專利名稱：一種提高水平井入靶成功率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水平井隨鉆分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高水平井入靶成功率的方法。
背景技術(shù)：
我國鄂爾多斯盆地山西組地層是在石炭系地層填平補(bǔ)齊的基礎(chǔ)上沉積形成的，分布較穩(wěn)定，一般厚度9(Γ120米，依沉積體系自下而上分為兩段。下段地層厚度4(T60m，主要為一套湖沼相_三角洲煤系地層和碳化程度較高的碳質(zhì)泥巖組成。上段地層厚度4(T60m， 主要為一套河流一三角洲環(huán)境的砂泥巖沉積，夾泥質(zhì)粉砂巖，局部夾炭質(zhì)泥巖。一般情況下，根據(jù)區(qū)域含氣特征和煤層發(fā)育情況，煤層的出現(xiàn)是進(jìn)入下段地層的標(biāo)志。但是，在很多井中也有炭化程度較高的碳質(zhì)泥巖，作為進(jìn)入下段地層的標(biāo)志。在實(shí)際的鉆探過程中，因在上段地層中也發(fā)育一些炭質(zhì)泥巖，這就給我們劃分下段地層和上段地層帶來不確定性。在正常情況下，我們可以根據(jù)測井綜合解釋來判斷，但是在水平井隨鉆過程中，可以用來分析的隨鉆數(shù)據(jù)很少(鉆時、氣測、巖屑、GR等)。目前根據(jù)上段地層和下段地層沉積環(huán)境的不同，結(jié)合能夠掌握的隨鉆數(shù)據(jù)信息，及時、準(zhǔn)確判斷上段地層和下段地層分界線，對水平井隨鉆導(dǎo)向過程起著重要的決定作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高水平井入靶成功率的方法，為水平井井眼軌跡調(diào)整和準(zhǔn)確入靶提供了有力的判斷。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 一種提高水平井入靶成功率的方法，包括如下步驟
(1)使用錄井色譜氣測儀器測量不同深度地層中Cl值；
(2)根據(jù)Cl值在地層中的分布特征，來劃分上段地層和下段地層。上述方案中，在所述步驟(1)前，先根據(jù)鉆遇地層的特征，判斷是否進(jìn)入山西組地層；若進(jìn)入山西組地層，則繼續(xù)進(jìn)行步驟(1)。上述方案中，所述步驟(1)之前，還包括檢查錄井色譜氣測儀器是否受到污染； 當(dāng)色譜氣測儀受到污染時，其過濾裝置變成黑色，通過更換過濾裝置和采用標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)行校驗(yàn)。上述方案中，所述標(biāo)準(zhǔn)氣樣校驗(yàn)具體是由載氣介質(zhì)攜帶標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)人色譜柱進(jìn)行分離，然后各組分依次進(jìn)入檢測器，檢測出標(biāo)準(zhǔn)烴類組分，對照標(biāo)準(zhǔn)氣樣烴類組分，判斷是否校驗(yàn)合格。上述方案中，所述步驟(2)中劃分地層的標(biāo)準(zhǔn)為當(dāng)Cl含量小于100%。，其小于 100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的90%以上為上段地層；Cl含量大于100%。，其大于100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的90%以上為下段地層。上述方案中，所述步驟(2)后，還包括如下步驟將井深采用直角坐標(biāo)，將Cl值采用半對數(shù)坐標(biāo)做圖，根據(jù)井深與Cl值變化半對數(shù)曲線圖特征，結(jié)合鉆時巖屑和鉆遇巖層的厚度，劃分上段地層與下段地層。上述方案中，所述上段地層和下段地層的Cl值在半對數(shù)曲線上表現(xiàn)出上段地層 Cl值的對數(shù)值總體小于2 ；下段地層Cl值的對數(shù)值總體大于2。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果如下
本發(fā)明在現(xiàn)場操作簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用；利用現(xiàn)有少量的隨鉆信息，結(jié)合上段地層和下段地層不同的沉積環(huán)境對應(yīng)的不同沉積產(chǎn)物，來確定上段地層與下段地層的分界線，提高山西組煤系地層水平井的入靶成功率。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的山西組上段地層Cl值頻率分布直方圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的山西組下段地層Cl值頻率分布直方圖3為使用本發(fā)明后榆XX-XX井隨鉆軌跡跟蹤圖； 圖4為使用本發(fā)明后榆XX-XX井井深與Cl值變化曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。由于在不同的沉積環(huán)境中，有機(jī)質(zhì)的來源不同，形成的干酪根類型也不同，其性質(zhì)和生油氣潛能有很大的差別。通常我們將沉積有機(jī)質(zhì)分為兩種類型，即腐泥型、腐殖型。 前者系指脂肪族有機(jī)質(zhì)在缺氧條件下分解和聚合的產(chǎn)物，它們來自海洋和湖泊環(huán)境水下淤泥中的孢子及浮游類生物，它們主要生成石油、油頁巖；后者系泥炭形成的產(chǎn)物，來自有氧條件下沼澤環(huán)境的陸生(高等)植物，主要可以形成天然氣和腐殖煤。鄂爾多斯盆地山西組下段地層與上段地層最大的區(qū)別在于沉積環(huán)境不同，下段地層主要為湖沼相_三角洲煤系地層和碳化程度較高的碳質(zhì)泥巖組成，有機(jī)物主要以腐殖型為主，以形成天然氣為主；上段地層主要為河流一三角洲環(huán)境的砂泥巖沉積組成，有機(jī)物主要以腐泥型為住，以形成石油為主。石油和天然氣除了相態(tài)有很大的區(qū)別外，還有組分相差很大，石油以重?zé)N為主，天然氣以輕烴為主。因此，本發(fā)明就依據(jù)上述原理，用輕烴(主要為Cl)來劃分以腐殖型有機(jī)物為主的下段地層和以腐泥型有機(jī)物為主的上段地層。本發(fā)明實(shí)施例提供一種提高水平井入靶成功率的方法，
第一步根據(jù)鉆遇地層的特征，判斷是否進(jìn)入山西組地層；山西期區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造和沉積環(huán)境發(fā)生了根本性的變化(由陸表海盆地變?yōu)榻Ｅ璧?，由海陸過渡相變?yōu)殛懴?。東西差異消失，南北沉積分異增強(qiáng)，海水從鄂爾多斯地區(qū)退出。山西組和上覆的石盒子組界線劃分劃分地層可依據(jù)兩點(diǎn)1)依據(jù)厚度，采用綜合解釋結(jié)果進(jìn)行地層厚度確定絕大多數(shù)井石盒子組底部都有底砂巖，厚度為280米左右；2)依據(jù)測井曲線特征，采用ECLIPS-5700測井儀器系列測試地層自然伽馬和電阻率。自然伽馬值從石盒子組到山西組明顯高出一個臺階，自然伽馬數(shù)值從20API左右上升到120API左右；電阻率值逐漸從50 Ω · m左右逐漸升至Ij 100 Ω · m左右。第二步檢查并落實(shí)錄井色譜氣測儀器沒有受到污染。當(dāng)色譜氣測儀受到污染時，它的過濾裝置會變成黑色?？梢酝ㄟ^更換過濾裝置和采用標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)行校驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)氣樣校驗(yàn)具體是由載氣介質(zhì)攜帶標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)人色譜柱進(jìn)行分離，然后各組分依此進(jìn)人檢測器，檢測出標(biāo)準(zhǔn)烴類組分，對照標(biāo)準(zhǔn)氣樣烴類組分，就可以判斷是否校驗(yàn)合格。第三步根據(jù)Cl值在上段地層和下段地層分布特征，來劃分地層。當(dāng)Cl含量小于 100%。，其小于100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的92. 15%，為上段地層，上段地層有機(jī)質(zhì)屬于腐泥型，如圖1所示；當(dāng)Cl含量大于100%。，其大于100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的92. 07%，為下段地層，下段地層有機(jī)質(zhì)屬于腐殖型，如圖2所示。第四步對井深采用直角坐標(biāo)，對Cl值采用半對數(shù)坐標(biāo)做圖。根據(jù)井深與Cl值變化半對數(shù)曲線圖特征，結(jié)合鉆時巖屑和鉆遇巖層的厚度，可以準(zhǔn)確劃分上段地層與下段地層，提供入靶深度。上段和下段地層的Cl值在半對數(shù)曲線上表現(xiàn)出上段地層Cl值的對數(shù)值總體小于2 ；下段地層Cl值的對數(shù)值總體大于2。有了山西組上段地層和下段地層的準(zhǔn)確劃分，就可以準(zhǔn)確預(yù)測入靶點(diǎn)所在位置，據(jù)此可以通過井下定向工具，調(diào)整井眼軌跡，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確入靶。一口儲氣庫注采水平井的投資在9千萬人民幣左右，是否能夠準(zhǔn)確入靶，決定了儲氣庫注采水平井成敗。下面為榆XX-XX注采水平井在入靶時的應(yīng)用實(shí)例。榆XX-XX井于2010年10月18日開鉆，11月13日于石千峰組井深2357m開窗造斜。2010年12月8日，鉆至3388. 8m，根據(jù)目前隨鉆資料分析，已鉆遇二疊系下統(tǒng)山西組山 23純石英砂巖，鉆時8 35min/m，氣測全烴峰值7. 3678%，基值2. 3171%，巖性為淺灰色含氣中砂巖。經(jīng)相關(guān)部門認(rèn)定，該井準(zhǔn)確入靶。在圖3中，B點(diǎn)為上段與下段地層的分界線，但往往在隨鉆分析過程中把A點(diǎn)錯誤的當(dāng)成上段與下段地層的分界線，此時隨鉆自然伽馬和巖屑不能充分證明A點(diǎn)不是上段與下段地層的分界線，這就給后面的井眼軌跡控制帶來了壓力。該井應(yīng)用了此項(xiàng)技術(shù)，排除了 A點(diǎn)為上段與下段地層的分界線的可能，為該井的順利入靶提供了有力的判斷。通過應(yīng)用本發(fā)明，如下圖4所示，提高了水平井入靶的成果率。在A點(diǎn)處，雖然Cl值較高，但是上下圍巖的Cl值并不高，判斷是上段地層中出現(xiàn)了碳質(zhì)泥巖，通過應(yīng)用該技術(shù)，排除了是上段與下段地層分界線的可能。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，包括如下步驟(1)使用錄井色譜氣測儀器測量不同深度地層中Cl值；(2)根據(jù)Cl值在地層中的分布特征，來劃分上段地層和下段地層。
2.如權(quán)利要求1所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，在所述步驟(1) 前，先根據(jù)鉆遇地層的特征，判斷是否進(jìn)入山西組地層；若進(jìn)入山西組地層，則繼續(xù)進(jìn)行步驟(1)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，所述步驟(1) 之前，還包括檢查錄井色譜氣測儀器是否受到污染；當(dāng)色譜氣測儀受到污染時，其過濾裝置變成黑色，通過更換過濾裝置和采用標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)行校驗(yàn)。
4.如權(quán)利要求3所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)氣樣校驗(yàn)具體是由載氣介質(zhì)攜帶標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)人色譜柱進(jìn)行分離，然后各組分依次進(jìn)入檢測器，檢測出標(biāo)準(zhǔn)烴類組分，對照標(biāo)準(zhǔn)氣樣烴類組分，判斷是否校驗(yàn)合格。
5.如權(quán)利要求1所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，所述步驟(2)中劃分地層的標(biāo)準(zhǔn)為當(dāng)Cl含量小于100%。，其小于100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的 90%以上為上段地層；Cl含量大于100%。，其大于100%。的Cl值占到所鉆遇地層所測Cl值的90%以上為下段地層。
6.如權(quán)利要求1所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，所述步驟(2)后， 還包括如下步驟將井深采用直角坐標(biāo)，將Cl值采用半對數(shù)坐標(biāo)做圖，根據(jù)井深與Cl值變化半對數(shù)曲線圖特征，結(jié)合鉆時巖屑和鉆遇巖層的厚度，劃分上段地層與下段地層。
7.如權(quán)利要求6所述的提高水平井入靶成功率的方法，其特征在于，所述上段地層和下段地層的Cl值在半對數(shù)曲線上表現(xiàn)出上段地層Cl值的對數(shù)值總體小于2 ；下段地層Cl 值的對數(shù)值總體大于2。
全文摘要
本發(fā)明屬于水平井隨鉆分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高水平井入靶成功率的方法。所述方法，包括如下步驟(1)使用錄井色譜氣測儀器測量不同深度地層中C1值；(2)根據(jù)C1值在地層中的分布特征，來劃分上段地層和下段地層。本發(fā)明在現(xiàn)場操作簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用；利用現(xiàn)有少量的隨鉆信息，結(jié)合上段地層和下段地層不同的沉積環(huán)境對應(yīng)的不同沉積產(chǎn)物，來確定上段地層與下段地層的分界線，提高山西組煤系地層水平井的入靶成功率。
文檔編號E21B49/00GK102383787SQ20111019674
公開日2012年3月21日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者何鎏, 劉舵, 呂建, 張書成, 晏寧平, 李治, 楊瓊警, 羅長斌, 謝春勤 申請人:中國石油天然氣股份有限公司