进行了数值模拟.结果表明,数值模拟与实测压力响应一致性非常好,二者绝对误差小于1.60MPa,相对误差低于5.00%(最大误差4.92%),验证了有限差分数值方法的正确性和准确性.

随钻地层测试器Geo-Tap数据实时处理方法分析

数据实时处理方法是随钻地层测试器进行地层压力测试和地层参数评价的关键技术,通过实时处理的压力测试数据能够快速计算地层压力和地层流度,实时监测测试数据的质量,对地层测试的结果作出评价。详细分析了哈里伯顿公司随钻地层测试仪器(Geo-Tap)数据实时处理方法的原理、算法和实现过程,模拟了不同地层流度的压力响应特征。该算法通过球形流公式推导而得,引入时间常数α和压力恢复常数β对压力降和压力恢复公式进行简化,通过多元线性回归计算出2个常数,得到地层流度和流体压缩系数。该算法计算速度快、稳定可靠,能够对测试的数据进行实时监测。2个现场应用实例说明,Geo-Tap数据实时处理方法能够实时判断数据质量,及时获取地层压力和地层流度等参数,为快速评价储层和钻井地质导向提供指导。

煤层气水平井随钻地层判识技术研究

煤层气水平井是提高煤层气单井产量的有效技术措施,为确保煤层气水平井的有效钻遇率,需要进行随钻地层判识,进而对钻井施工过程实施地质导向。现有的煤层气水平井随钻地层判识技术大都以井下随钻数据进行分析,判识准确率有待提高。针对目前中国煤层气水平井钻井过程中普遍采用的仪器组合方式,在满足煤层气低成本开发的客观要求的前提下,选取了自然伽马、声波时差、补偿密度、补偿中子4个参数进行分析,采用支持向量机算法对上述测井参数进行归一化处理,根据随钻地层判识要求选择了符合条件的核函数,对相关参数进行了优化,通过对输出结果的分类实现了煤层气水平井随钻地层判识,判识准确度满足现场应用的要求。

浅谈随钻地层测试技术的应用与发展

随钻地层测试技术是应用在采集地层压力数据中的一项新技术。本文通过介绍随钻地层测试仪器的种类和运行原理对其应用和发展进行了研究,对随钻地层测试技术的发展前景进行了阐述。主要通过我国吉林石油探区的随钻地层测试技术的现状、发展技术的方向以及应对注意的问题进行了简单介绍。笔者认为随钻地层测试的发展方向应当是双封隔器模式结构具有流体取样和流体实时分析功能。我国在发展随钻地层测试技术时还要不断借鉴国外的先进技术,联合科研单位进行理论研究,发展我国自己的随钻地层测试仪器。

随钻地层压力测量系统下传指令接收装置研制

为了从地面控制随钻地层压力测量系统,研制了一套基于钻井液脉冲的下传指令接收装置。该装置通过测量管柱压力和钻铤转速,采用互相关算法提取压力脉冲信号的上升沿和下降沿位置,实现了对钻井液脉冲的指令接收和解码。数值试验表明,互相关算法是提取钻井液脉冲压力信号上升沿和下降沿的有效算法,通过将钻铤零转速作为接收下传指令的前置条件,软件自动调用解码算法,降低了误码风险。室内试验和现场试验结果表明,所研制的装置解码算法简单实用,具有高可靠性、低误码率的特点,能够满足随钻地层压力测量系统的实际需求。

随钻地层压力检测技术在石油勘探中的应用

通过查阅、分析27口井综合录井随钻压力检测资料,以实例论述了随钻地层压力检测技术不仅在指导安全、优、快钻井方面具有重要价值,而且在地质方面能够及时校正迟到深度,借助岩屑录井进行地层岩性和储层归位及划分储层厚度、地质分层等;使岩屑描述初步定量化,提高岩屑描述质量。利用随钻地层压力资料还可排除气测假异常和识别水层、发现泥、页岩及火成岩等地层中的裂缝储层;与气测和荧光资料配合能及时准确发现油、气层。提高气测录井可靠性和防止压死油气层、解释疑难地质问题等。在此思路的基础上,加大录井地层压力检测资料的开发、研究力度,该项技术的应用范围会不断拓宽,将有着重要的应用前景。

随钻地层测试器中测压传感器选型及应用

本文通过比较目前测井仪器广泛应用的石英压力传感器和应变式压力传感器,得出具有快速响应、高灵敏度特性的应变压力传感器更适合随钻测井的结论。应变压力传感器能够实时、准确地获取地层压力参数。本文还通过实际应用进行了验证。

SDC-Ⅰ型随钻地层压力测试器

为了准确地获取地层压力,实时调整环空压力,及时调整钻井液的密度,控制井底的当量循环密度,研制了SDC-Ⅰ型随钻地层压力测试器。该测试器分为井下测试系统、地面信息接收及处理系统2部分,井下测试系统负责完成地层压力的测试并存储和上传数据,地面信息接收及处理系统负责对数据进行接收和处理。现场试验表明,该测试器设计合理,可靠性高,压力测量精度达到0.1%,温度测量精度达到±0.5℃,井下供电功率达到160 W。可随钻实现数据上传和井下存储功能,地面可随钻获取井下准确的环空压力、温度、地层压力和地层流度。

随钻地层测试器电源管理模块设计

随钻地层测试器是一种测量地层压力动态响应的随钻测井仪器,常用于油气勘探、开采等阶段。作为随钻地层测试器的必备组件,电源管理模块能将高压电转变为仪器需要的各种低压小功率电源,同时具备供电、监控和安全管理等功能。从整体设计、硬件电路设计到软件设计,系统地介绍了电源管理模块的设计方案。实验室耐温155℃的测试和多井次实井作业的检验表明,该电源管理模块能适应高温和振动的随钻工况,具有一定的实用价值。

随钻地层压力监测技术在南海D区块的应用

南海D区块普遍存在储气层位多、地层压力变大、构造复杂等特点,使得钻井过程中井下复杂事故时有发生,从而影响钻井周期,增大了钻井成本,因此,为了保障钻井安全、提高钻井效率,进而降低高温高压井钻井成本,在钻井过程中实时监测地层压力就显得尤为重要。通过使用dc指数与深度建立二维坐标系,然后采用伊顿经验公式法计算地层压力和地层破裂压力的方法,并借助于Geoservices公司研发的equiPoise系统,实现了系统化、程序化地对地层压力和地层破裂压力进行实时监测。这种方法在南海D区块的3口井进行了实际应用,最终的监测数据与实际测量压力结果对比吻合率达到98%以上。

随钻地层测试在大斜度井油基钻井液中的应用

南海西部油田滚动勘探部署大斜度井兼探多个目的层位,并利用高密度油基钻井液保障井壁稳定性,采用常规电缆地层测试作业风险高、难度大,而且常规的声波、密度、电阻率探头难以准确区别地层油与油基钻井液滤液,难以保障取到合格资料,因此需要应用随钻测井取样技术。FASTrak Prism随钻测压取样工具可随钻具组合入井,克服了电缆测井作业遇阻遇卡问题,随钻光谱技术可通过多通道光密度测量判断流体含气量(甲烷)实现地层原油准确识别。通过FASTrak Prism随钻测压取样技术在南海西部油田储量评价中的应用案例,展示了借助随钻光谱探头快速区分油基钻井液滤液和地层油的方法,可以为勘探开发一体化储量评价提供地层压力、储层物性和流体性质等关键资料,验证了该项技术在南海西部油田勘探开发一体化中实施的可行性。

随钻地层压力综合评价技术在莺歌海盆地超压井中的应用

莺歌海盆地中深层异常高压(超压)区域受他源、自源以及地质构造运动影响,地层温度高、压力大,温压分布复杂,常规钻前压力预测技术难以准确预测地层压力系数,预测误差高达0.20~0.40,无法满足作业需求。通过有效整合测井、地震、录井等各类监测方法,并结合区域地质信息对地层压力进行有效评价,建立了一套随钻地层压力综合评价技术。该技术在南海莺歌海盆地超压井压力监测作业中有效规避了意外超压风险,避免了井喷、井漏等井下复杂情况的发生,效果显著,为后续海上超压井随钻压力监测提供了可靠依据。

随钻地层测试工作制度设计方法研究

电缆地层预测试由现场工程师操作控制,依据测试结果调整测试制度,获得地层压力和流度值,而随钻地层测试由于受泥浆传输速率和测量时间等条件的限制,测量参数选择必须在井下自动完成。本文通过研究随钻地层测试序列,建立数学模型,解最小二乘和优化方程,确定地层压力和流度值,划分测试类型,设计井下作业制度。

基于录井参数不确定性的随钻地层压力分析预测

在同一岩性地层中,由于钻速、转盘转速、钻压、钻井液密度和岩石密度等录井参数存在不确定性,导致基于录井参数的随钻地层压力预测存在一定的不确定性。针对该问题,分析了钻速、转盘转速、钻压、钻井液密度和岩石密度等录井参数的不确定性特征,进而采用改进的Rosenbluthe方法推导得出dc指数、上覆地层垂向应力及随钻地层压力的不确定性分析表达式,同时提出了基于录井参数的随钻地层压力不确定性分析方法,最后得到了地层压力的概率分布。以某区块HT 101井为例,分别应用不确定性分析方法和蒙特卡罗方法对地层压力的概率分布进行预测,结果表明,不确定性分析方法与蒙特卡罗方法的压力预测一致性达95%以上,其压力预测精度能够满足工程需要。