随钻测井及地质导向钻井技术.ppt

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1、随钻测井及地质导向钻井技术张海花二○○七年九月一、地质导向钻井技术概述二、随钻测量技术三、LWD地质导向仪器四、地质导向技术应用实例五、结论与认识报告提纲地质导向技术问世之前，常规的井眼轨迹控制技术均属几何导向范畴。几何导向现代导向钻井技术地质导向按照预先设计的井眼轨道钻井。任务是对钻井设计井眼轨道负责，使实钻轨迹尽量靠近设计轨道，以保证井眼准确钻入设计靶区。（由于地质不确定性带来的误差，原设计靶区可能并非储层）以井下实际地质特征来确定和控制井眼轨迹。任务是对准确钻入油气目的层负责，具有测量、传输和导向三大功能。一、地质导向钻井技术概

2、述一、地质导向钻井技术概述单纯的几何导向由于受控制井点少、储层厚度及物性变化大、构造形态变异等因素影响,容易出现井眼轨迹偏离目的层等情况,延误钻井进程或出现井下事故等不正常现象,难以达到预期地质目的。二十世纪八十年代，导向螺杆钻具（弯外壳马达）替代了直螺杆钻具和弯接头，通过导向螺杆钻具和无线随钻测斜系统两项新技术的应用，成功地实现了水平井钻井的几何导向。随钻测井技术的发展改变了目前普遍使用的电缆测井和钻后测井的状况，随钻测井技术的推广与应用使得实现测井和钻井的统一成为可能。一、地质导向钻井技术概述二十世纪九十年代，在世界范围内的勘探开

3、发形势面临复杂地质条件的背景下，以及随钻测量技术日趋成熟的基础上，地质导向钻井技术逐渐发展成为一项前沿钻井技术，并在大位移定向井、水平井及特殊工艺井中广泛应用。美国、挪威、英国等国家采用地质导向钻井技术完成的井数逐年增加，钻井周期逐步缩短，钻井成本明显下降，油田开发效果明显提高。地质导向钻井就是在钻井过程中通过测量多种地质和工程参数来对所钻地层的地质参数进行实时评价，根据评价结果来精确地控制井下钻具命中最佳地质目标。换言之，地质导向就是使用随钻测量数据和随钻地层评价测井数据来控制井眼轨迹的钻井技术。它以井下实际地质特征来确定和控制井眼

4、轨迹，而不是按预先设计的井眼轨迹进行钻井。一、地质导向钻井技术概述根据地质导向工具提供的井下实时地质信息和定向数据，辨明所钻遇的地质环境并预报将要钻遇的地下情况，引导钻头进入油层并将井眼轨迹保持在产层延伸。测量点(即传感器)与钻头之间的距离测量参数的多少钻头处进行测量的地质导向工具功能完备的井场信息系统地质导向钻井技术概念组成关键地质导向钻井技术可以精确地控制大斜度井和水平井的动靶，特别适合在薄产层和高倾角产层中钻水平井，可以随时知道所钻地层的地质特征和钻头与地层流体的相对位置，因此可以控制钻具始终在水平段储层物性最好的产层中延伸。一

5、、地质导向钻井技术概述利用实时、记录测井曲线对地层进行综合评价分辨地层、确定地层岩性、泥砂/砂泥岩含量评价分辨油、气、水层以及油/气、油/水界面，指导钻井施工判断地层变化，准确进行地质评价分辨薄的油气层，有效开发地下油气资源预测轨迹在油层中行进的情况，实时指导钻井施工预测高压地层，回避钻井风险取消中途及完井电测，节约投资，提高施工效率一、地质导向钻井技术概述地质导向钻井技术的应用一、地质导向钻井技术概述二、随钻测量技术三、LWD地质导向仪器四、地质导向技术应用实例五、结论与认识报告提纲都振川测量技术的变革LWD电子多点有线随钻测量仪M

6、WD二、随钻测量技术测量参数的变革电子多点有线随钻无线随钻都振川定向参数LWD井眼轨迹参数—方位角、井斜角造斜工具状态参数—工具面角地层磁场参数—磁场强度、磁倾角地温参数—温度自然伽马电阻率岩石密度中子孔隙度声波定向参数地质参数二、随钻测量技术数据传输方式的变革都振川电子多点——中断钻井作业，地面读取数据，非连续测量有线随钻——电缆作为数据传输介质，随钻连续测量MWD/LWD——钻井液（或电磁波）作为数据传输介质，随钻连续测量二、随钻测量技术都振川二、随钻测量技术1、有线随钻测量技术有线随钻测斜仪是定向井测量仪器中的一种,它可在钻井过

7、程中实时测量井斜、方位、工具面和温度等钻井工程参数。二、随钻测量技术1、有线随钻测量技术有线随钻测斜仪以重力加速度和地磁场强度为基准矢量。探管将经过高精度A/T变换得到的各传感器数据,通过单芯电缆从探管传到地面计算机。计算机经一系列计算得到INC、AZ、TF等钻井工程参数,显示、打印并传送到井台司钻显示器。系统组成各传感器的输出经高精度A/T变换,由脉冲传输电路通过单芯电缆从探管传到地面计算机,探管供电电源也通过该电缆从地面计算机传到探管。探管内的电路对各传感器的温度系数进行补偿。二、随钻测量技术1、有线随钻测量技术Gx加速度表Gｙ加

8、速度表Gz加速度表多路开关Bx磁通门BBy磁通门Bz磁通门温度传感器电压基准时序控制A/T变换调制激磁稳压探管工作原理加速度计线圈AB通以方波激励,当a≠90时,加速度计敏感轴与重力加速度垂直,磁钢D位于线圈中间,其在两