地层“GPS导航”技术助力“深地工程”

　　中工网记者 邹明强 通讯员 刘月 陶守斌 李澎

　　“深地工程”的井具有“深、大、高、多、酸”五大特点，如何让钻井跟导航开车一样简单？近日，中石化江汉石油工程公司页岩气开采技术服务公司工程地质科研人员研发出的地震剖面动态校正技术，就像给钻井工程技术人员安装了一个地层“GPS”，让钻井跟开车导航一样方便。

　　石油天然气资源埋深大于或等于4500米的地层，被称之为深层，埋深超过8000米为超深层，垂深超9000米，为特深层。地质勘探表明，我国深层、超深层油气资源达671亿吨油当量，占全国油气资源总量的34%。而“深地工程”的井储层埋藏深、钻井过程中泥浆漏失大、地层温度及压力高、复杂地层多、硫化氢含量高。钻井过程中如果没有地质风险预警，提前做好准备工作，就会发生泥浆在地层里漏失，井壁垮塌，钻头卡在地层里面以及钻具断裂等复杂情况。

　　而利用地震剖面动态校正技术，研究人员就可以预测钻头前方50～100米地层的断裂带、破碎带、天然裂缝发育区和储集体分布范围，形成实时地质跟踪图件，实现钻井风险与地质分析可视化，从而提前帮助工程技术人员做好钻头的“出行方案”。

　　在新疆顺北区块，我国“深地一号”工程现场，中石化江汉石油工程公司的工程地质研究人员拿出了一张类似红外热成像的地震资料解释图纸和一本地质施工设计来对比阐述。在文字的地质施工设计上，标注的某井奥陶系桑塔木组底深为7500m，而地震剖面动态校正技术解释出来的地质跟踪图件则显示其底深为7608m，一百多米的误差，相当于一栋33层高的居民楼。“钻井技术人员只知道在地下的某一个地层系存在油气资源，但具体在什么方位，呈现什么样的储藏形式，是裂缝、孔洞还是洞穴，他们并不知道。而地震剖面动态校正技术的目的，就是在印证文字猜想准确性的同时，让钻井技术人员更加直观了解地层情况，从而指导‘深地工程’科学钻进。”

　　开车导航，最怕的就是错过路口，而石油天然气开发最怕错过造斜角度，因为井眼轨迹只有一个，造斜工具也是固定不动的，造斜角度多倾斜出一度，钻头轴线与井眼轴线都不可能重合，后续无论再如何钻进，也都无法达到储层位置。

　　地震剖面动态校正技术除了提供实时地质风险预警外，还有一个优势，就是在钻井技术人员造斜阶段进行导向监管，让钻头不会走错“路口”。

　　在实际的地震剖面动态校正过程中，该公司工程地质人员会借助临井地质资料，完钻井、正钻井数据信息，综合利用地震剖面动态校正及井旁构造精细解释技术，精细分析，从而快速读取钻头前方地质风险距离。

　　跃进3-6XC井，深度8376.61m，在随钻地质跟踪工作中，根据业主方提供的地质设计显示，该井在储层段上会要穿过2条地下断层。而该公司工程地质研究人员通过分析认为，由于物探资料精度有限等原因，地层底部地震带裂缝会呈现树枝状延伸，即在地震波探测不到的盲点部位同样会出现2条地层裂缝，总共4条。

　　为了验证其解释评价的准确性，该公司对重点井段进行了地质录井岩屑加密观察，取样间隔由2m/1包调整至1m/1包，同时辅助物探资料动态校正等技术手段，紧密跟踪钻井信息，在每钻遇断层50米之前提示地质风险，并标定断层在井轨迹上所影响的斜深范围。

　　截止目前，该公司工程地质研究人员利用该项技术，在“深地工程”项目中提出地质建议33条，意见验证率100%，助力8口井安全钻进，最深打到8376米，在实现精准预警钻井地质风险的同时，助力我国“深地工程”技术向更深层迈进。