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水平井地质导向自然伽马探边技术研究

汇报人：

2024-01-27

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目录

引言

水平井地质导向技术

自然伽马探边技术

水平井地质导向自然伽马探边技术融合

实验研究

现场应用

结论与展望

01

引言

水平井钻井技术广泛应用于油气藏开发，提高采收率。

地质导向技术是水平井钻井的关键，直接影响井眼轨迹和油气藏开发效果。

自然伽马探边技术是地质导向的重要组成部分，能够实时获取地层自然伽马射线信息，为井眼轨迹调整提供依据。

国内研究主要集中在自然伽马探边技术的理论模型、探测方法、数据处理等方面。

国外在自然伽马探边技术方面起步较早，已形成较为完善的理论体系和技术方法。

发展趋势包括提高探测精度、实现实时监测、优化数据处理算法等。

研究目的

通过深入研究自然伽马探边技术，提高水平井地质导向的精度和效率，优化井眼轨迹，提高油气藏开发效果。

研究内容

建立自然伽马探边技术的理论模型；研发高精度、高稳定性的自然伽马探测器；研究自然伽马数据的处理方法和解释技术；开展现场试验，验证技术的可行性和实用性。

02

水平井地质导向技术

基于地质信息、测井数据和地震资料，通过综合分析，确定水平井井眼轨迹在地下储层中的最优路径。

地质导向原理

利用自然伽马射线探测地层中放射性元素的含量变化，从而识别井眼与储层边界的距离和方向。

自然伽马探边原理

在钻井过程中实时获取测井数据，结合地质导向软件分析，调整钻头方向，实现水平段在目的层内穿行。

随钻测井导向

利用地震资料解释成果，结合钻井数据和地质认识，预测钻头前方地层变化，指导钻头调整。

地震导向

通过自然伽马射线探测器实时测量地层放射性元素含量，识别井眼与储层边界距离，调整钻头轨迹。

自然伽马探边导向

在薄层油藏中，通过精细地质导向技术，实现水平段在薄层内的有效穿行，提高油藏动用程度。

薄层水平井

针对断层附近复杂的地质条件，利用地质导向技术优化钻头轨迹，降低钻遇断层风险。

断层附近水平井

在碳酸盐岩等复杂岩性储层中，通过综合应用地质导向技术和自然伽马探边技术，提高储层钻遇率和单井产量。

碳酸盐岩水平井

在页岩气、致密油等非常规油气藏中，地质导向技术有助于提高水平段在优质储层内的穿行比例，增加单井产能。

非常规油气藏水平井

03

自然伽马探边技术

03

数据分析与处理

通过对探测到的伽马射线数据进行分析处理，可以得到地层中放射性元素的含量和分布信息。

01

放射性元素衰变

地层中的放射性元素（如钾、铀、钍等）衰变时释放出伽马射线。

02

伽马射线探测

利用伽马射线探测器捕捉地层中放射性元素衰变产生的伽马射线。

地层识别与划分

通过自然伽马探边技术可以识别不同地层的放射性特征，进而划分地层。

岩性识别

不同岩性的地层具有不同的放射性元素含量和分布特征，因此可以通过自然伽马探边技术识别岩性。

油气藏识别

油气藏中的烃类物质对放射性元素具有吸附作用，因此可以通过自然伽马探边技术识别油气藏。

水平井地质导向

在水平井钻井过程中，利用自然伽马探边技术可以实时监测井眼轨迹与地层的相对位置关系，为地质导向提供依据。

04

水平井地质导向自然伽马探边技术融合

1

2

3

利用地质信息、随钻测量数据和工程参数，通过综合分析，指导钻头在地下沿着预定轨迹钻进。

地质导向原理

利用自然伽马射线探测地层中的放射性元素含量，从而识别地层岩性和油气藏边界。

自然伽马探边原理

将地质导向技术和自然伽马探边技术相结合，通过实时获取和分析地层信息，调整钻头轨迹，提高钻遇率和储层钻遇效果。

技术融合原理

通过随钻测量系统实时采集地层自然伽马数据、井眼轨迹数据等，并传输至地面控制系统。

数据采集与传输

利用专业软件对采集的数据进行处理和解释，提取地层岩性、含油气性等关键信息。

数据处理与解释

根据处理后的数据和信息，结合地质模型、工程参数等，制定钻头轨迹调整方案，优化钻井参数。

决策支持与优化

05

实验研究

01

通过模拟水平井地质环境，利用自然伽马探边技术获取地层信息，分析其在不同地质条件下的响应特征。

设计思路

02

采用高精度自然伽马探测仪，配备数据采集与处理系统。

实验设备

03

选取具有代表性的地层岩样，模拟不同地质条件下的水平井环境。

实验样品

样品制备

仪器调试

数据采集

数据处理

01

02

03

04

按照实验设计要求，对地层岩样进行加工和制备。

对自然伽马探测仪进行校准和调试，确保其处于正常工作状态。

将探测仪置于模拟水平井中，采集不同位置的自然伽马数据。

对采集到的数据进行预处理、滤波和校正等操作，以消除干扰因素。

数据展示

结果分析

对比分析

结论总结

通过图表等形式展示实验数据，包括自然伽马强度、地层厚度等信息。

将实验结果与理论预测或其他方法的结果进行对比分析，验证该技术的有效性和可靠性。