第七章 井壁取心录井技术
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井壁取心相关知识一、电极系的基本知识地球物理测井是将多种专门的仪器放入井内,沿井身测量地下岩层的各种物理参数,得到多种随深度变化的曲线,来进行地层评价、寻找和评价油气或其它矿藏的一门应用技术学科(或称边缘学科)。
测井是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性,测量地球物理参数的方法。
测井是应用地球物理方法(包括重、磁、电、震、测井)之一。
测井方法众多。
电、声、放射性是三种基本方法。
特殊方法(如电缆地层测试、地层倾角测井、成像测井、核磁共振测井),其他形式如随钻测井。
各种测井方法基本上是间接地、有条件地反映岩层地质特性的某一侧面。
要全面认识地下地质面貌,发现和评价油气层,需要综合使用多种测井方法,并重视钻井、录井第一性资料。
测井的实质:计算机控制的数据采集系统,一般由发射、接收、数据采集、数据传输、数据处理与解释五个环节组成),主要用于发现油气藏、评估油气储量与产量、监测油气井生产状态、井眼工程状况、辅助与指导钻井工程等贯穿于油气田勘探开发全过程。
此外,测井还是勘探煤矿、盐矿、硫矿、石膏矿、金属矿、地热、地下水、放射性矿、地下异常体的重要手段和有效工具,目前还扩展到工程地质、灾害地质、生态环境等领域。
主要方法分为如下几类:1)电法测井,又分自然电位测井、普通电阻率测井、侧向(聚焦电阻率)测井、感应测井、介电测井、电磁波测井、地层微电阻率扫描测井、阵列感应测井、方位侧向测井、地层倾角测井、过套管电阻率测井等(频率:从直流0~1.1GHZ)。
2)声波测井,又分声速测井、声幅测井、长源距声波全波列测井、水泥胶结评价测井、偶极(多极子)声波测井、反射式声波井壁成像测井、井下声波电视、噪声测井等(频率由高向低发展,20KHZ~1.5KHZ)。
3)核测井,种类繁多,主要分三大类:伽马测井、中子测井和核磁共振测井,伽马测井具体如下:自然伽马测井、自然伽马能谱测井、密度测井、岩性密度测井、同位素示踪测井等。
取心录井技术第一篇:取心录井技术取心录井技术(一)概述岩心录井就是在钻井过程中用一种取心工具将地下岩石取上来并对其进行分析、研究而取得各项资料的过程。
取上来的岩心是最直观、最可靠地反映地下地质特征的第一手资料。
录井地质师通过岩心分析,可研究钻遇地层的岩性、物性、电性、含油气性;掌握生油层特征及其地球化学指标;考察古生物分布和沉积构造,判断沉积环境;了解构造和断裂的情况,如地层倾角、地层接触关系、断层位置;查明开发过程中所必须的资料和数据,检查开发效果;为增产措施提供地质依据。
1.取心原则虽然岩心录井具有很多优点,但取心成本高,钻进速度慢。
因此,并不是取心越多越好。
为了既能取全取准所必需的资料,又要适应油气田勘探开发的速度,取心时通常遵循以下原则。
①新探区的第一口探井一般可不取心,以期迅速了解新探井的地层、构造、含油气情况。
若在第一口井发现了良好的油气显示,在以后的探井中就应该有重点地安排取心。
②勘探阶段的取心工作应注意点面结合,将取心任务集中于少数几口井或分井分段进行取心。
③主要油气层应当重点取心,以便分析储层岩性、物性、含油气等参数及其变化情况。
④为特殊目的设计的取心井段,如为了了解地层的特殊岩性、标准层、接触关系、断层情况及油水过渡带的厚度等,要适当取心。
按取心时泥浆的不同,可分为水基泥浆取心和油基泥浆取心。
按取心的工具可分为:常规取心、金刚石钻头取心、绳索式取心、井壁取心和橡皮套取心。
2.注意事项岩心录井是录井地质工作中比较复杂和细致的工作,录井质量的好坏,是否做到了齐全准确,将直接影响取心任务的完成。
因此,要做好取心前的准备工作。
在取心时必须注意以下事项:①准确丈量;②合理选择割心位置;③分工协作、注意安全;①录井地质师应做好配合工作;⑤积极与钻工配合。
(二)岩心整理岩心出筒时,其方法很多,如钻机或“电葫芦”提升岩心法,手压泵顶出岩心法。
周泥车出心法。
但目前一般采用悬空顺序接心出筒法。
用岩心卡分段卡住岩心并按出筒顺序放好。
录井新技术取心层位的卡取及油气层的辩别1、熟悉设计及邻井资料,加强地层对比,尤其注重在地层对比中标志层的作用邻井资料最好有设计井周围三口井的地质资料,这样才能在横向上对本井的地层起到一个较好的控制作用,掌握设计井区地层在平面上的分布情况,从而对设计井的取心层位的卡取做到心中有数,但我们都知道红山嘴探区地层断层较多,会对地层对比带来不便,这种情况下标志层的对比工作,就起到了重要的作用,在xx井录井过程中,白垩系吐谷鲁群主要岩性以泥岩为主,间夹薄层泥质粉砂岩及粉砂岩,岩性变化不明显,再加上地层钻时无明显变化,侏罗系齐古组厚度变化大,砂层发育不稳定,给地层对比带来了较大的不便,为此要卡取侏罗系齐古组岩心,尤为重要的是准确卡取白垩系吐谷鲁群底界深度。
通过邻井对比发现,该区吐谷鲁群底部均为砂砾岩,虽然厚度变化较大,但区域上均有发育,以吐谷鲁群底部砂砾岩为标志层,在录井过程中仔细观察岩屑就可以准确的卡出白垩系底界,为侏罗系齐古组岩心的卡取奠定基础,从而卡准了本井的取心层位。
2、循环观察和钻时、DC指数及钻压变化在卡取心层位中的重要作用无疑这几项参数为准确卡取取心层位中都是至关重要,但循环观察在实际操作中不同地区要分别对待,做到具体问题具体分析,前提条件是首先了解设计井区储层段的物性特征。
在邻井资料中,白垩系储层厚度较薄,鉴于此种情况,我们在录井过程中,应加强钻时录井,把快钻时控制在0.5-1.5m之间,发现钻时变快,立即停钻循环观察,若无油气显示,就可把此层打穿。
该区地层埋藏较浅,钻时较快,变化不明现,但在泥岩和砂岩的钻进过程中钻时仍会有很小的变化,同时在泥岩和砂岩的钻进过程中DC指数和钻压也会有相应的变化,这就需要在进入预计取心井段之前对钻时、DC指数和钻压变化作出一个初步的分析,以此为基础来卡取取心井段,千万不可盲目观看《地质原始综合记录》上的钻时记录,因为录井操作员填写的《地质原始综合记录》上的钻时记录是按录井规范经过四舍五入后取的整数,但这一点卡卡忽略了钻时的细小变化。
井壁取心录井用井壁取心器,按指定的位置在井壁上取出地层岩心的方法叫井壁取心。
井壁取心通常都是在电测完后进行的。
一个取心器上有36个孔,每一个孔内装一个取心筒,孔底装有炸药,通过电缆接到地面仪器车上,以便在地面控制取心深度和点火、发射。
点火后,炸药将取心筒强行打入井壁,取心筒被钢丝绳连接在取心器上,上提取心器即可将岩心从地层中取出。
取心时一般是自下而上进行的。
一、确定井壁取心的原则井壁取心的目的是为了证实地层的岩性、含油性,以及岩性和电性的关系,或者为了满足地质方面的特殊要求。
根据不同的取心目的,选定取心层位。
在一般情况下,下列层位均应进行井壁取心:1.在钻进过程中有油气显示的井段,须进一步用井壁取心加以证实。
2.岩屑录井过程中漏掉岩屑的井段,或者岩心录井时岩心收获率低的井段。
3.测井解释有困难,需井壁取心提供地质依据的层位,如可疑油层、油层、油水同层、含油水层、气层等。
4.需要进一步了解储油物性,而未进行钻进取心的层位。
5.录井资料和测井资料有矛盾的层位。
6.某些具有研究意义的标准层、标志层,及其它特殊岩性层。
7.为了满足地质的特殊要求而选定的层位。
二、准备工作1.需要搞井壁取心的井,在完井电测时,要求电测队提供跟踪曲线。
目前常用的跟踪曲线是1:200的0.45m底部梯度电阻曲线。
2.按照确定井壁取心原则或甲方的要求,根据录井、测井资料,在跟踪曲线上相应的位置用红蓝铅笔划横线标注,自下而上顺序编号。
3.填写井壁取心通知单一式两份,一份提供给炮队作为取心时的依据,一份留下自用。
4.向炮队介绍本井钻遇地层及井下情况。
5.物质准备:准备按单、双数编号的岩心袋36个、岩心标签、捅心工具、四氯化碳、滤纸、试管、稀盐酸、荧光灯、管钳、台钳、小刀、井壁取心盒、井壁取心瓶、井壁取心描述记录等。
三、井壁取心出筒1.取心器从井口提出后,平放在钻台大门坡道前的支架上,每卸出一个取心筒,立即按取心深度装入相应编号的岩心袋内;如果是空筒,相应编号的袋子应空着。
第七章井壁取心录井技术1 井壁取心作业1.1 井壁取心的工艺技术由现场地质人员同取心施工队伍制定,并完成作业任务。
1.2 井壁取心是对油气探井完钻后,完成电测井时,视井下实际情况需要而进行的一项录井技术,由各油气田探区的勘探部(处)或相当的地质主管部门决定。
1.3 录井单位和施工单位的有关技术人员在现场具体商定取心位置和取心颗数。
1.4 拟定井壁取心,必须综合钻时、气测、岩屑及钻井液录井资料、电测资料,以综合测井曲线为重要依据。
1.5 精心施工,确保井壁取心质量和准确的取心深度。
2 井壁取心的原则2.1 凡岩屑严重失真,地层岩性不清的井段均可进行井壁取心。
2.2 凡应该进行钻进取心,而错过了其取心机会的井段,都应作井壁取心。
2.3 油气层段钻井取心收获率太低,岩屑代表性又差,油气层情况不清时,要进行井壁取心。
2.4 岩屑录井无显示,而气测有异常,电测解释为可疑层,邻井为油气层的井段要井壁取心。
2.5 判断不准或需要落实的特殊岩性段要进行井壁取心。
2.6 需要了解的具有特殊地质意义的层段,如断层破碎带、油气水界面、生油层特征等要井壁取心。
3 井壁取心质量要求3.1取心密度依设计或实际需要而定。
通常情况下,应以完成地质目的为准,重点层应加密,取出岩心必须是具有代表性的岩石。
3.2 井壁取心的岩心实物直径不得小于12mm,岩心实物有效厚度不得小于5mm。
条件具备,尽可能采用大直径井壁取心。
每颗井壁取心在数量上应保证满足识别、分析、化验需要。
若因泥饼过厚或枪弹打取井壁太少,不能满足要求时,必须重取。
岩性出乎预料时,要校正电缆,重取。
3.3 井壁取心出井后,要有效保证岩心的正常顺序,避免颠倒。
及时按出枪顺序由上而下系统编号、贴好标签,准确定名描述。
及时观察描述油气水显示,选样送化验室。
及时整理装盒妥善保存。
岩性定名必须在井壁取心后一天内通知测井单位。
3.4 井壁取心数量不得少于设计要求,收获率应达到70%以上。
3.5 预计的取心岩性,应占总颗数的70%以上。
3.6 确保岩心真实,严防污染。
要求所用工具容器必须干净无污染。
3.7 填写井壁取心清单一式两份,一份附井壁取心盒内,一份留录井小队附入原始记录中。
岩心实物,现场及时观察描述完后,要及时送有关单位使用。
4 井壁取心资料的收集4.1 基本数据:取心井段、设计颗数、装炮颗数、实装颗数、实取颗数、发射率、收获率等。
4.2 井壁取心粗描应包括每颗井壁取心深度、岩性定名及颜色、含油级别、岩性。
4.3 壁心描述同岩屑描述,填写入井壁取心描述专用记录。
4.4 井壁取心情况用规范符号标在岩屑录井草图及综合录井图内。
4.5 描述记录的几项统一要求:A.井深单位用“m”,取1位小数。
编号由深至浅顺序。
B.荧光颜色以湿照荧光为准。
系列对比浸泡溶液颜色和对比级别。
第八章荧光录井技术1 荧光录井的作用及意义荧光录井鉴别油气层最方便易行的方法,其发光亮度可测定油气含量,发光颜色可测定油气组分,是定性与定量解释油气层不可缺少的资料。
1.1 肉眼很难鉴别的油气显示,用荧光录井法能比较灵敏地发现。
1.2 判断油气层位,尤其对挥发较快的轻质油层很有效,容易鉴别。
1.3 区分油质及油气显示程度,为油气测试提供参考资料。
1.4 辅助电测解释。
特别是新探区或特殊岩性段,电测解释不过关时,结合其它各项录井资料,帮助电测解释的作用不可忽视。
1.5 由于荧光录井方法简便易行,且能系统进行,这对落实井下地质剖面上的油气显示有着不可估量的作用。
2 荧光录井过程中必须注意的事项2.1 在油气钻探过程中,只有与油气相关的荧光才有实际意义。
因此,在荧光录井过程中要注意区别真假荧光,排除矿物岩性发光及人为污染发光。
2.2 非油气荧光与油气的存在所发的荧光亮度颜色是不同的。
只要设置不同物质荧光谱,就能很方便地区分。
2.3 通过有机溶剂试验,很容易地将油气荧光同矿物岩性荧光区分出来。
3 荧光录井原则与方法3.1岩屑及钻井和井壁取心所获得的岩心都要及时进行荧光直照。
3.2 目前应用的荧光分析方法有岩屑湿干照、点滴分析、系列对比,毛细分析、组分分析、荧光显微镜分析等。
3.3 条件限制,现场荧光录井是用紫外光仪,俗称荧光灯,逐一照岩屑、岩心,观察其亮度、颜色、产状。
通常对储集岩要进行湿照、干照、普照、选照、滴照、浸泡照、加热照、系列对比照等八照荧光,并记入专门荧光记录之中。
4 荧光录井密度要求与操作要领4.1按录井间距,所录取的岩屑要逐包及时进行湿照和干照,岩心也要及时系统直照和复照。
4.2 岩屑湿、干照,必须逐包全部直照观察,严禁部分取样直照。
4.3 岩样滴照,是在普照的基础上,挑样点滴。
A.砂泥岩地层中的储集层岩屑逐层挑样,厚度大于5m以上的,分上、中、下挑样。
B.碳酸盐岩、火成岩地层岩屑要逐包挑样。
C.岩心滴照按岩性分段挑样。
D.井壁取心滴照逐颗取样。
E.滴照时,氯仿或四氯化碳滴入量必须使全部岩样浸湿,待干后进行直照观察。
4.4 区域探井及轻质油或天然气区目的层段中的储集层岩样均应进行氯访或四氯化碳浸泡加热照。
4.5 岩样浸泡定级:A.区域探井及预探井录井井段的储集层和评价井及重点开发井目的层段中的储集层均应逐层(厚度大于5m的按上中下分段)挑样进行氯仿或四氯化碳浸泡系列对比定级。
B.浸泡定级样品取1g,轻质油或天然气区应取2g,粉碎,氯仿或四氯化碳用量取5ml,并用适量水封堵,贴好标签,浸泡时间不得少于8小时,最多不超过24小时,进行直照系列对比。
4.6 荧光沥青的定量分析由专门化验室试验。
样品由录井小队在现场选送。
区域探井及重点预探井储集层,要逐层挑样1包,重量2~4g。
4.7 湿照与干照:A.湿照,指每捞取一包岩屑,待洗净后,即时置荧光灯下观察;岩心出筒洗净后的荧光观察;井壁取心逐颗及时进行荧光观察,特别要注意无钻井污染的新鲜面荧光。
B.干照,是指岩屑、岩心,包括井壁取心细描前的系统荧光检查。
C.含油气岩样在紫外光下呈现亮黄色、浅黄色、黄色、棕黄色、棕褐色等。
若发现含油气岩样,要选样装袋,填写标签,注明井深及岩性,以备进一步分析。
D.油质与荧光颜色:a.油质好-发光颜色强,呈亮黄、金黄或棕黄色,岩样表面似涂一层金黄色花粉一般。
b.油质差—发光颜色较暗,呈褐色、棕褐色。
c.若油气层含水或水层含油,石油经地下水作用变稠加重,颜色深暗。
岩样有干枯或湿水感觉,无油脂感或因含油不均,荧光呈现斑块状。
d.人为油污,即成品油荧光一般呈浅紫、淡兰、兰色。
e.矿物发光无溶解现象,以点滴法区别。
4.8 点滴分析,将磨碎的样品粒放在准备好的标准滤纸上,并在样品上点1~2滴氯仿溶液,氯仿立即溶解样品中的沥青,随着溶液挥发,滤纸上滴氯仿处的沥青浓度增加,留下各种形态与色调的斑痕,在荧光灯下进行观察,可定性地确定沥青含量与性质。
A.含烃类多的油质发天兰色或微紫-天兰色斑点。
B .胶质发黄色或黄-褐色斑点。
C .沥青质发黑-褐黑色斑点。
D .根据上述颜色特点,可粗略判断样品中的沥青组分。
同时,斑痕形状可粗略判断沥青质的多少。
一般讲,沥青质由少到多,斑痕从点状-细带状-不均匀斑块-均匀斑块。
4.9 系列对比法-利用溶液发光强度定量判定溶液中的沥青含量。
A .取1g 研碎的岩样,放入磨口带塞玻璃试管中,倒入5 ml 氯仿,封住管口,摇动数分钟后,静置8~10小时,与标准系列对比。
B .把样品溶液置荧光灯下与标准系列比较其发光强度,从标准系列中找出与样品发光强度近似的试管。
即可根据已知标准系列计算出样品中的沥青含量。
即:%100⨯⨯=GB A Q 式中 Q —岩石中的沥青含量,%;A —1ml 标准溶液所含沥青重,g ;B —分析样品溶液量,ml ;G —样品重量。
C .注意,系列对比中,只有当溶液的沥青浓度非常小的情况下,其发光强度与其沥青物质的含量浓度才成正比。
由于溶液发光强度的增加慢于其浓度的增加,且浓度达到一定极限时,浓度与发光强度间的正比关系已不成立,浓度再增加,发光强度反降低而产生浓度消光。
此外,某些消光剂如石蜡、低沸点烃类等对溶液的发光强度均有影响。
D .系列对比结果的正确性取决于正确的操作和标准系列的配制。
a .配制标准系列,必须采用本探区及邻近探区石油、沥青或含沥青的岩石配制,才有可靠的对比性。
b .标准系列在使用期间要加强保管,使用期不能超过半年,发现失效,立即更换。
4.10 毛细分析—利用石油沥青溶液的毛细管特性及发光特性判定溶液中石油沥青组分和性质。
由于溶液中石油沥青不同组分沿毛细管,即滤纸条上升速度不同而在滤纸条上形成特有的宽窄不等的色带,在荧光灯下观察其色带宽度和颜色,即可确定石油沥青性质和组分。
分析操作过程是,将系列对比后的5毫升溶液,也可另行配制,倒入直径为15mm 、长160mm 试管中,插入长200mm 、宽7mm 滤纸条,将其下端浸入溶液,上端悬空固定,等试剂挥发完后,取出滤纸条,编号入册,记下岩性、井深、地层时代,放在阴暗处,待与标准毛细吸取物对比,在荧光灯下观察滤纸条发光颜色、强度、发光带特点及宽度等,以确定沥青性质及含量。
5 资料录取内容5.1 小班对当班录取的岩屑要逐包系统湿照,将其观察结果全面记入荧光录井记录中。
交接班中不能出差错,要求一清二楚。
5.2 全井要有专职人员系统检查岩屑及岩心荧光。
对电测可疑段及区域油气层要进行复照。
对油气显示逐层进行综合描述。
5.3 荧光观察要特别注意新鲜面发光特点:弄清量,包括含量面积;性质,包括颜色强度、产状,一旦发现荧光,要向上追踪顶界,要进行全面试验。
5.4 碳酸盐岩探区,要特别注意缝洞壁和次生矿物如方解石、石膏等荧光显示。
5.5 所有荧光录井资料要层层对口,记录描述要确切。
A.深度、岩性、含油气级别、物性、电性资料要齐全配套对口。
B.储集层岩屑占岩屑的百分比及含油显示岩屑占定名岩屑的百分比要细心计算准确,量少时以颗粒计数。
C.岩样湿照、干照、滴照荧光颜色、浸泡后溶液荧光颜色、浸泡加热溶液荧光颜色要细致辨认,准确记录。
D.系列对比级别等及其它有关荧光录井资料要收集齐全准确。
第九章钻井液录井技术1 钻井液的功能及其录井意义1.1 钻井液,俗称泥浆,是石油天然气钻井工程的血液。
因此,根据地层条件,合理选用钻井液,可以防上钻井事故的发生,保证正常钻进,加快钻井速度,降低钻井成本,是打好井、快打井、科学打井的重要措施与前提。
1.2 钻井液的作用与功能:A.带动涡轮、冷却钻头和钻具。
B.携带岩屑,悬浮岩屑,防止岩屑下沉。
C.保护井壁、防止地层坍塌。
D.平衡地层压力、防止井喷与井漏。
1.3 钻井液录井是钻探地质录井的一个重要手段。
A.利用钻进过程中钻井液性能的变化分析研究井下油气水层的情况。
B.利用钻井过程中钻井液性能的变化可以判断特殊岩性。