钻井基本知识
岩屑录取井下钻具 钻机八大件
目的层 ?天车 ?游车 ?大勾 ?水龙头 ?转盘 ?绞车 ?泥浆泵 ?井架
重要性
在油气田勘探中,通过地面地质调查,指出了油气有利地区,最后还需要钻井地质来证实,因此,要找到石油和天然气必须钻井;另一方面,我们要开采出石油和天然气,也更需要钻井,可以说,钻井工作贯穿在油气田勘探和开发的全过程。因此,钻井地质在石油勘探和开发中起着重要的作用。
任务:搞好地质录井工作。在钻井过程中取全取准各项资料和数据,为油气层评价提供可靠的依据。
各项地质录井工作质量的好坏,将直接影响到油田的勘探速度和开发效果。
第一节 井位部署
一、井别划分
(一)探井
1、地质井(构造井、地质浅井):盆地普查阶段为解决一定地质调查(构造、地层)问题而钻的井。
2、参数井(地层探井、区域探井):为了了解不同构造单元的地层层序、厚度、岩性、生储盖组合条件,并为物探提供有关参数而钻的井。
3、预探井:在地震详查的基础上,以局部圈闭或构造带为对象,以发现油气藏为目的而钻的井。
4、评价井(详探井):在地震精查的基础上,在已获得工业性油气流的构造或断块上为落实地质储量,了解油气层的分布和厚度变化以及明确油气藏类型所钻的井。
(二)开发井
1、一次开发井(基础井):为落实探明储量,准备产能建设而部署的开发准备井。 2、开发井(采油井、注水井):在地震精查构造图可靠,评价井所取的地质资料比较齐全,探明储量误差在规定范围以内时,根据编制的该油气田开发方案,为完成产能建设任务按开发井网布署所钻的井。
3、调整井:指油气田投入开发若干年后,根据开发动态及油气藏数值模拟资料,为提高储量动用程度,提高采收率,进行开发调整而钻的井。
水文井:为了摸清水文地质问题和寻找水源而钻的井。
二、井号编排
1、地质井:取所在一级构造单元名称的第一个汉字加“D”组成前缀,后面为该构造单元地质井布井顺序号。如潜D1井。
2、参数井:取所在盆地名称的第一个汉字加“参”组成前缀,后面为该盆地参数井顺序号。如江参1井。
3、预探井:以所在十万分之一分幅地形图或二级构造带中一汉字加预探井布井顺序号。如陵2、陵3、沙1、沙2。
4、评价井:以所在油气田(藏)名称的第一汉字,加评价井布井顺序号。如板828井。 5、水文井:以所在一级构造单元名称的第一个汉字加“S”组成前缀,后面为该构造单元水文井布井顺序号。如潜s3井。
6、定向井:在上述基础上,在井号后面加上小写的“x”,再加数字。如港x8井。 7、开发井:按井排编号命名,油气田(藏)名称的第一个汉字—井排—井号。如克拉玛依油田,两排注水井夹三排生产井,排距250米,井距200米,N—S共16排,编号1-1、1-2、…、1-16;2-1、…。
8、海上探井:按区—块—构造—井号命名:1980年以来,海上北起渤海、南黄海,南到珠江口、北部湾和莺哥海,按经纬度分区,每区按地名命名,区内按10份分区,每区36块,然后块内按发现圈闭编号,每个圈闭初探井写为1号,评价井依次为2、3、4、…,如渤中区28块1号构造1号井为BZ28-1-1井,秦皇岛QHD30-1-1井。
9、海上生产井:按油田汉语拼音字头—平台号—井号命名,如渤海中日合作区埕北油田,设计A、B平台开发,每个平台钻25口生产井,2口注水井,地下井网井距300*300米方格,CB—A—1至CB—A—27,CB—B—28至CB—B—54。
三、井位部署
(一)松辽盆地基准井布井原则
提交单位:物探、地质人员共同完成 井位测定:研究院、钻井公司共派测量人员 基准井目的:了解生、储条件
布井依据:1958—1959年,根据重、磁、电法普查将松辽盆地划分为三个构造单元。 部署:松基1井—位于青岗背斜西翼伍民镇构造; 松基2井—位于长春岭-登娄库背斜带上。
成果:取得了白垩系地层剖面;了解了两套厚度较大,分布面积较广的黑色泥岩段(嫩一、二段和青山口组一段)
1959年2月,5-1型地震仪测出第一条地震剖面,显示出大庆长垣高台子附近为一局部构造高点,部署松基3井。
1959年9月6日,在K2姚家组获得工业油流(因十年国庆而定名“大庆油田”) 三口井控制了三个构造带,一般部署在隆起区。 (二)松辽盆地预探井布井方法
构造特征:大庆长垣轴向NE15°、长140km、宽20-30km,闭合面积2000km2,七个局部构造。
预探井目的:为扩大战果,随即在葡萄花油层进行预探,1960年1月在白垩系姚家组获得100吨/日的产量。
布井依据:
依据1960年1月地矿部提供的1:10万地震反射构造图,石油部迅速扩大预探范围,在各构造上设计第一口预探井。
萨66井—1960年3月; 杏66井—1960年4月; 喇72井—1960年5月。
分获100-300吨/日,揭开了大庆会战的序幕。 随后设计高39井、敖26井,也获得高产工业油流。 一个局部构造带设计一口预探井。 (三)松辽盆地详探井(评价井)布井方法 前段成果:
1. 七个局部构造高点都在K2中部的萨、葡、高油层获得工业油流;
2. 试油和油层对比,北部萨尔图、杏树岗、喇嘛甸油层厚、物性好、产量高。 详探井目的:会战一开始,以这三个构造为进一步详探对象,以2.5km井距部署评价井网。
萨尔图油田:36口 杏树岗油田:31口
喇嘛甸油田:14口 共81口,1960年底全部完成。 成果:
取得了含油面积、油-水界面、三个油田连片、储量数据、储油物性、流体性质、油田开发资料、油藏工程数据。
(四)萨尔图油田中部开发井布井方法
目的:获得早期生产数据、油藏驱动类型、储集层特征、油井产率。为后续工作作准备。 方案:在详探的同时,选萨尔图中部约60km2内开辟中、东、西三块生产试验区(1960年5月)。
开采方式:早期内部切割注水开发,保持压力自喷采油开采方式。
具体作法:1)合理划分2-3套开发层系;2)先钻注水井排,通过排液采出相当数量的无水原油,然后转注水井;3)生产井排切割(中区、东区2.4km,西区3km);4)中区两排注水井夹三排生产井,生产井网600m排距,500m井距,分萨、葡两套层系开发,两层井位间隔分开,地面井位距离200m,地下500m;5)东区分两套开发层系:葡一油层(一
排生产井,1200m排距离,600m井距)、萨和葡二油层(三排生产井, 600m排距,500m井距);6)西区:萨、葡油层合采,二个注水井排切割距3km,生产井五排, 500m排距,500m井距。
成果:1)完成生产任务;2)系统获得油层静态、动态数据;3)为62年编制全油田开发方案提供资料。
(五)断块油田滚动勘探开发井布井方法
断块油气田具有多层系含油、多种圈闭类型叠合连片、富集程度不均匀的特点。由于这种复杂的油气聚集带不可能在勘探阶段一次就完成认识过程,必须反复实践、反复认识。先对不同类型的复杂油气田有整体的认识,不失时机地先开发高产层系或高产含油圈闭。在进入开发阶段以后,还要对整个油气聚集带不断扩边、连片、加深勘探,逐步将新的含油层系和新的含油圈闭分期投入开发。过去我们花去八年至十年时间才能开发一个复杂油气田,现在贯彻“精兵巧用、择优开发、滚动前进、提高成效”的方针,只要三至四年的时间,就能搞活一个复杂油气田的构造面貌和圈闭类型,实现连片合油。
宁海油田位于东营凹陷北侧胜北大断层下降盘,是个复杂的高产断块油田。储集层为沙河街组二段砂岩。含油面积9.3km2,油层有效厚度15.7m。平均井深2500m。1982年9月坨62井试油获得日产油200t的高产油流,随即进入滚动勘探开发。至1983年3月底,在6个月时间内,完成地震详查工作,测网密度l×0.5km,完钻14口评价井,其中l1口井进行试油试采。在评价性钻探过程中又进一步证实了东营组、沙一段和沙三段油层的产油能力,进一步扩大含油面积和储量,随即研究开发方案,补钻11口生产井和4口注水井。至l983年9月底,即一年时间内,共投产22口油井,平均单井日产油量63t,投注4口注水井,平均单井日注水量300~400m3,建成年产40×104t原油生产能力和相应的井、站、线、库等地面集输工程。1982年宁海油田产油43.3×104t,加上l982年四季度探井试采油6.2×104t,共50×104t原油,第一年己全部收回勘探、开发、建设投资。1984年继续完善开发井网,又投产新油井10口,新注水井3口。1984年平均单井日产油量上升到78.3×t,全年产油83×104t。并预计在以后的一定时期的滚动勘探开发进程中,宁海油田的储量和产量仍能逐步增长。
王庄油田是济阳坳陷陈家庄凸起南坡上的一个太古界变质岩潜山油藏,含油面积2.8km2,油藏高度203m,平均井深1600m。1984年3月发现井郑4井在太古界花岗片麻岩风化壳和裂缝性基岩中试油获得日产油量1095t的高产油流。原油比重0.84,粘度(50℃)4.6厘泊,气油比58m3/t。立即实施滚动勘探开发。4月进行地震精查,测网密度0.5×0.5km,共完成数字地震测线162km,20天完成地震施工、处理和解释工作,作出T2和T8构造图。布置郑10,郑14,郑17等3口评价井,郑l0、郑14井均获得日产千吨高产油流,郑17井打到底水,证实油—水界面在海拔-1670m。在第一口开发井郑4-2井进行大直径取芯,取出储集层岩心长90.49m,在3个月取心钻井中及时选样分析油层物性、薄片、电镜扫描、荧光薄片、压汞、润湿性等岩样698块次。通过试采表明属于底水驱动块状基岩油藏,天然能量不足,即将边外井郑17井于10月注水,见效显著。全年投产油井11口,注水井5口。