论文部分内容阅读
摘 要: 岩屑录井是指对与钻井液一起返到地面的地层岩石的碎块和砂样进行录取和分析的一种作业。通过岩屑录井技术在石油钻井过程中可以系统的采集岩屑进行观察分析,从而对地层的岩性、物性和含油性进行直接鉴别,所以岩屑录井是一种非常重要的钻井录井方法。本文简要分析了岩屑录井的技术特点及影响岩屑录井的各种因素。
关键词: 岩屑;录井;影响因素
【中图分类号】 TE16 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879(2018)02-0272-01
1.引言
随着录井技术的不断发展,对于岩屑录井的应用越来越广泛。相教于岩心录井来说,岩屑录井更为经济有效,岩屑录井对钻进速度影响小,能降低钻井成本。通过岩屑录井也可以直接有效的判断地层的岩性、物性和含油性。通過建立地层岩屑剖面图,可以了解地层的构造,探索生油层、储集层和盖层之间的关系,所以,岩屑录井在油气勘探和开发中起着非常重要的作用。依靠岩屑录井资料可以建立钻遇地层的岩性剖面,地质学家根据岩屑录井资料可以判断油气水层,分析油层的有效厚度等,为后期油井开发过程中各种施工措施提供地质依据。
2.岩屑录井的技术特点
岩屑录井是固定取样间距和迟到时间,连续的捞取钻井过程中被钻头破碎后随泥浆返出井口的岩屑和砂样,然后对其进行描述和分析,同时利用测井资料使其归位并且建立地层的原始岩样剖面图的过程。岩屑录井虽然成本低,但是获取的资料经过分析处理后是连续的,可以及时的了解井下地层的情况。岩屑录井的诸多优点使其在石油勘探中得以广泛的应用。岩屑录井包括三个主要的步骤,即样品捞取、样品描述和解释归位。其中的关键技术主要包括以下几个方面。
2.1岩屑样品的捞取。岩样捞取的关键是保证捞取岩样的深度准确可靠。而判断岩屑深度的方法通常用计算迟到时间来确定。所谓的迟到时间指岩屑从井底返至井口的时间。迟到时间的测算方法有很多,常用的有理论计算法、实测法和特殊岩性法。岩屑录井取样一般用取样盆在振动筛前连续捞取,取出的岩屑要用清水缓缓冲洗掉上面包裹的泥浆以便观察,冲洗的过程中要注意观察和记录岩样的特点。岩屑冲洗完后还要注意后期的晾晒和分装,并按照描述用的岩屑和挑样用的岩屑等进行详细的分类和记录。
2.2岩屑样品的描述。岩屑的描述是岩屑录井的难点,因为岩屑在上返的过程中被破坏的十分严重,十分细碎,要依靠岩屑最大限度的恢复地层岩性剖面存在一定的困难。在岩屑描述时要注意以下几点:(1)挑选真样进行逐包定名,然后再分段描述。(2)可以通过颜色分辨岩性。(3)如果遇到不能确定的岩性时,要注明疑点和问题。(4)若有失真的岩屑要及时注明失真程度及井段,必要的时候可以应用井壁取心进行补救。
2.3岩屑样品的解释归位。所谓的解释归位就是利用测井曲线将岩屑录井草图上的岩性逐层解释并绘制成岩屑录井综合图。由于影响岩屑资料确定性的因素特别多,所以归位时要逐层解释,如果有原始深度遭到破坏,可以通过合理的拉长和压缩来恢复原貌。利用岩电系统误差把岩性层逐一移至测井曲线上,让岩电关系层层对应。所以岩屑综合剖面图的解释需要熟练掌握各种岩性的测井曲线特征,然后才能准确的划层,解释人员要综合考虑各种因素,可以参考邻井的资料。
3.岩屑录井的影响因素
影响岩屑录井的因素有很多,其中主要有真假岩屑混杂、井壁坍塌、钻井液污染等影响,这些影响因素一方面造成岩性识别困难,含油气饱和度计算不准确的问题,另一方面还会造成油层解释不准确,地层对比困难的问题。所以很有必要分析影响岩屑录井的因素,针对各种各样的影响因素,采取一些措施来提高岩屑录井的准确率。影响岩屑录井的因素主要有以下几个方面。
3.1真假岩屑的影响。钻井过程中由于钻头的刮碰或者其他的地质原因容易造成井壁失稳,岩屑破碎产生假岩屑。有时岩屑在上返的过程中也会发生沉降或者重复破碎也会产生假岩屑。真假岩屑混杂在一起,会增加岩屑识别归位和地层对比的难度。岩屑录井工作人员要在日常工作中总结经验,具体情况具体分析,根据岩屑的色调、形态等判断真假岩屑。
3.2地层岩性的影响。钻头在钻井过程中遇到松散地层时,因为岩石的强度低,岩石的破碎颗粒非常小,再经过岩屑清洗以后,就会成为粉末,影响岩屑后续的描述和鉴定。所以在岩屑描述时,必须跟上钻头,及时掌握地层的情况,作出相应的地质预告,为下步的钻探做好准备。
3.3PDC及空气钻的影响。PDC钻头是指聚晶金刚石复合片钻头,是目前钻井使用比较多的一种钻头。PDC钻头结构和破岩机理会使破碎的岩屑非常细小,给岩屑的观察和描述带来很大的难度。空气钻的钻井方式也会导致岩屑呈粉末状,用肉眼很难进行眼写的判断和识别。PDC钻头虽然钻屑小,但是钻井参数相对稳定、井眼也比较规则,给描述带来有利的一面,所以在描述PDC钻头带出的岩屑时要注重宏观粗描,根据岩屑颜色和新鲜程度以及气测异常寻找分层的界限。
3.4井壁坍塌的影响。钻井时,井壁会受到来自井筒的压力和地层的压力,当压力不平衡或者地层岩性发生变化时,就有可能造成井壁应力性坍塌。钻遇泥岩时,泥岩遇到水会膨胀,引发井壁坍塌。井壁坍塌就会造成岩屑混杂,如果因为泥岩遇水坍塌,就会导致上返的岩样粘连在一起,给岩屑的后续处理包括清洗和描述都带来困难。
3.5钻井液的影响。钻井液的粘度、切力以及钻井液在环空中的上返速度决定了岩屑的携带、沉降和滑脱。如果钻井液的性能不高,就会导致上返速度慢,进一步引发井底岩屑的重复破碎,造成岩屑混杂,颗粒细小,给岩屑的识别和描述增加难度。钻井液还可能会对岩屑造成污染,如果钻井液中的原油对岩屑造成污染,就会给岩屑的油气层识别增加难度。所以,要减少油基钻井液对岩屑录井的影响,就要控制好钻井液的循环,降低钻井液的摩擦力,提高其润滑性能。还要控制好钻井液中荧光剂的使用,对油气层进行有效的保护。
4.结语
岩屑录井在油气勘探中发挥着非常重要的作用,所以要研究对岩屑录井资料识别造成影响的各种因素,通过各种有效的方式方法尽量规避不利的影响,必要时可以借助显微镜等各种岩性识别的工具对岩屑进行分析,以提高资料解释的准确性。
参考文献
[1] 孙玉娇. 岩屑录井的影响因素及处理措施[J]. 化工设计通讯,2016,42(05):51.
[2] 毕晋卿. 浅析岩屑录井的主要影响因素[J]. 中国新技术新产品,2014(01):46.
关键词: 岩屑;录井;影响因素
【中图分类号】 TE16 【文献标识码】 A 【文章编号】 2236-1879(2018)02-0272-01
1.引言
随着录井技术的不断发展,对于岩屑录井的应用越来越广泛。相教于岩心录井来说,岩屑录井更为经济有效,岩屑录井对钻进速度影响小,能降低钻井成本。通过岩屑录井也可以直接有效的判断地层的岩性、物性和含油性。通過建立地层岩屑剖面图,可以了解地层的构造,探索生油层、储集层和盖层之间的关系,所以,岩屑录井在油气勘探和开发中起着非常重要的作用。依靠岩屑录井资料可以建立钻遇地层的岩性剖面,地质学家根据岩屑录井资料可以判断油气水层,分析油层的有效厚度等,为后期油井开发过程中各种施工措施提供地质依据。
2.岩屑录井的技术特点
岩屑录井是固定取样间距和迟到时间,连续的捞取钻井过程中被钻头破碎后随泥浆返出井口的岩屑和砂样,然后对其进行描述和分析,同时利用测井资料使其归位并且建立地层的原始岩样剖面图的过程。岩屑录井虽然成本低,但是获取的资料经过分析处理后是连续的,可以及时的了解井下地层的情况。岩屑录井的诸多优点使其在石油勘探中得以广泛的应用。岩屑录井包括三个主要的步骤,即样品捞取、样品描述和解释归位。其中的关键技术主要包括以下几个方面。
2.1岩屑样品的捞取。岩样捞取的关键是保证捞取岩样的深度准确可靠。而判断岩屑深度的方法通常用计算迟到时间来确定。所谓的迟到时间指岩屑从井底返至井口的时间。迟到时间的测算方法有很多,常用的有理论计算法、实测法和特殊岩性法。岩屑录井取样一般用取样盆在振动筛前连续捞取,取出的岩屑要用清水缓缓冲洗掉上面包裹的泥浆以便观察,冲洗的过程中要注意观察和记录岩样的特点。岩屑冲洗完后还要注意后期的晾晒和分装,并按照描述用的岩屑和挑样用的岩屑等进行详细的分类和记录。
2.2岩屑样品的描述。岩屑的描述是岩屑录井的难点,因为岩屑在上返的过程中被破坏的十分严重,十分细碎,要依靠岩屑最大限度的恢复地层岩性剖面存在一定的困难。在岩屑描述时要注意以下几点:(1)挑选真样进行逐包定名,然后再分段描述。(2)可以通过颜色分辨岩性。(3)如果遇到不能确定的岩性时,要注明疑点和问题。(4)若有失真的岩屑要及时注明失真程度及井段,必要的时候可以应用井壁取心进行补救。
2.3岩屑样品的解释归位。所谓的解释归位就是利用测井曲线将岩屑录井草图上的岩性逐层解释并绘制成岩屑录井综合图。由于影响岩屑资料确定性的因素特别多,所以归位时要逐层解释,如果有原始深度遭到破坏,可以通过合理的拉长和压缩来恢复原貌。利用岩电系统误差把岩性层逐一移至测井曲线上,让岩电关系层层对应。所以岩屑综合剖面图的解释需要熟练掌握各种岩性的测井曲线特征,然后才能准确的划层,解释人员要综合考虑各种因素,可以参考邻井的资料。
3.岩屑录井的影响因素
影响岩屑录井的因素有很多,其中主要有真假岩屑混杂、井壁坍塌、钻井液污染等影响,这些影响因素一方面造成岩性识别困难,含油气饱和度计算不准确的问题,另一方面还会造成油层解释不准确,地层对比困难的问题。所以很有必要分析影响岩屑录井的因素,针对各种各样的影响因素,采取一些措施来提高岩屑录井的准确率。影响岩屑录井的因素主要有以下几个方面。
3.1真假岩屑的影响。钻井过程中由于钻头的刮碰或者其他的地质原因容易造成井壁失稳,岩屑破碎产生假岩屑。有时岩屑在上返的过程中也会发生沉降或者重复破碎也会产生假岩屑。真假岩屑混杂在一起,会增加岩屑识别归位和地层对比的难度。岩屑录井工作人员要在日常工作中总结经验,具体情况具体分析,根据岩屑的色调、形态等判断真假岩屑。
3.2地层岩性的影响。钻头在钻井过程中遇到松散地层时,因为岩石的强度低,岩石的破碎颗粒非常小,再经过岩屑清洗以后,就会成为粉末,影响岩屑后续的描述和鉴定。所以在岩屑描述时,必须跟上钻头,及时掌握地层的情况,作出相应的地质预告,为下步的钻探做好准备。
3.3PDC及空气钻的影响。PDC钻头是指聚晶金刚石复合片钻头,是目前钻井使用比较多的一种钻头。PDC钻头结构和破岩机理会使破碎的岩屑非常细小,给岩屑的观察和描述带来很大的难度。空气钻的钻井方式也会导致岩屑呈粉末状,用肉眼很难进行眼写的判断和识别。PDC钻头虽然钻屑小,但是钻井参数相对稳定、井眼也比较规则,给描述带来有利的一面,所以在描述PDC钻头带出的岩屑时要注重宏观粗描,根据岩屑颜色和新鲜程度以及气测异常寻找分层的界限。
3.4井壁坍塌的影响。钻井时,井壁会受到来自井筒的压力和地层的压力,当压力不平衡或者地层岩性发生变化时,就有可能造成井壁应力性坍塌。钻遇泥岩时,泥岩遇到水会膨胀,引发井壁坍塌。井壁坍塌就会造成岩屑混杂,如果因为泥岩遇水坍塌,就会导致上返的岩样粘连在一起,给岩屑的后续处理包括清洗和描述都带来困难。
3.5钻井液的影响。钻井液的粘度、切力以及钻井液在环空中的上返速度决定了岩屑的携带、沉降和滑脱。如果钻井液的性能不高,就会导致上返速度慢,进一步引发井底岩屑的重复破碎,造成岩屑混杂,颗粒细小,给岩屑的识别和描述增加难度。钻井液还可能会对岩屑造成污染,如果钻井液中的原油对岩屑造成污染,就会给岩屑的油气层识别增加难度。所以,要减少油基钻井液对岩屑录井的影响,就要控制好钻井液的循环,降低钻井液的摩擦力,提高其润滑性能。还要控制好钻井液中荧光剂的使用,对油气层进行有效的保护。
4.结语
岩屑录井在油气勘探中发挥着非常重要的作用,所以要研究对岩屑录井资料识别造成影响的各种因素,通过各种有效的方式方法尽量规避不利的影响,必要时可以借助显微镜等各种岩性识别的工具对岩屑进行分析,以提高资料解释的准确性。
参考文献
[1] 孙玉娇. 岩屑录井的影响因素及处理措施[J]. 化工设计通讯,2016,42(05):51.
[2] 毕晋卿. 浅析岩屑录井的主要影响因素[J]. 中国新技术新产品,2014(01):46.