本發(fā)明涉及地質(zhì)導(dǎo)向,具體地說,涉及一種井震協(xié)同的地質(zhì)導(dǎo)向方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著石油鉆井技術(shù)的發(fā)展,各種高技術(shù)含量的裝備的應(yīng)用,鉆井速度越來越快,且由于油層薄、非常規(guī)性油藏、氣藏的開發(fā),都可以通過水平井鉆井的方式進(jìn)行開采。特別是近幾年頁巖油、頁巖氣、致密氣的開發(fā),對鉆井技術(shù)的要求越來越高,高效、快速、精準(zhǔn)的水平井鉆井技術(shù),尤其是地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)的發(fā)展越來越被重視。
2、作為新興鉆井技術(shù),高效、快速、精準(zhǔn)的找到鉆頭在地層中的位置,被視為不可忽視的課題。油氣勘探生產(chǎn)部門在水平井鉆井過程中,如何對鉆頭進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向,如何保證鉆頭一直在有效目的層中鉆進(jìn),是提高鉆井效率的關(guān)鍵。
3、目前,地質(zhì)導(dǎo)向的方法還停在正鉆井和導(dǎo)眼井進(jìn)行線性對比、垂直對比等手段進(jìn)行地層對比,還可以通過觀察隨鉆測井曲線和氣測曲線的變化,根據(jù)人工經(jīng)驗來判斷地層的變化,從而嘗試性的調(diào)整鉆井軌跡,但是地層傾角的變化,微幅構(gòu)造的變化、鉆遇斷層等所引起的隨鉆曲線的變化卻無法清晰展現(xiàn),從而會引起井眼軌跡的頻繁調(diào)整,為后期作業(yè)增加風(fēng)險。且隨著井深持續(xù)增加,高溫高壓對隨鉆測井儀器的要求也越來越高,如何快速高效地利用隨鉆測井儀器,在失效前鉆進(jìn)更多的進(jìn)尺,就需要地質(zhì)導(dǎo)向工程師能更快地對所鉆地層進(jìn)行快速地動態(tài)解釋,但目前的技術(shù)并不能滿足隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向的需要。
4、針對現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明提供了一種井震協(xié)同的地質(zhì)導(dǎo)向方法及系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供了一種井震協(xié)同的地質(zhì)導(dǎo)向方法,所述方法包含:
2、s1、對目標(biāo)井所在區(qū)塊的測井、錄井、定向井以及地震資料進(jìn)行收集,建立單井?dāng)?shù)據(jù)集;
3、s2、基于所述單井?dāng)?shù)據(jù)集,建立針對目標(biāo)井的鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型;
4、s3、基于所述單井?dāng)?shù)據(jù)集,獲取沿井眼軌跡方向的深度域的地震剖面切片,編制針對目標(biāo)井的鉆前導(dǎo)向方案;
5、s4、依據(jù)所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型以及所述鉆前導(dǎo)向方案進(jìn)行鉆進(jìn),在鉆進(jìn)過程中根據(jù)實鉆情況進(jìn)行地層對比,指導(dǎo)目標(biāo)井的地質(zhì)導(dǎo)向施工。
6、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,步驟s1包含:收集目標(biāo)井的鄰井地質(zhì)資料,并分別建立單井?dāng)?shù)據(jù)集,其中,鄰井地質(zhì)資料包括:包含井口坐標(biāo)、海拔、地理位置、補(bǔ)心高的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),包含自然伽馬、電阻率、聲波時差、密度、中子測井的測井?dāng)?shù)據(jù),包含井斜、方位的定向井?dāng)?shù)據(jù),包含鉆時、氣測、巖性描述、地質(zhì)分層、工程異常預(yù)報、井漏、井涌、工程復(fù)雜情況的錄井?dāng)?shù)據(jù),地震剖面切片數(shù)據(jù)以及正鉆井設(shè)計數(shù)據(jù)。
7、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,步驟s2包含:
8、分析所述單井?dāng)?shù)據(jù)集中的導(dǎo)眼井?dāng)?shù)據(jù)以及正鉆井設(shè)計數(shù)據(jù),根據(jù)地質(zhì)對導(dǎo)眼井進(jìn)行地質(zhì)分層,從導(dǎo)眼井選取地質(zhì)甜點所在的目的層,針對目標(biāo)井的主要目的層構(gòu)建連井剖面;
9、將所述正鉆井設(shè)計數(shù)據(jù)的設(shè)計軌跡、優(yōu)化軌跡、靶位置投射到地震剖面切片上,根據(jù)導(dǎo)眼井地質(zhì)分層數(shù)據(jù),構(gòu)建目標(biāo)井地層模型;
10、基于所述目標(biāo)井地層模型,為不同層填充不同顏色,調(diào)整所述目標(biāo)井地層模型適應(yīng)地震同相軸變化與同相軸形態(tài)相吻合,創(chuàng)建得到所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型。
11、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,步驟s3包含:
12、針對所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型,分著陸段、水平段選取特征點,編制鉆前導(dǎo)向方案,其中,所述鉆前導(dǎo)向方案中包括根據(jù)地震剖面提取的地層傾角、鉆井過程中的風(fēng)險提示、鉆遇微幅構(gòu)造或者斷層時軌跡的提示與調(diào)整措施。
13、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,步驟s4包含:
14、在地質(zhì)導(dǎo)向軟件的數(shù)據(jù)樹區(qū)中加載數(shù)據(jù),通過導(dǎo)向擬合區(qū)、模型展示區(qū)、水平段對比區(qū)的擬合變化實時監(jiān)控地質(zhì)導(dǎo)向施工,發(fā)布導(dǎo)向指令;
15、鉆進(jìn)過程中,通過每柱接收一次數(shù)據(jù),實現(xiàn)與定向隊溝通,在鉆遇構(gòu)造復(fù)雜段時,通過加密導(dǎo)入系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)頻次;
16、借助所述地質(zhì)導(dǎo)向軟件的雙向擬合特征進(jìn)行井震協(xié)同,并根據(jù)地震剖面切片的特性,提前預(yù)測所鉆遇水平段時的軌跡走向;
17、鉆遇微幅構(gòu)造或者斷層時,只要在約定靶盒內(nèi),為了追求工程甜點,加快鉆進(jìn)速度,可用新鉆地層佐證前期預(yù)測,進(jìn)而兼顧地質(zhì)甜點與工程甜點。
18、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述地質(zhì)導(dǎo)向軟件包括:菜單區(qū)、所述數(shù)據(jù)樹區(qū)、所述水平段對比區(qū)、所述模型展示區(qū)、所述導(dǎo)向擬合區(qū),其中:
19、所述菜單區(qū),用于操作所述地質(zhì)導(dǎo)向軟件中各區(qū)的地質(zhì)導(dǎo)向、地層對比、線型調(diào)整命令欄;
20、所述數(shù)據(jù)樹區(qū),用于建立所述單井?dāng)?shù)據(jù)集,其中,所述單井?dāng)?shù)據(jù)集的表現(xiàn)形式包括軌跡、曲線、圖片、層位、靶點、導(dǎo)向解釋;
21、所述水平段對比區(qū),用于將目標(biāo)井的所有曲線按水平距進(jìn)行展現(xiàn),借助鄰井和導(dǎo)向模型所生成的動態(tài)擬合曲線與目標(biāo)井的同類曲線進(jìn)行對比;
22、所述模型展示區(qū),用于建立所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型,在鉆進(jìn)過程中依據(jù)實鉆情況對所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型進(jìn)行動態(tài)調(diào)整;
23、所述導(dǎo)向擬合區(qū),用于建立目標(biāo)井與導(dǎo)眼井的動態(tài)對比曲線,通過分段調(diào)整目標(biāo)井曲線,使目標(biāo)井曲線與導(dǎo)眼井曲線進(jìn)行形態(tài)匹配,能夠同時帶動該段地層模型與地震剖面同相軸的匹配,進(jìn)而折算出該段地層的實際地層傾角,根據(jù)地層模型的變化,同時在所述水平段對比區(qū)生成一條動態(tài)的伽馬曲線,進(jìn)而與水平段實鉆伽馬曲線進(jìn)行形態(tài)匹配來證實該段調(diào)整的可靠性。
24、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述導(dǎo)向擬合區(qū)對隨鉆測井曲線進(jìn)行包含壓縮、拉伸、翻轉(zhuǎn)、上下平移的分段調(diào)整,其中,
25、鉆遇地層較導(dǎo)眼井段垂深較薄時,進(jìn)行壓縮調(diào)整;
26、鉆遇地層較導(dǎo)眼井底同段地層較厚時,進(jìn)行拉伸調(diào)整;
27、鉆遇地層傾角的變化量超過閾值時,軌跡穿層時鉆遇重復(fù)地層時,進(jìn)行翻轉(zhuǎn)調(diào)整;
28、當(dāng)曲線形態(tài)明顯不一致時,可能鉆遇缺失段地層,或者鉆遇斷層,需要在曲線上尋找形態(tài)相似段進(jìn)行上下平移操作,以落實斷層或微幅構(gòu)造的發(fā)育情況。
29、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述方法還包含:鉆進(jìn)完成后復(fù)盤施工過程,對鉆遇復(fù)雜情況進(jìn)行單獨分析,進(jìn)而迭代升級所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型以及所述鉆前導(dǎo)向方案。
30、根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種存儲介質(zhì),其包含用于執(zhí)行如上任一項所述的方法步驟的一系列指令。
31、根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種井震協(xié)同的地質(zhì)導(dǎo)向系統(tǒng),執(zhí)行如上任一項所述的方法,所述系統(tǒng)包含:
32、數(shù)據(jù)收集模塊,其用于對目標(biāo)井所在區(qū)塊的測井、錄井、定向井以及地震資料進(jìn)行收集,建立單井?dāng)?shù)據(jù)集;
33、地質(zhì)導(dǎo)向模型模塊,其用于基于所述單井?dāng)?shù)據(jù)集,建立針對目標(biāo)井的鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型;
34、鉆前導(dǎo)向方案模塊,其用于基于所述單井?dāng)?shù)據(jù)集,獲取沿井眼軌跡方向的深度域的地震剖面切片,編制針對目標(biāo)井的鉆前導(dǎo)向方案;
35、鉆進(jìn)實時調(diào)整模塊,其用于依據(jù)所述鉆前地質(zhì)導(dǎo)向模型以及所述鉆前導(dǎo)向方案進(jìn)行鉆進(jìn),在鉆進(jìn)過程中根據(jù)實鉆情況進(jìn)行地層對比,指導(dǎo)目標(biāo)井的地質(zhì)導(dǎo)向施工。
36、本發(fā)明提供了一種井震協(xié)同的地質(zhì)導(dǎo)向方法及系統(tǒng),與現(xiàn)有技術(shù)相比,具備以下優(yōu)勢:
37、1)本發(fā)明提供的井震協(xié)同的水平井地質(zhì)導(dǎo)向方法中,通過單井?dāng)?shù)據(jù)集的建立,對單井進(jìn)行模塊化管理,更加方便快捷。
38、2)井震協(xié)同的聯(lián)合運作下,本發(fā)明可通過導(dǎo)向區(qū)的曲線變化,聯(lián)動到地層模型的變化,并馬上可以與地震剖面切片進(jìn)行匹配對比,大大增加了導(dǎo)向的可對比性;再根據(jù)鄰井?dāng)M合到水平段對比區(qū)的動態(tài)擬合曲線,與正鉆井進(jìn)行匹配對比,更能說明模型的可靠性,增強(qiáng)了地質(zhì)導(dǎo)向質(zhì)量。
39、3)在導(dǎo)向擬合區(qū)調(diào)整隨鉆曲線形態(tài)與導(dǎo)眼井進(jìn)行匹配時,本發(fā)明能夠明顯看出水平段地層的走向趨勢,并可以有效識別斷層的發(fā)育情況。
40、4)在長水平段鉆進(jìn)時,本發(fā)明通過對水平段進(jìn)行分段解釋,后續(xù)的地層會與前一段地層重新進(jìn)行地層對比,在空間上的距離拉近,可使地層對比精度明顯提高,即上一個解釋段的曲線就可以為后面的曲線提供新的對比對象,由井間對比變成井內(nèi)對比,使得地層對比的精度明顯提升,在鉆遇重復(fù)地層時,這種對比方式就更具有可信度。
41、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。