CN108005642A - 提高水平井油气层钻遇率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高水平井油气层钻遇率的方法，该提高水平井油气层钻遇率的方法包括：步骤1，收集相关邻井资料；步骤2，对目的层附近邻井地层进行分层；步骤3，目的层设计构造图矢量化；步骤4，对设计目的层构造图校正；步骤5，建立目的层三维地质体；步骤6，提取二维导向剖面；步骤7，指导现场水平井钻进。该提高水平井油气层钻遇率的方法能够为现场轨迹控制及调整提供可靠的信息和依据，寻找油层内有利位置，为复杂水平井钻进提供保驾护航，具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及油田开发技术领域，特别是开发后期高含水油层、水淹层，涉及到一种提高该类油层水平井油气层钻遇率的方法。
背景技术
随着国内各大油气田不断开发，早期储层厚，产量高的高产油气层由于长期的开发，大部油层含水率越来越高，形成了“水上漂”油层，“水上漂”油层显著的特点是，油层底水、边水发育，而且随着油层不断开发，底水、边水呈上升趋势，油层越来越薄，平面分布也在不断缩小。
目前，随着水平井开发技术的不断发展，精细控制水平井井身轨迹的技术越来越成熟，使水平井的水平段轨迹在油层内有效部位（“水上漂”油层的上部油层）穿行成为现实。当前，行业中有一些软件工具，主要是对水平井完井资料进行数据处理，图件绘制，来帮助用户评价、解释水平井的钻探效果，该类软件不能实现指导现场实时调整轨迹的功能；另外一些实现现场实时调整轨迹功能的软件主要是靠钻前邻井分析，确定正钻井的区域地层展布情况（主要是地层倾角）、目的层深度，没有将本井的实时数据参与进来实时预测目的层深度，分析地层倾角的差异变化，指导现场调整井深估计的依据较弱，精度低。为此我们发明了一种新的提高水平井油气层钻遇率的方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过建立三维地质模型并及时对模型进行调整，从而提高“水上漂”水平井油气层钻遇率的提高水平井油气层钻遇率的方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：提高水平井油气层钻遇率的方法，该提高水平井油气层钻遇率的方法包括：步骤1，收集相关邻井资料；步骤2，对目的层附近邻井地层进行分层；步骤3，目的层设计构造图矢量化；步骤4，对设计目的层构造图校正，步骤5，建立目的层三维地质体；步骤6，提取二维导向剖面；步骤7，指导现场水平井钻进。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，收集的相关邻井资料包括邻井基础数据和单井数据两部分，其中基础数据包括：井号、补心高、海拔、坐标和目的层顶面构造图；单井数据包括单井的井斜、测井、录井及分层解释这些相关数据。
在步骤2中，依据测井曲线和岩性特征对目的层附近地层进行精细对比，综合分层，建立邻井多井对比图。
在步骤3中，目的层构造图矢量化是将收集到的位图格式的目的层顶面构造图转换为矢量化图件。
在步骤4中，用地层对比划分出的目的层的顶面深度减去构造图上读取的目的层顶面深度得到一个目的层厚度差等值线图，再用目的层顶面构造图加上目的层厚度差等值线图得到一个校正后的目的层顶面构造图，利用校正后的目的层顶面构造图加目的层厚度图得到校正后的目的层底面构造图。
在步骤5中，利用校正后的目的层顶、底面构造图建立的目的层三维地质体。
在步骤6中，沿井身估计从三维空间分层地质体中切出一个二维水平井地质导向剖面。
在步骤7中，在二维导向剖面中根据自然伽马曲线反演剖面并***目的层着陆点、地层倾角，指导轨迹沿目的层有利位置钻进，从而提高水上漂型水平井油气层钻遇率。
该本发明中的提高水平井油气层钻遇率的方法，不仅仅只用在“水上漂”水平井中，在早期的水平井开发阶段同样适用，这样可以最大限度地减缓底水、边水时间，同时也可以运用在薄层、储层物性变化大、泥质夹层多等油气层，确保轨迹在有利部位钻进，提高水平段钻遇率，在各油气田开发中有很好的应用空间。
附图说明
图1为本发明的提高水平井油气层钻遇率的方法的一具体实施例的流程图；
图2为本发明的一具体实施例中邻井多井对比地层分层图；
图3为本发明的一具体实施例中设计目的层（6-2-2）原始顶面构造图；
图4为本发明的一具体实施例中矢量化后的目的层（6-2-2）顶面构造图；
图5为本发明的一具体实施例中利用邻井分层数据建立的目的层（6-2-2）顶面构造图；
图6为本发明的一具体实施例中利用目的层分层顶面构造图校正原始目的层顶面构造图的示意图；
图7为本发明的一具体实施例中校正后目的层顶面构造图；
图8为本发明的一具体实施例中目的层三维地质体图；
图9为本发明的一具体实施例中沿设计轨迹方向的二维地质导向剖面图；
图10为本发明的一具体实施例中根据自然伽马曲线反演的剖面图；
图11为本发明的一具体实施例中预测目的层地层倾角的示意图；
图12为本发明的一具体实施例中最终水平井地质导向模型图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。
如图1所示，图1为本发明的提高水平井油气层钻遇率的方法的流程图。
在步骤101，收集邻井资料，收集与要施工井相关的邻井资料包括邻井号、补心高、海拔、坐标和目的层顶面构造图等基础数据和井斜、测井、录井及分层解释等相关单井数据。
在步骤102中，依据测井曲线和岩性特征对目的层附近地层进行精细对比，综合分层，建立邻井多井对比图。
在步骤103中，利用专门的软件对目的层构造图进行加载并矢量化。
在步骤104中，原理是用地层对比划分出的目的层的顶面深度减去构造图上读取的目的层顶面深度得到一个目的层厚度差等值线图，再用目的层顶面构造图加上目的层厚度差等值线图得到一个校正后的目的层顶面构造图，利用校正后的目的层顶面构造图加目的层厚度图得到校正后的目的层底面构造图，具体一实施例中是利用软件这一功能模块实现快速校正的目的。
在步骤105中，利用校正后的目的层顶、底面构造图建立的目的层三维地质体。
在步骤106中，沿要施工的水平井的井身轨迹从三维地质体中切出一个二维水平井地质导向剖面。
在步骤107中，主要是在二维导向剖面中根据自然伽马或其他电测曲线反演测井属性剖面并***目的层着陆点、地层倾角，沿目的层油层有利位置设计待钻轨迹，指导轨迹沿目的层有利位置钻进，从而提高“水上漂型”水平井油气层钻遇率。
为使本发明的上述内容能更明显易懂，下面以延长油矿黄陵地区的坳平9井为例，作详细说明如下：
该井区目的层(6-2-2)砂***于三角洲前缘滑塌浊积扇的中扇亚相,主要为浊积水道和浊积水道间微相,另外区内还发育很小面积的中扇过渡带微相,砂体整体较厚,但内部非均质性较强,泥岩夹层较多,而该目的层油层主要分布在物性较好的砂层中,中间被砂质泥岩、泥岩分割成多个小层，该层整体较厚，但具体每一内部小层都不是很厚，轨迹控制不好很容易进入泥岩夹层,因此本井水平段重点工作就是预测油层有利位置，控制好井身轨迹沿目的层内有利部位钻进。
1、收集邻井资料
根据坳平9的具体情况，我们主要收集了上1040、上1304、上1304-2、上1070-3、上36-6、上35六口邻井的基本资料和单井资料。
2、进行地层分层
以自然电位曲线特征为主，参考电阻率曲线特征对坳平9井周围邻井相应的目的层（6-2-2）附近地层进行精细对比，建立邻井地层对比图如附图2所示，该图中目的层（6-2-2）上的1、2、3层均为标志层，实钻中可以及时和正钻井目的层之上的标志层进行对比，精细预测目的层深度。
3、对目的层顶面构造图矢量化
把设计目的层（6-2-2）原始顶面构造图（附图3）中的井坐标和软件中相同井的坐标进行重合匹配就可以直接将图片锁定到相应的位置，并对图片进行矢量化，得到如附图4所示矢量化后的目的层（6-2-2）顶面构造图，该图和设计目的层原始顶面构造图相吻合，根据工作需要可以对原始顶面构造图中本井所在区域进行局部矢量化。
4、校正构造图
首先，根据邻井分层建立目的层（6-2-2）顶面构造图如附图5所示，然后根据上文所述的构造图校正原理，在软件中如附图6所示，对原始目的层顶面构造图进行处理，处理后得到如附图7所示校正后目的层顶面构造图。
5、建立三维地质体
利用已经校正后的目的层顶、底面构造图建立本井区目的层三维地质体，如附图8所示，在该三维地质体中可以从各个角度查看轨迹在地质体中的位置，了解目的层在三维空间上的展布情况。
6、提取二维导向剖面
沿坳平9井设计轨迹方向从三维地质体中切出一个二维水平井地质导向剖面，如附图9所示，在该图中可以直观的看出轨迹在各个层内的情况，实钻中可以根据待钻轨迹***估计进入某一层的深度及进层时的井斜、方位、垂深、水平位移等信息。
7、指导现场水平井钻进
（1）预测油层有利位置：在二维地质导向剖面中，用自然伽马测井曲线反演，得到如附图10所示反演剖面，自然伽马较低的部位充填浅色，自然伽马高的部位充填深色，从而可以根据深、浅颜色的变化反映出地层中物性的变化情况，图中沿待钻轨迹所示部位就是目的层油层中部比较有利位置之一。
（2）预测目的层地层倾角：沿井身轨迹方向在目的层顶面上测量任意两点之间的垂深，水平位移就可以根据三角函数计算出沿轨迹方向的地层倾角，如附图11所示，可以为现场及时调整井斜提供依据。
（3）***着陆点垂深、斜深、井斜和水平位移等信息，如附图9所示。
附图12为坳平9最终水平井地质导向模型图，从图中可以看出后期实钻轨迹基本沿待钻轨迹位置钻进，钻遇了较好的油气显示，指导了现场水平井钻进。
通过以上过程和方法能够为现场轨迹控制及调整提供可靠的信息和依据，寻找油层内有利位置，为复杂水平井钻进提供保驾护航，具有广泛的应用前景。
Claims (8)
1.提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，该提高水平井油气层钻遇率的方法包括：
步骤1，收集相关邻井资料；
步骤2，对目的层附近邻井地层进行分层；
步骤3，目的层设计构造图矢量化；
步骤4，对设计目的层构造图校正；
步骤5，建立目的层三维地质体；
步骤6，提取二维导向剖面；
步骤7，指导现场水平井钻进。
2.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤1中，收集的相关邻井资料包括邻井基础数据和单井数据两部分，其中基础数据包括：井号、补心高、海拔、坐标和目的层顶面构造图；单井数据包括单井的井斜、测井、录井及分层解释这些相关数据。
3.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤2中，依据测井曲线和岩性特征对目的层附近地层进行精细对比，综合分层，建立邻井多井对比图。
4.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤3中，目的层构造图矢量化是将收集到的位图格式的目的层顶面构造图转换为矢量化图件。
5.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤4中，用地层对比划分出的目的层的顶面深度减去构造图上读取的目的层顶面深度得到一个目的层厚度差等值线图，再用目的层顶面构造图加上目的层厚度差等值线图得到一个校正后的目的层顶面构造图，利用校正后的目的层顶面构造图加目的层厚度图得到校正后的目的层底面构造图。
6.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤5中，利用校正后的目的层顶、底面构造图建立的目的层三维地质体。
7.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤6中，沿井身估计从三维空间分层地质体中切出一个二维水平井地质导向剖面。
8.根据权利要求1所述的提高水平井油气层钻遇率的方法，其特征在于，在步骤7中，在二维导向剖面中根据自然伽马曲线反演剖面并***目的层着陆点、地层倾角，指导轨迹沿目的层有利位置钻进，从而提高水上漂型水平井油气层钻遇率。
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