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第7章 钻井地质07年 油气田开发地质学 中国石油大学 华东

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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第 七章钻井地质第七章 钻井地质b. 钻井和试油直接资料(岩心、岩屑、流体性质)间接资料(钻时、钻井液、气测录井及测试)→ 寻找 (证实 )工业油气藏、进行开采石油地质工作 ——寻找油气藏a. 地面地质调查、地球物理、地球化学勘探等方法了解区域构造、生油凹陷、二级构造带划分等等→ 指出含油气有利区域 和 有利构造位置钻井地质工作 全、取准能够直接和间接反映地下地质情况的各项资料数据,为油气层 (油气藏、油气田 )评价提供依据。各项资料质量好坏 直接关系到▲ 能否迅速查明地下地层、构造、含油气水等情况 ;▲ 影响油田勘探速度和开发效果 。第七章 钻井地质 表 1 - 1 钻井地质取全取准十二类资料七十一项数据 资料类别 项 目 内 容 1. 井位资料 (1 ) 井位 (2 ) 井别 (3 ) 井位坐标 (4 ) 海拔高度 2. 岩屑资料 (5 ) 岩性 (6 ) 结构 (7 ) 荧光 (8 ) 含油程度 (9 ) 化石 (1 0 ) 缝缝 (1 1 ) 溶 洞 3. 泥浆资料 (1 2 ) 性能 (1 3 ) 泥浆处理 (1 4 ) 槽面显示 (1 5 ) 漏失 (1 6 ) 井涌 ( 喷 ) 4. 岩心资料 ( 包括井壁取心 ) (1 7 ) 收获率 (1 8 ) 岩性 (1 9 ) 结构 (2 0 ) 构造 (2 1 ) 缝缝 (2 2 ) 洞洞 (2 3) 接触关系 (2 4 ) 化石 (2 5 ) 倾角 (2 6 ) 荧光 (2 7 ) 含油程度 (2 8 ) 含气情况 (2 9 ) 破碎、磨损情况 5. 钻时、气测资料 (3 0 ) 钻时 (3 1 ) 气测值 (3 2 ) 组分 (3 3 ) 放空 (3 4 ) 后效 6. 测井资料 (3 5 ) 标准测井 (3 6 ) 组合测井 (3 7 ) 放大曲线 (3 8 ) 碳酸盐岩测井系列 (3 9 ) 其他测井 7. 试油或 中途测试 资料 (4 0 ) 完成方法 (4 1 ) 洗井和锈喷 (4 2 ) 求产 (4 3 ) 压力 (4 4 ) 温度 (4 5 ) 原油含水、 含砂 (4 6 ) 井间干扰或层间干扰 8. 特殊作业资料 (4 7 ) 酸化 (4 8 压裂 (4 9 ) 喷砂射孔 (5 0 ) 打水泥塞 (5 1 ) 封隔器、地层测试器试油资料 9. 分析化验资料 (5 2 ) 岩石矿物 (5 3 ) 油层物性 (5 4 ) 古生物 (5 5 ) 生油指标 (5 6 ) 地面原油性质 (5 7 ) 天然气性质 (5 8 ) 地层水性质 (5 9 ) 高压物性 (6 0 ) 开发试验 10. 井身资料 (6 1 ) 完钻井深度 (6 2 ) 井身结构 (6 3 ) 井身质量 (6 4 ) 工程大事纪要 11. 地震测井资料 ( 65) 井况 (6 6 ) 施工情况 ( 67 )资料情况 12. 试验性资料 (6 8 ) 录井资料:页岩密度、碳酸盐 含量、孔隙压力、 “ D ” 指数资料 (6 9 ) 测井资料:地层倾角测井、井下电视测井、岩性测井。 (7 0 ) 电缆测试 (7 1 ) 分析化验资料:电镜扫描、绝对年龄测定 第一节 单井地质设计 ★第二节 地质录井 ★ ★第三节 完井及其资料整理第七章 钻井地质钻探的 总体设计一、井别、井号二、直井地质设计三、定向井地质设计单井地质设计 :根据 钻探总体设计 要求编制,是 总体设计的一部分 。第一节 单井地质设计▲ 勘探总任务▲ 全区勘探的程度与方法▲ 井别、井位部署 等一、井别、井号据《油气勘探工作条例》等,对 井别划分 和 井号编排 提出了具体规定。依据勘探程序、钻探目的等,我国将探井主要分为 5类 :▲ 地质井 ▲ 参数井 ▲ 预探井▲ 评价井 ▲ 水文井1、井别划分⑴ 探井分类 ⑵ 开发类井的分类▲ 开发井▲ 调整井 (检查井)① 地质井 造井指在盆地 普查阶段 ,由于地层、构造复杂,用地球物理勘探方法不能发现和查明地层、构造时, 为了确定构造位置、形态,查明地层层序及接触关系而钻的井 。② 参数井 域探井指在 区域勘探阶段 部署的,主要了解各一级构造单元的地层层序、厚度、岩性、石油地质特征 (生、储、盖及其组合,获取烃源岩地球化学指标 ),为物探解释提供参数而钻的探井。⑴ 探井分类③ 预探井指在圈闭 预探阶段 ,在地震详查的基础上,以局部构造(圈闭 )或构造带等为对象, 以发现油气藏、 取得储集层物性资料、计算控制储量和预测储量 为目的而钻的探井。④ 评价井指在地震精查或三维地震的基础上,在已获工业性油气流的圈闭上, 为详细查明油气特征 ,评价油气田的规模、产能、经济价值, 计算探明储量 等而钻的探井。⑤ 水文井 开发井指 根据编制的该油气田开发方案 , 为 落实探明储量、完成产能建设任务 ,按开发井网所钻的井 。② 调整井(检查井)指 油气田全面投入开发若干年后 ,根据开发动态及油气藏数值模拟资料, 为提高储量动用程度 及 采收率 ,需要分期钻一批调整井; 根据油气田调整开发方案加以实施 。⑵ 开发类井的分类2、井号编排▲ ⑵ 参数井: 带 “ 参 ” 字, 盆地、凹陷或构造带统一命名 。如:胶参 1井、胶参 2井 井 — 济阳坳陷东部 (桩东凹陷 东南部 )。▲ ⑴ 探井 中各类井字头均应冠以 所在地区 、 圈闭名称 中的一个字。 如,华北盆地的华 1、华 2、 …… ,华 7井(惠民凹陷)、华 8井(东营凹陷)。一、井别、井号▲ ⑶ 预探井、评价井 井号 不能按井排编号 ,一般尽量采用 小于 100号之内 的数字。预探井 :以二级构造带命名;评价井 :以油气藏命名;塔中 4井(轮南 1井等);陵深 1井▲ ⑷ 开发井 按井排编号。 孤东 307东 7东 7 13断块 58排 6号 井2、井号编排▲ ⑸ 其它2、井号编排★ 海上探井 : 区块 + 构造 + 井号→ 渤中)每个圈闭 预探井 为 1号井 , 评价井 为 2、 3号井★ 海上开发井 :油田汉语拼音字头 - 平台号 - 井号- 埕北) ;- 定向井 (丛式井 ): 加 X。 如:盐 116 计的依据 (收集资料)二、直井地质设计2、直井地质设计内容 1项3、井深及地层剖面的设计三、定向井地质设计1、定向井的应用2、定向井地质设计第二节 地质录井主要任务 :根据井的设计要求,取全、取准反映地下情况的各项资料, 以判断井下地质及含油、气情况 。▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井录井方法第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井一、钻时录井钻时 单位 m。▲ 井口开始: 每米记录一次▲ 目的层: 次▲ 取芯井段: 5 10 15 20 25 30 换钻头钻时 /m)1、影响钻时的因素2、钻时曲线的绘制3、钻时曲线的应用1、影响钻时的因素 —5个方面⑴ 岩性 缝发育程度 。松软地层较硬地层钻时低⑶ 钻井措施与方式 —钻压大、转速快时,钻时低; 涡轮钻较旋转钻钻时低⑵ 钻头类型与新旧程度 —软地层用 刮刀钻头 ;硬地层用 牙轮钻头 ;⑷ 钻井液性能与排量 密度、排量大时钻进快,钻时低。⑸ 人为因素的影响 、钻时曲线的绘制钻时曲线1500152015401560158016000 5 10 15 20 25 30 换钻头钻时 /m)将各钻时点按纵横向比例尺点在图上,连接各点即成钻时曲线 。纵比例尺 一般采用 1: 500横比例尺 以能够表示钻时变化为原则来选定。此外,在曲线旁用符号或文字在相应深度上 标注 接单根、起下钻、跳钻、卡钻、更换钻头位置及钻头尺寸、类型等 。一、钻时录井3、钻时曲线的应用① 应用钻时曲线可定性判断岩性,解释地层剖面 。 ★★② 在无电测资料或尚未电测的井段 ,根据钻时曲线,结合录井剖面,可以 进行地层划分和对比 。一、钻时录井▲ 疏松含油砂岩钻时最快▲ 普通砂岩较快▲ 泥岩、灰岩较慢▲ 玄武岩、花岗岩最慢▲ 对于碳酸盐岩地层 ,利用钻时曲线可以判断 缝洞发育井段 具放空 等。第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井二、岩心录井岩心 是最直观、最可靠的第一性地质资料。● 通过岩心分析,可以 获取如下资料或信息: ★★★★ ▲古生物特征 ——确定地层时代、 进行地层对比 ;▲ 研究储层岩性、物性、电性、含油气性 ▲ 掌握生油层特征及其地化指标;▲ 观察岩心的岩性、沉积构造,恢复沉积环境 ;▲ 了解构造和断裂情况, 如地层倾角、地层接触关系、断层位置▲ 检查开发效果 , 了解开发过程中所必须的资料数据。取心钻具结构示意图悬挂轴承取心钻头岩心抓内岩心筒外岩心筒扶正器回压凡尔◎ 取心工具简介 (一般了解 )一根 岩心筒 + 筒形合金钢 钻头适用于浅井和中深井。常用取心工具▲ 单筒取心工具▲ 双筒取心工具主要组成 →取心钻头内岩心筒外岩心筒岩心抓分水接头6、井壁取心5、岩心综合录井图的编制4、岩心录井草图的编绘3、岩心描述2、取心资料收集和岩心整理1、取心井段的确定二、速慢、技术复杂,勘探开发过程中不可能布置很多取心井。在确定取心井段时应遵循以下 4条原则 :⑴ 新探区第一批井,应适当安排取心 ,以便了解新区的地层、构造及生储油条件。⑵ 勘探阶段 取心应注意 点面结合 ( 少数井 或 分段取芯 ),以获得全区地层、构造、含油性、储油物性、岩 、岩心录井⑶ 开发阶段 的检查井则 根据取心目的而定 。如注水开发井, 为了查明注水效果 , 常在 水淹区 布置取心 。⑷ 特殊目的取心井,根据具体情况具体确定 。如:▲ 为了解断层情况,取心井应穿过 断层 ;▲ 为了解决 地层岩性 、 地层时代 临时决定取心 等。据 浆泵水龙头方钻杆钻杆钻头套管泥浆震动筛 心录井⑴ 取心资料收集⑵ 丈量 “ 顶空、底空 ”⑶ 岩心出筒⑷ 岩心丈量⑸ 计算岩心收获率⑹ 岩心编号岩心编号自上 → 下、由左 → 右 (以写有井号一侧为下方 )依次装入岩心盒内 ,然后进行涂漆编号 20个 ,按其 自然断块自上而下逐块编号 。岩心盒内 筒次之间 用隔板隔开 ,并 贴上岩心标签 ,注明筒次、深度、长度及块数,以便区别和检查。)(10)(5)( 6)3434734287 渤 106井上部下部观察描述岩心是一项 细致的地质基础工作 点突出,而且要及时 (避免油气逸散挥发而漏失资料) 。二、岩心录井① 岩心含气观察① 岩心含气观察⑶ 岩心描述内容⑵ 岩心含油级别的确定⑴ 岩心的油气水观察 ② 岩心含油实验① 岩心的油、气、水观察▲ 取心钻进时,观察泥浆 槽面的油气显示 情况▲ 岩心出筒时,观察钻井液油气显示、 岩心表面外渗 情况▲ 岩心清洗时,作 浸水试验▲ 岩心描述时,观察柱面、断面、新鲜面① 岩心含气观察将岩心 浸入清水下约 20观察含气冒泡情况:泡大小、部位、处数、连续性、持续时间、声响程度、与缝洞的关系、有无 。岩心描述( 1) 心的油气水观察② 岩心含油实验岩心描述( 1) 心的油气水观察Ⅰ 、含水观察Ⅱ 、滴水试验法Ⅲ 、荧光试验法Ⅳ 、丙酮 、油 、塑料袋密封试验⑵ 岩心含油级别的确定主要依靠 含油面积大小 和 含油饱满程度 来确定。岩心描述( 2) 心含油级别的确定通过观察岩心光泽、污手程度、滴水试验等可以判断含油饱满程度。 一般分 3级: 含油饱满、较饱满、不饱满① 含油饱满程度含油饱满孔隙全部被油饱和新劈面原油外渗颜色一般较深油脂感强油味浓滴水不渗污手含油较饱满孔隙充满油光泽较差油味较浓滴水不渗捻碎后污手含油不饱满孔隙部分充油颜色较浅不均匀油脂感差滴水微渗不污手② 孔隙性含油 屑岩含油级别以岩石颗粒骨架间分散孔隙为原油储集场所,以岩性层为单位, 以新鲜面的含油情况为准 ,分 6级 :Ⅰ 饱含油 :> 95%截面含油,含油均匀、饱满Ⅱ 富含油 :> 75%截面含油,含油均匀Ⅲ 油浸 :> 40%截面含油,含油不均匀Ⅳ 油斑 : 40%~ 5%截面含油,含油部分呈斑状、条带状Ⅴ 油迹 :< 5%截面含油,含油呈零散斑点状Ⅵ 荧光 :肉眼看不到原油,荧光检测有显示岩心描述( 2) 心含油级别的确定 ②③ 缝洞性含油 酸盐岩含油级别缝洞性含油: 以岩石的裂缝、溶洞、晶洞作为原油储集场所 ;岩心 以缝洞的含油情况为准 ,分为以下 4级 :Ⅰ 富含油 : ≥50% 以上的 缝洞壁上见原油Ⅱ 油斑 : 50%~ 10%(含 10%)的缝洞壁上见原油Ⅲ 油迹 :< 10%的缝洞壁上见原油Ⅳ 荧光 :缝洞壁上看不到原油,荧光检测有显示岩心描述( 2) 心含油级别的确定 ③⑶ 岩心描述内容 – 储层岩心主要包括 5个方面 ★ ★★★① 岩性 石名称、矿物成分、胶结物、特殊矿物等② 相标志 积构造、生物特征等④ 含油气性 定含油级别⑤ 岩心倾角测定、断层观察、接触关系判断③ 储油物性 K、 孔洞缝发育情况与分布特征等。裂缝统计 :按小层统计, 只统计张开缝 和 方解石充填缝 。孔洞统计 :孔洞个数、连通性等。 ▲ 计算公式见教材 3) 心描述内容三角洲前缘不同微相沉积岩心的岩性、据, 用规定的符号绘制 而成。二、岩心录井 油性、电性和物理化学性质的 一种综合图件 。→ 岩心综合录井图岩心录井草图 + 电测、岩屑、钻时 等资料→ 岩心 “ 归位 ” 或 “ 装图 ”→ 绘出放大测井曲线一般岩心录井草图 构造 井岩心综合图 编绘单位 编绘人 编绘日期 比例 1 : 50 审核人 取心井段(次数) 心 长 组 段 有效孔隙率 % 空气渗透率 (毫达西) 井壁取心 井深(米 ) 进尺收获率% 样 岩 品 心 位 位 置 置 颜 色 综合 释解 剖面 厚度 (米) 沉积 构造 含 有 物 1 4 8 5 1 . 5 1 . 2 0 . 8 2 1 1 . 5 1 电 测 解 释 微电级曲线 视电阻率曲线 自然电位 A 0 025 025N 1B 05M 0 10 —— 0 20 一一 0 4 — 0 4 一 一 | 25 毫伏 | + 结 果 真 电 阻 孔 隙 度 含油 饱和 度 综合 解释 6 — 一 0 . 5 0 . 5 图 1 - 10 岩心综合图 (格式) 注:图框下面的数字表示应画的宽度,以厘米为单位(据《钻井地质》, 1978 ) ⑴ 岩心综合录井图的格式构造 井碳酸盐岩岩心综合图 编绘单位 编绘人 编绘日期 比例 1 : 50 审核人 地 层 取心井段 次 数 界 系 统 阶 有效 孔隙 率% 空气 渗透率 ( 毫达西 ) 钻时 曲线 分 / 米 井壁 取心 井深 m 心长 - 收获率 样 岩 品 心 位 位 置 置 颜 色 综合解 释剖面 厚度 ( m ) 沉积 构造 含 有 物 0 . 5 0 . 5 4 4 8 1 . 5 1 . 5 1 . 5 0 . 5 2 1 1 . 5 1 缝洞开启程度 电 测 解 释 微侧向 声波 自然伽马 欧姆米 微秒 / 米 脉冲 / 分钟 裂缝开启 程度 % 洞洞连 通程度 % 含油 缝洞 条 / 米 岩性 简述 槽面 显示 声波时差 地层 孔隙度 解释结果 裂缝 分段 备 注 24 2 2 2 8 1 0 . 5 1 3 图 1 - 11 碳酸盐岩岩心综合图 (格式) 注:图框下面的数字表示应画的宽度,以厘米为单位 (据《钻井地质》, 1978 ) 二、岩心录井井壁取心 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。 通常是在 电测完毕后立即进行 。井壁取心目的 :证实地层的岩性、电性、含油性,以及岩性和电性的关系,等等。井壁取心的优点 :井壁取心属于实物资料, 直观性强、方法简便 、 经济实用 。因此,在现场工作中被广泛使用。井壁取心的描述描述内容与钻井取心描述基本相同 。但井壁取心是从井壁上强行取出,岩心 受钻井液浸泡 、 岩心筒冲撞严重 ,在描述时,应给予注意。含油级别第一章 钻井地质第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井三、岩屑录井岩屑录井 照一定的取样间距和迟到时间,连续收集与观察岩屑并恢复地下地质剖面的过程。 ★★岩屑 泥浆被带到地面上的岩石碎块,常称 “ 砂样 ” 。主要作用 :可以掌握井下地层层序、岩性;初步了解地层含油气水情况。特点 (优点 ):成本低、 简便、了解地下情况及时、资料系统性强等。三、须做到 井深准 、 迟到时间准 。● 井深准确 迟到时间准 准 岩屑 迟到时间。岩屑 迟到时间 ★★ ★● 常用的测定迟到时间的方法有 :▲ 理论计算法 ▲ 实物测定法 ▲ 特殊岩性法三、捞取岩屑 到时间在 统一位置 准确捞取岩屑空槽内加挡板取样;震动筛前加接样器取样捞取岩屑 — 清洗 — 荧光直照 — 烘晒岩屑(挑样)⑵ 清洗 岩性而定 , 以不漏掉或破坏岩屑为原则※ 致密坚硬的石灰岩、砂岩及部分泥岩 → 可 淘洗或冲洗※ 软泥岩及松散砂岩等 → 只能用盆 轻轻漂洗※ 混液样品 (连同泥浆一起取出的岩屑 )不洗 。⑷ 烘晒岩屑 然晾干 ;来不及时可 烘烤 (保证不变质 )含油气试验及生油条件分析的岩样, 严禁烘烤 。⑶ 荧光直照 即进行 荧光湿照 和 滴照 ;晾干后进行 荧光直照 (干照 );样品保存(装袋):洗净的干样,每袋 ≥ 500g▲ 分析化验样品的取样:重量不一,一般 100g± 。以岩屑录井分层为单元 ,在自然光下挑选真岩屑,计算挑出的 真岩屑中含油岩屑的百分含量 , 一般分 4级 。④ 岩屑 (录井 )含油分级 (补充)Ⅰ 富含油 :含油岩屑占真岩屑的 ≥5%Ⅱ 油斑 :含油岩屑占真岩屑的 5%~ 1%(含 1%)Ⅲ 油迹 :含油岩屑占真岩屑百分含量 < 1%Ⅳ 荧光 :肉眼看不到含油岩屑, 屑录井⑴ 岩屑鉴别 假岩屑识别⑵ 岩屑描述 (方法)⑶ 碳酸盐岩、火成岩、变质岩中缝洞发育情况描述岩屑描述(方法)2)① 大段摊开,宏观观察 远看颜色,近查岩性 干湿结合,挑分岩性 干后色调为准 。④ 分层定名,按层描述 进一步查清岩层顶、底界, 卡出分层 ,对各层代表岩样进行 描述 。屑录井1)岩屑录井草图及其应用岩屑录井草图一般包括 :▲ 录井剖面 ▲ 钻时曲线▲ 槽面显示,等▲ 比例尺 1: 500。一般岩屑录井草图 岩屑百分比图 是建立井身剖面的主要依据 。绘制方法:将 有代表性的岩屑 ,按 目估法 确定 每包岩屑中不同岩性的百分含量 ;按深度绘出 各种岩性岩屑 的百分比。2) 岩屑百分比图与解释剖面岩屑含量深度页岩 粉砂岩 细砂岩三、岩屑录井3)岩屑综合录井图的编绘以岩屑录井草图为基础 , 结合 测井曲线 综合解释绘制而成 ,比例尺 1∶500 (开发井 有时只作油层井段 1∶200 综合录井图 )。一般岩屑综合录井图 分析与地质有关工程事故原因 , 制定有效处理措施 ;是进行 中途测试 、 完井作业 的 重要依据 之一。④ 是 编制完井总结图的基础 ,直接影响总结图的质量。② 为测井解释提供地质依据,提高测井解释可靠性 。对特殊岩性复杂油气藏,仅凭测井曲线解释岩性和油气层往往很困难。① 进行地层对比: 把岩屑解释剖面 与邻井对比 , 可 及时了解本井 地层剖面的 岩性特征 、 钻遇层位 、 正钻层位 ;检查和验证 本井设计地质剖面 的符合程度 , 等等 。岩屑解释剖面的用途 浆等录井资料相结合第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井第一章 钻井地质四、钻井液录井 根据泥浆性能的变化及槽面显示,推断井下是否钻遇油、气、水层及特殊岩性的录井方法。 ★★ 由粘土、水和一些化学处理剂搅拌而成的悬浮液和胶体溶液的混合物。 化学处理剂可以是无机或有机。 ★而不死、活而不喷、不塌不漏、快速钻井。 ★泥浆的作用:▲ 带动涡轮;▲ 润滑、冷却钻头钻具;▲ 携带岩屑、清洁井底;▲ 保护井壁,防止地层垮塌;▲ 平衡地层压力,防止井喷、井漏等 。 - 1 4 泥浆的分类、配制、作用一览表 ( 续 ) 类 型 配 制 特 点 与 作 用 石膏处理泥浆 以 普 通 淡水 泥浆 为基础,加褐煤、烧碱及石膏等处理而成 控制失水, 用于钻进易坍塌层 水基泥浆 混油泥浆 以淡水 泥浆 为基础,加入一定量的油质 ( 原油、柴油、机油 ) 混合而成,一般加 10% ~ 20% 提高泥浆稳定性,比重低、流动性好,易开泵,减少钻具卡、提高岩心收获率利于保护油层 适 用 于 已 知 低 压油层 ( 钻生产井 ) ; 不 利 于 油 气 层 录井。 油基 泥浆 以 90 % ±的柴油 ( 或原油 ) 作溶液,用乳化剂、亲油粘土等混合而 成 保护油层,防水化膨胀 、钻头包泥及井壁垮塌; 凝固点低 。钻生产井、低压油气层,油基泥浆取心 以 分析原始含油饱和度 清水 适用于井浅、地层较硬、无严重垮塌、无阻卡、 无漏失 及 先期完成井 浆录井 相对密度(比重) ρ ▲⑵ 泥浆粘度 μ ▲⑶ 泥浆切力 ▲⑷ 泥浆失水量和泥饼 ▲⑸ 泥浆含砂量 ▲⑹ 泥浆酸碱值( 对推断地层及含油、气、水情况等非常重要 。四、钻井液录井⑴ 泥浆显示分类 5类:▲ 油花气泡:油花或气泡 占槽面 30%以下 ;▲ 油气浸:油花或气泡 占槽面 30%以上 ,泥浆性能变化明显;▲ 井涌:泥浆 涌出至转盘面以上 ,但 不超过 1m;▲ 井喷:泥浆 喷出转盘面 1▲ 井漏:泥浆量明显减少。⑵ 资料录取内容① 泥浆性能资料 度、粘度、失水量 …② 油、气显示资料 浆池液面变化等;③ 水浸显示资料 深、层位; ……④ 油气上窜资料 单位时间内油气上窜的距离 )★影响泥浆性能的地质因素是比较复杂的,主要概括为如下 5个方面 : ⑴ 高压油、气、水层⑵ 盐侵⑶ 砂侵⑷ 粘土层⑸ 漏失层四、泥浆录井⑴ 高压油、气、水层▲ 钻穿高压油气层时 →▲ 钻遇淡水层时 →▲ 钻遇盐水层时 →● 油气侵入泥浆● 密度 ρ ↓● 粘度 μ ↑● 粘度 μ – 先 ↑ 、 后 ↓● 密度 ρ ↓● 切力、含盐量 ↑ 。ρ ↓ 、 μ ↓ 、 切力 ↓ ,失水量 ↑盐侵▲ 有 H)2侵入时 钻遇石膏层或钻水泥塞带入了 H)2发生钙侵 粘度 μ ↑切力急剧 ↑度增加泥浆 含盐量增加粘度 μ ↑失水量 ↑▲ 钻遇可溶性盐类,如盐岩 、 芒硝或石膏侵严重颗粒水化、分散粘度 μ ↙失水量 ↑⑶ 砂 侵砂侵主要是由于粘土中含有砂子及钻进中岩屑的砂子未沉淀所致。含砂量高 → 泥浆的密度 ↑ 、粘度 ↑ 、切力 ↑ 。⑷ 粘土层钻遇粘土层或页岩层,地层造浆 → 泥浆密度 ↑ 、粘度 ↑ 。漏失层▲ 一般情况下, 钻进漏失层 时,泥浆池液面下降。要求:泥浆具有 高粘度 、 高切力 ,以 阻止 泥浆流入地层 。▲ 在漏失严重时 ,应根据地质条件,立即采取堵漏措施 。 - 5 钻遇各种地层时钻井液性能变化表 P 1 6 6 性 能 油层 气层 盐水层 淡水层 粘土 石膏 盐层 疏松砂岩 密 度 减小 减小 减小 减小 微增 不变 ↓ 微增 增大 微增 粘 度 增加 增加 增→减 减小 增大 剧增 增大 微增 失 水 不变 不变 增大 增大 减小 剧增 增大 切 力 微增 微增 增大 减小 增大 剧增 增大 含盐量 不变 不变 增大 减小 增大 含砂量 增大 泥 饼 增大 增大 增大 酸碱值 增大 减小 减小 减小 电 阻 增 大 增大 减小 增大 减小 增大 减小 第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井第一章 钻井地质五、气测录井利用气测资料 可及时发现油气显示 。气测录井 根据仪器不同可分为 2种类型 :非色谱气测色谱气测利用各种 烃类气体 燃烧 温度差异 ,将甲烷与重烃分开;只能得到 甲烷 、 重烃 或 全烃的含量 。利用色谱原理 将天然气中各种组分 (主要是甲烷至戊烷 )分开 , 分析速度快 , 数据多而准确 。是一个连续进行、自动记录体系。⑴ 区分油层和气层油层气体 且含 丙烷以上成分的烃类气体。全烃和重烃曲线同时升高 , 两曲线 幅度差 较小 。图 1油层气测曲线1、非色谱气测资料解释五、气测录井气层 2+含量低 ,而且重烃成分中 只有乙烷、丙烷等 成分,没有大分子的烃类气体。全烃与重烃两条曲线间的 幅度差 很大 。气层的气测曲线⑵ 区分轻质油层和重质油层烃类气体 在石油中的 溶解度 随分子量的增加而增大。轻质油的 量 比重质油的 量 高 , 重烃异常明显 ;不同性质的油层在气测曲线上的反映⑶ 水层气测曲线特征烃类气体 难溶于水 ,但某些水层中 仍含有少量溶解气 ,在气侧曲线上出现一定显示。▲ 全烃和重烃同时增高 (右图 );▲ 全烃增高,重烃无异常;▲ 水层在气测曲线上的显示远比油层低 。2、色谱气测资料解释•非色谱气测成果 可以发现油气显示,不能判断油气性质 ;•色谱气测 层性质,划分油、气、水层, 提高解释精度 。⑴ 色谱气测标准图版的制作五、气测录井在 已证实的油、气、水层 中,获得色谱气测的标准图版。色谱气测解释图版的应用根据实测结果作图,并 与标准图版相比较 → 可判断钻遇储层所含流体的性质 、水。第二节 地质录井▲钻时录井▲岩心录井※▲岩屑录井※▲钻井液录井▲气测录井▲其它录井第一章 钻井地质1、罐装气录井 ※2、荧光录井 ※3、 石热解地球化学录井六、其它录井第二节 地质录井第三节 完井及其资料整理一、完 井完井 直到交井之前所进行的一系列工作 。 ★★1、井身结构 井3、完井方式 (方法 ) 1、完井地质报告的编写二、完井资料整理不同井别,编写内容和要求不同:参数井、预探井 : 应详尽论述 。◆ 对区域含油气性和构造的 含油气性详细分析评述 ;◆ 对下一步钻探工作提出 看法和建议 ;◆ 作到 论据充分、图文并茂 。详探井 : 侧重对储层分布、构造、油矿地质进行综合分析评价 图表 以 简明 、 实用 为原则。开发井 : 只填写 井史资料 ,保存 井身结构图 和 全套测井曲线⑴ 前 言● 探井所在地理及构造位置; ● 地质任务完成情况;● 各项资料取得的工作量及本井录井工作评价。● 简要说明全井历程; ● 泥浆性能,浸泡时间;● 钻井过程中曾经发生的重大事项。⑵ 工程简况2、探 井地质报告编写的主要内容 主要成果① 地层 深, 分述各组 (段 )及岩性、厚度、接触关系、标志层特征等;② 构造 井等资料,简述区域及本井构造情况、构造要素等;③ 油气水显示 组段油、气、水层数及厚度;结合测试资料,对主要油气层进行油层评价 …④ 生 、 储 、 盖 、 圈 、 保条件分析 。探 井地质报告编写的主要内容⑷ 结论与建议应针对主要问题进行总结,如:▲ 对本井地层、构造、油气显示、评价等提出基本看法▲ 对所钻遇 油气藏类型进行分析、评价、初步储量计算▲ 对本井区 含油气远景进行评价 , 提出今后勘探方向▲ 提出试油层位或井段 ,说明试油依据、程序、方法▲ 提出建设性意见。探 井地质报告编写的主要内容第三节 完井及其资料整理3、附表目录⑴ 钻井基本数据表⑵ 地质录井及地球物理测井统计表⑶ 钻井取心统计表⑷ 井壁取心记录表⑸ 碎屑岩油气显示综合表⑹ 非碎屑岩油气显示综合表⑺ 地温梯度成果数据表⑻ 地震测井小结⑼ 原钻机试油成果表⑽ 试气成果表⑾ 地层测试数据表⑿ 送样统计表⒀ 井史资料4、附图目录⑴ 过井 “ 十字 ” 地震剖面图 ⑵ 本井与邻井地层对比图⑶ 综合录井图 ⑷ 综合测井图 ⑸ 岩心综合图⑹ 岩心油层物理性质分析成果⑺ 地球化学资料综合图 ⑻ 测试层位简图⑼ 压力恢复曲线图⑽ 测试油层原始压力与深度关系曲线图⑾ 井斜水平投影图 ★第三节 完井及其资料整理• 一、主要概念参数井、 预探井、 评价井、 开发井、 调整井、钻时、定向井、岩屑迟到时间二、问答题1、简述影响钻时的主要因素及钻时录井的主要用途。2、试述通过岩心录井及岩心分析可获得哪些资料及信息。3、简述取心资料的收集和整理及其注意事项。4、 简述岩心描述的主要内容。5、岩屑录井资料的应用;6、简述钻井液的类型及钻井液的主要性能。7、简述钻井过程中影响钻井液性能的地质因素。8、如何利用气测资料判断油、气、水层。第七章 复习思考题第七章 钻井地质(结束)① 表层套管 :安装至井口 , 防止表层松软地层垮塌 、 防喷 , 支撑技术套管与油层套管部分重量 。② 技术套管 :封隔 钻井液 难于控制的复杂地层 ( 漏失层 、严重塌层 、 高压水层 、 非目的层的油气层等 ) ;在井斜较大的定向井中 , 为防止井下复杂情况 , 在 造斜井段 下技术套管 , 以保证钻井顺利进行 。③ 油层套管 :分隔油 、 气 、 水层 , 保证正常生产 。预备知识: 套管类型
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本文标题:第7章 钻井地质07年 油气田开发地质学 中国石油大学 华东
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