[发明专利]一种水平井随钻测井地质导向方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油、天然气等钻井勘探开发技术领域，尤其是涉及一种适用于水平井水平段钻进过程中的随钻测井地质导向方法。

背景技术

目前，在石油、天然气等钻井勘探开发技术领域，水平井作业中，使用随钻测井工具、随钻测量工具和现场综合录井工具。随钻测量工具、随钻测井工具位于离钻头不远的地方，在钻机钻进的同时获取地层的各种资料和井眼轨迹资料，包括井斜、方位、自然伽马、深浅侧向电阻率等。现场综合录井工具获取钻时、岩屑、荧光、气测录井等，这样利用随钻测量工具、随钻测井工具测得的钻井参数、地层参数和现场综合录井资料推导出目的层实际海拔深度和钻头在目的层中实际位置，并及时调整钻头轨迹，使之顺着目的层沿层钻进，尽量提高砂岩钻遇率。

但是地下地质条件复杂，地层并不是非常稳定和平坦的，存在不确定性，还经常出现垂深和井斜角与我们的认识存在偏差的情况。当完全根据设计书和地质构造图控制井眼轨迹时，经常会出现钻头偏离目的层的情况。

另一方面，由于现在的技术所限，在实际钻井作业中，每一种工具也都有其不足：一)随钻测井工具到钻头有一段距离，所以随钻测井工具存在一个滞后井底的测量盲区，只能测到仪器所在位置的自然伽马、深浅侧向电阻率；随钻测量工具测到钻头也有一段距离，所以随钻测量工具存在一个滞后井底的测量盲区，只能测到仪器所有位置的井斜、方位；二)现场综合录井资料也存在一个迟到时间和其它一些不确定性因素，仪器无法及时、准确的反映井底相关情况。

综上所述，水平井现场受诸多因素影响，加之地下地层的不确定性，因此，如何利用滞后的随钻测量、随钻测井资料、现场综合录井资料和已有的区域地质资料判断在不完全确定的地层中钻头位置的岩性、含油情况和钻头在目的层中的实际位置，是地质导向人员必需解决的问题。开发一种判断井眼轨迹钻入和钻出目的层情况，确定钻头在目的层中实际位置，对钻头在目的层中的钻入钻出趋势进行判断的方法是现实的需要。

《水平井随钻自然伽马地质导向方法》(公开号CN101476463A)专利提出了一个解决方法，但该专利存在不足：1)《水平井随钻自然伽马地质导向方法》(公开号CN101476463A)专利要求前期地形勘测能准确掌握施工井所处位置的详细地层情况，这很难达到，实践中，设计中的施工井所处位置的地层情况是根据邻井资料和地震资料推算出来，经常与实际情况存在偏差，垂深偏高或偏低，地层倾角偏大或偏小；2)由于地下地质条件的复杂性，现场受诸多因素影响，自然伽马并不总是反应真实的地层情况，需要通过与多种地质导向方法相结合来确定地层。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种水平井随钻测井地质导向方法，其能根据实钻数据的解释重构目的层，对井眼轨迹钻入和钻出目的层进行准确判断，确定钻头在目的层中实际位置，对钻头在目的层中的钻入钻出趋势进行准确判断，指导现场地质导向，且判识方法步骤简单、操作简易、行之有效，能有效解决钻头在水平段的可靠穿行问题，尤其是在目的层存在不确定性的情况下。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种水平井随钻测井地质导向方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤一：制作测井曲线图和井眼轨迹剖面图，钻头在目的层水平钻进过程中，井下随钻测量工具、随钻测井工具将测得数据包括井斜、方位、自然伽马、深浅侧向电阻率，实时无线传输到地面设备，进入专业软件，应用专业软件将所得到的实时数据进行资料解释，制作测井曲线图和井眼轨迹剖面图。

步骤二：定义测井曲线标志点，对随钻测井曲线图测井曲线变化特征进行分析解释，在有明显变化特征位置定义为测井曲线标志点(如图1)，制作标志点统计表，标志点统计表包括标志点序号和测深两列，把测井曲线标志点数据记入标志点统计表中。

步骤三：定义对称标志点，根据在地层同一位置的测井曲线具有相似性这一特征，对所有测井曲线标志点进行分析，找出测井曲线值相近，变化趋势具有对称性的两个测井曲线标志点，定义为对称标志点，其中第二个测井曲线标志点为第一个测井曲线标志点在地层的同一位置重复出现点，依此类推，定义其它对称标志点。

步骤四：制作地层平行线，一对对称标志点从第一个测井曲线标志点到第二个测井曲线标志点经过了井眼轨迹的一段，在井眼轨迹剖面图上连接这一段的首尾，其连接线就是地层平行线(如图2)；连接每一对对称标志点经过井眼轨迹的一段，都将得到一条地层平行线。