[發明專利]水平井隨鉆自然伽馬地質導向方法

無效

• 申請號: 200910021028.2
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101476463A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 叢山
• 申請（專利權）人: 叢山
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所
• 代理人: 李子安

1.一種水平井隨鉆自然伽馬地質導向方法，其特征在于該方法包括以 下步驟：

步驟一、鉆頭在目的層水平鉆進過程中，通過井下自然伽馬探測器(1) 實時對所鉆地層自然放射性物質所產生的伽馬射線進行檢測，且同步將所 測得信號通過電纜傳至位于地面的數據采集及分析處理系統(2)；同時， 錄井設備(3)實時將所檢測到的井斜角度一和井深數據一同步傳至數據 采集及分析處理系統(2)；

步驟二、所述數據采集及分析處理系統(2)根據伽馬探測器(1)和 錄井設備(3)所測得數據制作伽馬射線隨井深變化的隨鉆伽馬曲線圖， 對所述隨鉆伽馬曲線圖進行分析并根據分析結果相應對所述鉆頭的鉆入 和鉆出趨勢進行判識，其分析判識過程如下：

(一)制作對稱平衡線：在所述隨鉆伽馬曲線圖中畫出多條對稱平衡 線，所述對稱平衡線為井斜角度一＝90°時對應的斜深劃分線，所述多條對 稱平衡線將所述隨鉆伽馬曲線圖劃分為多個區域；

(二)以所述對稱平衡線為對稱軸，判斷所述對稱平衡線兩側區域的 伽馬射線變化曲線是否存在對稱段；

當所述對稱平衡線兩側的伽馬射線變化曲線存在對稱段時，說明所述 鉆頭從一地層鉆出后又鉆回同一地層；當所述對稱平衡線兩側的伽馬變化 曲線不存在對稱段時，說明所述鉆頭持續向一地層的底部或頂部鉆進或者 從一地層鉆出后繼續向相鄰地層鉆進；

(三)同時結合所述鉆頭的井斜角度二以及所述鉆頭所處位置的井深 數據二，對所述鉆頭的鉆進方向和具體鉆進位置進行綜合判斷，最終判斷 出所述鉆頭是否從目的層鉆出和從目的層鉆出后的鉆出趨勢即鉆出后鉆 進與目的層相鄰的哪一地層，再根據所述鉆出趨勢的分析判斷結果對所述 鉆頭的鉆進方向進行相應調整，調整之后再實時判斷所述鉆頭是否鉆回目 的層；

所述井斜角度二和井深數據二是根據錄井設備(3)實時將所檢測到 的井斜角度一和井深數據一以及錄井設備(3)所用檢測裝置與所述鉆頭 間的距離D推算得出的。

2.按照權利要求1所述的水平井隨鉆自然伽馬地質導向方法，其特征 在于：步驟一中所述的伽馬探測器(1)與所述鉆頭端部之間的距離為 7-15m。

3.按照權利要求1或2所述的水平井隨鉆自然伽馬地質導向方法，其 特征在于：步驟(二)中所述的當所述對稱平衡線兩側的伽馬射線變化曲 線存在對稱段時，在其中一對稱段上標一標志點A且同時在與該對稱段對 稱的另一對稱段上找出與所述標志點A對稱的對稱標志點A’，所述對稱 標志點A’為所述標志點A的重復出現點，根據公式即 可計算出所述標志點A和對稱標志點A’所在地層的傾角α，式中h_垂深和h_斜深分別為所述標志點A所處位置對應的垂深和斜深，h’_垂深和h’_斜深分別為所述 對稱標志點A’所處位置對應的垂深和斜深；

步驟(三)中所述的根據所述鉆出趨勢的分析判斷結果對所述鉆頭的 鉆進方向進行相應調整時，結合所述傾角α，對所述鉆頭的鉆進方向進行 調整。

4.按照權利要求1或2所述的水平井隨鉆自然伽馬地質導向方法，其 特征在于：步驟(三)中所述的對所述鉆頭的鉆進方向和具體鉆進位置進 行綜合判斷時，當所述井斜角度二大于90°時，說明所述鉆頭向上鉆進； 當所述井斜角度二小于90°時，說明所述鉆頭向下鉆進；

當井斜角度二逐漸增大時，說明所述鉆頭處于增斜狀態；當井斜角度 二逐漸減小時，說明所述鉆頭處于降斜狀態；當井斜角度二穩定不變時， 說明所述鉆頭處于穩斜狀態。