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摘 要:本文主要在充分结合录井技术的基础上,对在煤层位置确定过程中岩性组合特征以及气测异常等方法进行了阐述,科学的利用了参数卡准煤层位置的技术方法。鉴于此,对地质导向的基本方法以及在现场计算煤层气量的方法进行了探讨。最后对现场钻遇煤层的岩性特征以及煤层气的厚度层方法进行了探讨。
关键词:随钻;煤层气;地质导向
引言
煤层气的实际上是由煤转化而成,通常情况下煤层气都是以吸附的状态聚集在煤层中,属于一非常规的天然气。我国的煤层气储量非常丰富,分布范围较广,充分利用煤层气能有效的起到优化我国能源结构的效果。从上世纪的90年代开始我国逐渐加大了的对煤层气开采的力度,但是与发达国家的开采水平相比较仍然比较落后,但是,煤层气不仅能有效缓解能源的紧张结构,同时还能缓解环境污染的压力,针对煤层气的开采方法进行研究具有十分重要的现实意义。
1 钻井过程中卡准煤层位置技术
获取岩心资料对石油勘探以及煤层气勘探等都有非常重要的作用。有效的岩心资料能够极大的提升煤层气评价额效率。在针对煤层气进行开发的时候,要想充分了解岩层的基本性质以及岩层的变化规律,并进一步分析井下煤层的煤质、含气量、煤层结构以及瓦斯含量等情况,就需要针对样品做详细的分析,这样才能进一步获得最直观的岩心资料。但是在岩心资料的获取过程中采取全井取芯的方法会直接增加勘探开发的成本,而且也不利于提升勘探开发的速度,鉴于此,在煤层气的钻探过程中,准确的卡准煤层位置是一项基本的技术。
1.1 根据岩性特征,预测取心位置
煤矿层系的不同其岩性也有很大的差别,将周边井位以及区域内的井况资料进行收集消化后就能充分掌握岩性的组合特征,并能掌握岩性在横纵向上岩心、岩层厚度的变化趋势以及地层倾角的变化规律;在实际的钻井过程中利用岩屑录井、综合录井等录井手段针对地层的剖面绘制草图,然后将其与相邻井位的区域资料进行对比分析,这样就能准确获取煤层的位置。要想保证随钻地质剖面建立的保证一定准确性,就必须要确保其迟到时间的准确性,但是这种方法在实际的应用中存在很多制约因素,因此,一般情况下都会采取最简单的标准层法来确定的迟到时间,这样就能充分避免误差的出现。
1.2 利用工程录井参数卡准煤层位置
在煤层气开采的钻井施工现场,通过综合录井方法能够获取到钻压、扭矩、钻速钻井液密度等,利用上述参数能够准确的判断钻井的状态并进一步完成钻井参数的优化,同时做好钻井过程中钻井施工事故的预警,同时还能对地层的可钻性进行准确的分析,并对地层的压力等进行实时的监测,最终准确的卡取钻井岩层实际的位置[1]。目前,针对地层的可钻性、地层压力监测以及卡取岩心位置等操作的时候主要的方法就是利用综合钻井参数后的dc指数以及Sigma指数进行判断。
1.2.1 dc指数、Sigma指数的基本原理
(1)dc指数
dc指数主要值得是钻井过程中的主导参数,将钻井过程中的转盘转速、钻井压力以及钻井液密度大等参数进行校正后最终得出的一个综合性的指数,dc主要利用在泥沙层地层中。
(2)Sigma指数
Sigma指数也是一种钻井过程中的主导参数,将钻井过程中的转盘转速、钻井压力以及钻井液密度大等参数进行校正后最终得出的一个综合性的指数,Sigma指数主要是用在碳酸盐地层中。
(3)dc指数以及Sigma指数监测压力的基本方法
两种指数都是利用计算机来对各种传感器的电压、电流值进行处理后并将其换算成相对应的参数,然后在通过计算最终确定不同采集深度点位的dc指数以及Sigma指数的具体值,然后利用计算机来自动生成两种指数的曲线。在钻井现场应用过程中主要是通过将该曲线与正常压力的趋势线进行对比后,通过其实际产生的偏离值来最后走过确定所钻地层的偏离程度。
1.2.2 利用工程参数卡准煤层取心层位
首先利用常规的录井手段可以判断出钻井过程中钻头是否钻遇煤层,但是常规的录井资料存在一定滞后性。而dc指数、Sigma指数则具有具有的较好的时效性,而且能够实现在线实时操作。在煤层氣钻井施工过程中,如果煤层的可钻性良好,那么dc指数、Sigma指数曲线与正常趋势线出现偏离,据此在开钻时就能准确的判断出钻达的断层是否为煤层,充分提升了取心的成功率。
在实际煤层钻井施工过程中,如果出现实时的钻速突然降低,而dc指数、Sigma指数则出现突变的状况,那么司钻就需要立即停止循环,经过应对迟到时间的停留后,如果气测出现异常状况,而且岩屑中也出现了大量的煤,那么就可以由此判断出已经钻遇煤层,结合实际情况后来决定是否进行取心。
2 运用常规技术进行地质导向
目前水平井技术被广泛的应用到油气勘探开发中,以此来提升油气产量,高技术在煤层气的勘探中仍然处于研究状态。煤层气钻探中应用水平井的技术的关键是要做好地质导向工作。
2.1 判断井眼轨迹是否达到地质要求
在煤层气的实际钻井施工过程中要充分结合钻遇地层与设计地层、周围井位下地层的井眼轨迹资料与实际钻井施工的井眼轨迹资料的随钻对比分析后,实时的绘制出钻井施工实际的经验轨迹、设计经验轨迹等的跟踪图。并对比分析上述图谱的一致程度以及实际产生偏离原因,通常情况下钻进过程中产生的井斜、方位等如果没有按照设计来进行实际操做,地层倾角等发生变化,地层实际厚度发生变化等都会造成井眼轨迹的变化,上述因素造成的井眼轨迹偏离必须要经过严格的分析,看起是否需要进行分析,如需分析就要及时的进行调整[2]。
2.2 判断井眼轨迹能否中靶
充分利用现代的路径软件,并充分参考钻井施工设计方案后,通过计算现有设定钻井参数下井眼轨迹的实际钻达的参数,并对其能否在钻达设计深度后能否按照预定轨迹中靶进行分析,经过计算发现其出现了异常的情况就需要及时的调整钻井参数,对井眼轨迹进行纠正。
3 结束语
我国的煤层气勘探技术起步相对较晚,针对煤层气的勘探技术中随钻分析判断是非常重要的一个环节,因此要加强对随钻分析判断的研究探索,进一步提升煤层气的勘探开发水平。
参考文献:
[1]纪伟,姜维寨,胡锦堂,李新房,孟宪军,赵年峰. 煤层气分支水平井地质导向实践与认识[J]. 石油钻采工艺,2011,33(03):82-86.
[2]乔磊,申瑞臣,黄洪春,王开龙,鲜保安,鲍清英. 煤层气多分支水平井钻井工艺研究[J]. 石油学报,2007(03):112-115.
关键词:随钻;煤层气;地质导向
引言
煤层气的实际上是由煤转化而成,通常情况下煤层气都是以吸附的状态聚集在煤层中,属于一非常规的天然气。我国的煤层气储量非常丰富,分布范围较广,充分利用煤层气能有效的起到优化我国能源结构的效果。从上世纪的90年代开始我国逐渐加大了的对煤层气开采的力度,但是与发达国家的开采水平相比较仍然比较落后,但是,煤层气不仅能有效缓解能源的紧张结构,同时还能缓解环境污染的压力,针对煤层气的开采方法进行研究具有十分重要的现实意义。
1 钻井过程中卡准煤层位置技术
获取岩心资料对石油勘探以及煤层气勘探等都有非常重要的作用。有效的岩心资料能够极大的提升煤层气评价额效率。在针对煤层气进行开发的时候,要想充分了解岩层的基本性质以及岩层的变化规律,并进一步分析井下煤层的煤质、含气量、煤层结构以及瓦斯含量等情况,就需要针对样品做详细的分析,这样才能进一步获得最直观的岩心资料。但是在岩心资料的获取过程中采取全井取芯的方法会直接增加勘探开发的成本,而且也不利于提升勘探开发的速度,鉴于此,在煤层气的钻探过程中,准确的卡准煤层位置是一项基本的技术。
1.1 根据岩性特征,预测取心位置
煤矿层系的不同其岩性也有很大的差别,将周边井位以及区域内的井况资料进行收集消化后就能充分掌握岩性的组合特征,并能掌握岩性在横纵向上岩心、岩层厚度的变化趋势以及地层倾角的变化规律;在实际的钻井过程中利用岩屑录井、综合录井等录井手段针对地层的剖面绘制草图,然后将其与相邻井位的区域资料进行对比分析,这样就能准确获取煤层的位置。要想保证随钻地质剖面建立的保证一定准确性,就必须要确保其迟到时间的准确性,但是这种方法在实际的应用中存在很多制约因素,因此,一般情况下都会采取最简单的标准层法来确定的迟到时间,这样就能充分避免误差的出现。
1.2 利用工程录井参数卡准煤层位置
在煤层气开采的钻井施工现场,通过综合录井方法能够获取到钻压、扭矩、钻速钻井液密度等,利用上述参数能够准确的判断钻井的状态并进一步完成钻井参数的优化,同时做好钻井过程中钻井施工事故的预警,同时还能对地层的可钻性进行准确的分析,并对地层的压力等进行实时的监测,最终准确的卡取钻井岩层实际的位置[1]。目前,针对地层的可钻性、地层压力监测以及卡取岩心位置等操作的时候主要的方法就是利用综合钻井参数后的dc指数以及Sigma指数进行判断。
1.2.1 dc指数、Sigma指数的基本原理
(1)dc指数
dc指数主要值得是钻井过程中的主导参数,将钻井过程中的转盘转速、钻井压力以及钻井液密度大等参数进行校正后最终得出的一个综合性的指数,dc主要利用在泥沙层地层中。
(2)Sigma指数
Sigma指数也是一种钻井过程中的主导参数,将钻井过程中的转盘转速、钻井压力以及钻井液密度大等参数进行校正后最终得出的一个综合性的指数,Sigma指数主要是用在碳酸盐地层中。
(3)dc指数以及Sigma指数监测压力的基本方法
两种指数都是利用计算机来对各种传感器的电压、电流值进行处理后并将其换算成相对应的参数,然后在通过计算最终确定不同采集深度点位的dc指数以及Sigma指数的具体值,然后利用计算机来自动生成两种指数的曲线。在钻井现场应用过程中主要是通过将该曲线与正常压力的趋势线进行对比后,通过其实际产生的偏离值来最后走过确定所钻地层的偏离程度。
1.2.2 利用工程参数卡准煤层取心层位
首先利用常规的录井手段可以判断出钻井过程中钻头是否钻遇煤层,但是常规的录井资料存在一定滞后性。而dc指数、Sigma指数则具有具有的较好的时效性,而且能够实现在线实时操作。在煤层氣钻井施工过程中,如果煤层的可钻性良好,那么dc指数、Sigma指数曲线与正常趋势线出现偏离,据此在开钻时就能准确的判断出钻达的断层是否为煤层,充分提升了取心的成功率。
在实际煤层钻井施工过程中,如果出现实时的钻速突然降低,而dc指数、Sigma指数则出现突变的状况,那么司钻就需要立即停止循环,经过应对迟到时间的停留后,如果气测出现异常状况,而且岩屑中也出现了大量的煤,那么就可以由此判断出已经钻遇煤层,结合实际情况后来决定是否进行取心。
2 运用常规技术进行地质导向
目前水平井技术被广泛的应用到油气勘探开发中,以此来提升油气产量,高技术在煤层气的勘探中仍然处于研究状态。煤层气钻探中应用水平井的技术的关键是要做好地质导向工作。
2.1 判断井眼轨迹是否达到地质要求
在煤层气的实际钻井施工过程中要充分结合钻遇地层与设计地层、周围井位下地层的井眼轨迹资料与实际钻井施工的井眼轨迹资料的随钻对比分析后,实时的绘制出钻井施工实际的经验轨迹、设计经验轨迹等的跟踪图。并对比分析上述图谱的一致程度以及实际产生偏离原因,通常情况下钻进过程中产生的井斜、方位等如果没有按照设计来进行实际操做,地层倾角等发生变化,地层实际厚度发生变化等都会造成井眼轨迹的变化,上述因素造成的井眼轨迹偏离必须要经过严格的分析,看起是否需要进行分析,如需分析就要及时的进行调整[2]。
2.2 判断井眼轨迹能否中靶
充分利用现代的路径软件,并充分参考钻井施工设计方案后,通过计算现有设定钻井参数下井眼轨迹的实际钻达的参数,并对其能否在钻达设计深度后能否按照预定轨迹中靶进行分析,经过计算发现其出现了异常的情况就需要及时的调整钻井参数,对井眼轨迹进行纠正。
3 结束语
我国的煤层气勘探技术起步相对较晚,针对煤层气的勘探技术中随钻分析判断是非常重要的一个环节,因此要加强对随钻分析判断的研究探索,进一步提升煤层气的勘探开发水平。
参考文献:
[1]纪伟,姜维寨,胡锦堂,李新房,孟宪军,赵年峰. 煤层气分支水平井地质导向实践与认识[J]. 石油钻采工艺,2011,33(03):82-86.
[2]乔磊,申瑞臣,黄洪春,王开龙,鲜保安,鲍清英. 煤层气多分支水平井钻井工艺研究[J]. 石油学报,2007(03):112-115.