2018年11月27日 星期二
书写高质量发展的新篇章
——中国石油测井华北分公司规模应用新技术纪实

    □ 王家书  李岩君

    “测井先进技术的推广应用确实为科学识别发现油气起到了关键作用,今年巴彦河套区块取得勘探重大发现,核磁共振测井起到了其他项目不可替代的重要作用。”11月19日,测井解释评价专家王建功对笔者讲到,他是中国石油测井有限公司华北分公司(简称“华北分公司”)解释中心副主任,今年主要负责巴彦河套区块的测井解释评价,平时不善言语的他讲起测井先进技术的应用来却头头是道,总有着说不完的话题。

    近年来,华北分公司遵照“以油气藏为工作对象、以油气含量为中心环节、以单井产量和效益为目标”的服务理念,规模推介应用测井先进技术,为华北油田乌兰花、杨税务、巴彦河套和吉林油田德惠凹陷勘探开发取得新突破,以及为金坛盐穴储气库和华北枯竭油气藏型储气库建设提供了强有力的技术支撑。

    一井一策

    精准识别评价油气

    “服务油气、保障钻探”是测井的本质。如何准确识别发现深藏在地下的油气资源,尤其是随着油气勘探开发程度越来越高、地质对象越来越复杂的形势,这就更加需先进的测井技术来保障。

    伴随着测井技术的快速发展,只有大力推介应用测井先进技术,才能为油气田提供高质量的服务。

    华北分公司一直把大力推介应用先进技术与科研攻关,作为高质量发展的第一动力,全力实施以井为中心的精益测井,制订“一井一策”测井施工方案。针对碳酸盐岩,实施“常规+阵列侧向+核磁+电成像+远探测声波+地层元素”测井;针对复杂砂岩油气,实施“常规+阵列感应+核磁+偶极声波+地层元素+数字岩心”测井,有效解决低渗透与致密岩性、碳酸盐岩、古潜山、火山岩、煤层气、页岩气等油气识别难题。

    11月20日,华北分公司针对吉林油田德惠凹陷为页岩油储层的地质特征,应用阵列侧向测井先进技术,精益评价优势岩石相,建议德深33井、德深80井在砂砾岩、凝灰质砂砾岩储层试油,喜获高产油气流,由此阵列侧向技术现已成为吉林油田重点探井的必测项目。

    阵列侧向测井技术测量电阻率数值范围为0.02欧姆至2万欧姆/米,探测深度1.4米,可提供5条高分辨率测井曲线,能够精准分辨0.3米薄层,有着纵向分层能力强、低阻电阻率测量准确、径向侵入特征明显等优势。该项资料与常规测井曲线相结合,可精准识别储层岩性、物性、含油性及流体性质。

    该分公司现已在德深33井、新371井等实施测井17井次,可准确识别评价沉积岩、火山碎屑岩、火山岩三大类岩性,对储层类型、饱和度和渗透能力做出准确分析,精准攻克地质难题,确定最佳压裂射孔方案,为德惠凹陷鲍家洼槽取得重大勘探新突破提供了有力的技术支撑。

    10月24日,从华北油田公司传来喜讯,吉华4x井依据测井提供的层段,射孔试油获自喷高产油流。油田公司专家称,核磁共振先进技术为巴彦河套探勘获重大突破,起到了其他项目不可替代的重要作用。

    由于巴彦河套属于快速沉积、超补偿型盆地,储层呈现“三低一高”的特点,岩石成岩性差、非均质性强,泥质含量高。分公司针对该盆地地质情况,实施以单井为中心的精益测井,除常规项目外,优选核磁共振、阵列声波、阵列感应先进项目。

    解释技术人员充分发挥核磁共振测井在非均质砂砾岩储层综合评价优势,精细对吉华4x与吉华2x井的核磁共振测井结果对比研究,准确识别评价油层,开展孔隙结构分析,发现两口井总孔隙度相当,孔隙结构差异明显,吉华4x井含油储层段大中孔隙度高,具备高产的孔隙结构,粘土孔隙反映泥质含量较低。

    通过技术人员甄选孔隙结构好的优势储层,准确预测油层产能级别,精细评价储层物性和含油气性,识别评价油层200多米,为试油提供了优质合理的层段,进一步突显测井先进技术的重要作用。

    据了解,截至11月20日,华北分公司共实施微电阻扫描、核磁共振、阵列声波等先进技术测井905井次,同比提高10.64%,油气识别准确率达到了96.07%。

    发挥优势

    确保储气库运行安全平稳

    储气库是天然气使用调峰保供的储备库,对保障天然气供应安全平稳起着至关重要的作用。

    华北分公司自2000年11月开始服务于储气库建设就出手不凡,首先在大港油田大张坨储气库建设中,以优质的技术服务享誉中国石油,并赢得了中国石油集团公司“百面红旗”单位光荣称号。2005年1月,华北分公司在江苏金坛安全优质完成了国内第一个盐穴储气库——金坛储气库第一口井金资1井的测井任务。

    多年来,华北分公司形成了不同类型、不同阶段的检测技术系列,具备了完井测井、套管工程检测、密闭性检测、窜漏检测等全方位测井服务能力,形成国内先进的成系列的测井和评价体系,可检测解决储气库在不同阶段环空异常带压、盐穴储气库密闭性、套管承压能力等诸多问题,在关键时刻为储气库建设和安全平稳运行,提供了科学的技术支撑。

    目前,华北分公司主要承担着西气东输江苏金坛储气库、华北油田京58和苏桥储气库的测井任务。金坛储气库是盐穴造腔,需要实施声呐测井检测腔体形状;华北油田储气库井深大都在在5000米左右,属于世界上最深的储气库,井温最高150摄氏度,井筒压力大,测井施工难度与风险较大。华北分公司针对两个储气库地质条件差异,实施“一库一策,一井一法”,曾创造国内第一次定型实施溶腔阶段监测方法;第一次实施定型气密封监测;第一次完成盐岩精细解释,建立评价标准等优良业绩。

    2016年11月21日,C2680作业队经过连续4天的紧张作业,在金坛盐穴储气库JK5-2井,首次进行模拟测井、腔体声呐测量、脖颈声呐测量三项带压测井作业,资料优质率100%,为国内声呐测井新技术的推广应用打下了基础。

    JK5-2井是西气东输金坛储气库已经投产的一口储气井,井口压力高达15.8兆帕,施工难度大,危险系数高。而盐穴储气库腔体带压声呐测井又是近年国内应用的一项新兴技术。盐穴腔体溶腔完毕投产注气后,在腔体、井筒和井口带压状态下,利用专业井口电缆防喷系统支持下的声呐测井技术,检测地下储气库腔体的形状,从而监测腔体的蠕变率和稳定性。

    2017年11月20日,华北分公司优质完成金坛储气库复杂重点试验井JK1X井声纳测井任务,资料优质率100%,标志着我国复杂盐穴声纳测井取得突破性进展。

    JK1X井是西气东输金坛储气库一口重点复杂溶腔试验井,采用全新溶腔工艺。由于腔底堆积物扩容造腔尚无先例,加上没有建立有效的溶腔形状预测手段,声呐测井成为关键依据之一。针对盐穴腔体底部溶腔可能造成的各种复杂井况,C4645作业队技术人员制定应急施工预案,经过20多个小时鏖战,最终完整精确地测量腔底形状和体积,为储气库技术工艺革新提供宝贵资料。

    2018年7月2日,华北分公司在西气东输金坛储气库,优质完成了JK7-1井造腔工程试验声呐测井任务,为开展重大科技专项研究提供科学依据。

    “盐穴储气库加快建产工程试验研究JK7-1井氮气阻溶造腔工程试验”是西气东输金坛储气库管理处确定的重大科技专项内容之一。目的是针对盐穴储气库造腔,将油垫阻溶造腔改变为环保经济气垫阻溶造腔。

    7月1日,作业队提前到达施工现场,了解井况条件,作业人员密切协作,严格落实岗位职责和施工预案。经过10个多小时施工,安全优质完成腔体形状检测施工任务,为开展重大科技专项课题研究提供了科学依据。

    2018年8月30日,在华北油田苏桥储气库高效完成霸33平1井、2井的测井施工,资料优质率100%。9月4日,华北油田公司储气库管理处专程发来的感谢信予以感谢。

    霸33平1井、霸33平2井是华北油田苏桥储气库群建设的两口重点井,关乎着年度注气任务的顺利完成,在投产前需要进行静温、静压梯度、井内油气水液面高度测井。同时,要求8月30日必须完成这两口井的测井任务,从测井任务下达到投产注气只有两天时间,时间紧、任务重。

    8月30日上午9:00时,作业队准时抵达施工井场,偏偏是天不作美下起了雨,天气和场地环境条件恶劣,作业队冒雨施工,各环节组织有序,安全环保控制到位,经过11个多小时的紧张施工,按时、保质、安全完成了这两口井的施工任务。

    一项项优质的施工与解释评价成果,在储气库建设领域树立了品牌形象。今年,现已实施测井54井次,能准确提供检测盖层密封、储气容量、套损检测、安全运行等数据资料,为有效保障储气库注采平衡运行提供了强有力的技术支撑。

    攻克难题

    提升服务保障能力

    “服务油气、保障钻探”并不是一句口号、一句空话,要付诸到具体的实践中,用取得的业绩和效果争得话语权。华北分公司针对油田区块地质特征和井况环境,针对开展测井结合式技术服务研究,推广应用测井新技术解难题,助力油田增储上产效果凸显。

    华北分公司以实施精益测井为原则,大力推介测井先进技术,构筑创新平台,促进成果转化,支持科研人员创新测井。在华北油田,面对潜山勘探评价难题,应用裂缝型成像测井系列,通过远探测声波井旁缝洞刻画技术,在重点探井安探1x井第一次完井后,发现多组与井眼相交裂缝,综合其他资料信息,建议加深300米。第二次完井,再次进行远探测声波测井,发现两组与井眼相交高角度裂缝,裂缝组最长延伸60多米,纵向延伸20多米。采用侧向与井壁电成像融合综合评价油气含量,解释评价油气储层130多米,该井试油获高产工业油气流,为渤海湾盆地潜山勘探取得重大发现起到了重要作用。

    针对目前井下工具耐压低、施工复杂等问题,华北分公司组织攻克技术难题,自主研制分层采油测试系统,在分层采油测试技术上取得新突破,并申报技术专利2项。该系统分为地面测试控制和井下仪器工具两部分,可根据需要打开和关闭所需测试的油层,实现对油气储层参数的精确测试,获取油井地层产量、压力、温度、渗透率等地质参数。同时,该系统具有不需二次对接,可实时监视下井仪器状况;采用逐级解封封隔器和安全接头,便于处理砂卡;采用5.6毫米钢丝电缆,施工简便等优势,有效提升了作业时效。首次使用该系统在华北油田赵78-8x井进行测试作业,仪器下入井下33天,性能状态稳定,信号正常,优质完成了数据采集和压力恢复测试施工作业,也为拓展市场起到了关键作用。

    由于华北油田和冀东油田均为大斜度超深井,取芯一次成功率和收获率一直较低,华北分公司及时组织科研团队开展联合攻关,成功研制钻具传输撞击式取芯新工具工艺,有效解决了这一难题,保证一次作业成功率达到了90%以上,得到了油田公司的高度赞誉。

    近年来,华北分公司在分簇射孔施工方面研制出了自己独特的技术工艺,形成了自身独特的技术优势,也成为了开拓市场的“杀手锏”技术。

    2018年7月6日,在吉林油田乾265井,华北分公司首次使用自主研发的选发点火开关、磁电雷管,应用定向射孔、小井眼可溶桥塞等新技术,优质完成该井的分簇射孔及桥塞联作施工任务,实现节支提效目标。

    乾265井是吉林油田部署的一口重点探井,井深3735米,最大井斜92.12°,且为4开4寸半眼井,设计射孔井段为17段39簇,相位角180°,属于小井眼水平井,作业施工难度大。该分公司认真组织分析施工难点和风险点,制定可行方案和应急预案,科学调整施工参数,决定应用新工艺技术完成此项任务,有效解决了常规作业反复起下油管等难题。同时,使用自主研发的选发开关和磁电雷管,仅此一项就节约成本近3万元。

    今年,华北分公司组织科技人员攻难题,开启了“井型专测”模式,在技术创新和改造上下功夫,为油藏综合治理提供了优质的技术服务。

    2018年5月30日,华北分公司首次采用环保药溶方法,优质完成了华北油田楚28-41x井的产液剖面测井施工,作业一次成功率和资料优质率均为100%,有效解决了老井施工遇阻的“老大难”问题。这是一口2011年投产的老井。因多年积累的死油将环空通道封堵,测试作业曾多次遇阻。技术人员分析井况环境,研究解决遇阻难题的有效措施,采用可溶解油污的环保药剂,有效解决了一些老井测井施工遇阻的难题,为提高测井作业效率、服务油气增产增效提供技术保障。

    据了解,华北分公司有针对性开展科研攻关,现有“确定储层渗透率贡献值方法”“远探测声波处理技术”等技术获专利16项。

京ICP备06005116