CN107829684B - 3d地质模型—3d水平井轨迹实时联动的钻井方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，该3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法包括：步骤1，井轨迹输出设备与地质模型对接联动；步骤2，将实时井轨迹数据输入地质模型；步骤3，钻遇模型中的油层后，对油层模型顶底深度修正，生成新地质模型；步骤4，实时控制水平井轨迹沿油层模型延伸；步骤5，根据完井后测井情况检查井轨迹是否理想。该3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法易于推广，操作方便，为防止水平井轨迹打偏、实现模型和井轨迹的充分信息交流，提供了切实有效的新方法。
Description
技术领域
本发明涉及油田开发和钻井技术领域，特别是涉及到一种3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法。
背景技术
2011年后才开始规定，所有开发方案必须有3D地质模型。因此，目前水平井的钻井现场、取心井的卡层位现场，都从未采用实时3D地质模型。
很多已钻水平井轨迹与模型有一定出入，即过去水平井基本都不是理想化的井轨迹。理想化的井轨迹和模型如图1所示，但现在极少存在平行于油层顶底面、井轨迹控制得很好的水平井；
历史上井轨迹控制不佳的一个务虚实例，是水平井轨迹完全偏离油层，打入了上部另一套不含油的砂体内部，如图2所示。然而加载进老地质模型后，却发现3D模型是非常准确的。当时如果把3D地质模型用到钻井现场上，就能避免该问题的发生。然而，目前的钻井工艺、取心工艺判断层位时，仍然是用纸质图、根据钻时判断砂层的旧方法。仅仅采用现场经验和旧的工艺技术，司钻和井场录井房内人员很有可能出错。旧的现场技术从不把实时3D井轨迹加载进3D地质模型，也从不根据已钻井信息，对3D模型实时更新；
根据现场卡层位的经验，之所以未能考虑3D地质模型，钻入其它砂体，一是由于地质模型从不在现场进行几分钟一次的更新，二是传统方法的约束。在传统方法中，现场人员一般结合邻井情况，在临近油层10m到20m位置，开始紧盯钻时变化，钻时突变就认为钻遇砂体。这种旧的判别方式，采用的信息比较贫乏，且容易判别失误。完井之后，仅有钻井信息→更新地质模型的单向过程，缺乏钻井前，地质模型→控制钻井轨迹的反向过程。为此我们发明了一种3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，成功解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能使现场作业人员，充分利用好3D地质模型，使井轨迹一直在弯曲的油层内部精确延伸的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，该3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法包括：步骤1，井轨迹输出设备与地质模型对接联动；步骤2，将实时井轨迹数据输入3D地质模型；步骤3，钻遇模型中的油层后，对油层模型顶底深度修正，生成新地质模型；步骤4，实时控制水平井轨迹沿油层模型延伸；步骤5，根据完井后测井情况检查井轨迹是否理想。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，在录井房内将实时井轨迹数据、3D地质模型预先准备好，构建一个信息联动系统。
在步骤1中，实时井轨迹数据包括井深、井斜、方位角。
在步骤2中，水平井的垂直段，每钻50m，更新一次3D地质模型；当接近油层顶的50m以内，每下钻10m，更新一次3D地质模型。
在步骤3中，3D地质模型中，当井轨迹接近油层后，观察钻遇砂层才出现的钻时突变现象，对3D地质模型的砂体顶面进行修正，生成新地质模型。
在步骤3中，钻遇油层后，在井场现场对3D地质模型进行最后一次更新，此时地层模型已定型。
在步骤4中，在井场通过3D地质模型，控制水平井轨迹，使井轨迹一直处于3D模型油层的内部，保持正钻的井轨迹与油层的3D顶、底面时刻平行。
在步骤4中，水平段每10m现场设计一次井轨迹，使之完全处于3D油层的内部。
步骤5包括，利用随钻测井电阻率避开顶底，当钻头趋向顶底泥岩时，深随钻电阻率曲线相比浅随钻电阻率曲线，预先判断出泥岩。
步骤5还包括，在预先判断出泥岩后，利用随钻伽马值高低人工判别是泥岩夹层，还是顶底泥岩层。
步骤5还包括，在判别出泥岩夹层或顶底泥岩层后，利用随钻曲线信息，实时更新模型，确保3D水平井轨迹一直在3D储层内部延伸。
本发明中的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，方法简单，仅需现场实时更新3D模型的极少量数据，就能解决井轨迹容易打偏的大问题，具有很强的实用性，易于推广，为3D地质模型—水平井轨迹相互的现场信息的实时联动，提供了切实可行的新方法。
附图说明
图1为采用井场卡层位老方法后，出现的水平井轨迹偏上的现象的示意图；
图2为沾化凹陷某水平井未参考3D模型、未打入油层的情况的示意图；
图3为本发明的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法的一具体实施例的流程图。
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3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法的流程图。
步骤101，在录井房内将井轨迹的实时数据、3D地质模型预先准备好，构建一个信息联动系统；
步骤102，不断将实时的井轨迹数据，加载进3D地质模型；水平井的垂直段，每钻50m，更新一次3D地质模型；当接近油层顶的50m以内，每下钻10m，更新一次3D地质模型。
步骤103，3D地质模型中，当井轨迹接近油层后，时刻观察钻遇砂层才出现的钻时突变现象，对3D地质模型的砂体顶面进行修正，生成新地质模型；钻遇油层后，在井场现场对3D地质模型进行最后一次更新，此时地层模型已定型。
步骤104，在井场通过时刻紧盯3D地质模型，控制水平井轨迹，使井轨迹一直处于3D模型油层的内部，保持正钻的井轨迹与油层的3D顶、底面时刻平行；水平段每10m现场设计一次井轨迹，使之完全处于3D油层的内部。
步骤105，水平井完井后，依据测井资料，验证已完钻井轨迹是否理想。在一实施例中，具体包括：
利用随钻测井电阻率避开顶底，当钻头趋向顶底泥岩时，深随钻电阻率曲线相比浅随钻电阻率曲线，能预先能判断出泥岩；
利用随钻伽马值高低人工判别是泥岩夹层，还是顶底泥岩层；
利用随钻曲线信息，实时更新模型，确保3D水平井轨迹一直在3D储层内部延伸。
在应用本发明的一具体实施例中，包括以下步骤：
步骤1，在现场录井房内，将部分3D井轨迹实时数据、3D地质模型都预先准备好，构建一个信息联动系统；
步骤2，不断将实时的井轨迹数据，加载进3D地质模型；水平井的垂直段，每钻50m，更新一次3D地质模型；当接近油层顶的50m以内，每下钻10m，更新一次3D地质模型；
步骤3，3D地质模型中，当井轨迹接近油层后，时刻观察钻遇砂层才出现的钻时突变现象，对3D地质模型的砂体顶面进行最后一次更新，生成新地质模型，此时地层模型已定型；
步骤4，在井场通过时刻紧盯3D地质模型，水平段每10m现场设计一次井轨迹，使之完全处于3D油层的内部，保持正钻的井轨迹与油层的3D顶、底面时刻平行；
步骤5，水平井完井后，利用测井资料和最终模型，对水平井轨迹是否理想进行验证。查看已钻的SAGD11、SAGD12水平井轨迹与油层顶、底面是否平行，还有哈浅SAGD11、SAGD12上下两口水平井之间，是否平行不交叉。
经过验证，通过在井场利用3D地质模型钻井的井轨迹，比不看3D模型的钻出的井轨迹好很多，如图1、图2，有效防止了水平井轨迹的打偏，解决了井轨迹偏上、偏下不居中等问题。
依据以上方法，可实现模型信息、井信息的充分交流，防止水平井轨迹打偏，让3D地质模型—3D水平井轨迹信息交流充分，完美控制井轨迹。流程结束。
该3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，易于推广，操作方便，为防止水平井轨迹打偏、实现模型和井轨迹的充分信息交流，提供了切实有效的新方法。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。 任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (6)
1.3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，该3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法包括：
步骤1，井轨迹输出设备与地质模型对接联动；
步骤2，将实时井轨迹数据输入3D地质模型；
步骤3，钻遇模型中的油层后，对油层模型顶底深度修正，生成新地质模型；
步骤4，实时控制水平井轨迹沿油层模型延伸；
步骤5，根据完井后测井情况检查井轨迹是否理想；
在步骤2中，水平井的垂直段，每钻50m，更新一次3D地质模型；当接近油层顶的50m以内，每下钻10m，更新一次3D地质模型；
在步骤3中，3D地质模型中，当井轨迹接近油层后，观察钻遇砂层才出现的钻时突变现象，对3D地质模型的砂体顶面进行修正，生成新地质模型；钻遇油层后，在井场现场对3D地质模型进行最后一次更新，此时地层模型已定型；
在步骤4中，在井场通过3D地质模型，控制水平井轨迹，使井轨迹一直处于3D模型油层的内部，保持正钻的井轨迹与油层的3D顶、底面时刻平行；水平段每10m现场设计一次井轨迹，使之完全处于3D油层的内部。
2.根据权利要求1所述的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，在步骤1中，在录井房内将实时井轨迹数据、3D地质模型预先准备好，构建一个信息联动系统。
3.根据权利要求2所述的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，在步骤1中，实时井轨迹数据包括井深、井斜、方位角。
4.根据权利要求1所述的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，步骤5包括，利用随钻测井电阻率避开顶底，当钻头趋向顶底泥岩时，深随钻电阻率曲线相比浅随钻电阻率曲线，预先判断出泥岩。
5.根据权利要求4所述的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，步骤5还包括，在预先判断出泥岩后，利用随钻伽马值高低人工判别是泥岩夹层，还是顶底泥岩层。
6.根据权利要求5所述的3D地质模型—3D水平井轨迹实时联动的钻井方法，其特征在于，步骤5还包括，在判别出泥岩夹层或顶底泥岩层后，利用随钻曲线信息，实时更新模型，确保3D水平井轨迹一直在3D储层内部延伸。
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