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第八章-地质录井_图文

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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1《 地球物理测井 》第八章 地质录井教师: 陈 立质录井一、地质录井概述二、钻时录井三、钻井取心录井四、岩屑录井五、井壁取心录井六、常规荧光录井七、特殊情况下资料录取一、地质录井概述随钻记录地质资料的过程。在钻井过程中,按顺序收集记录所钻经地层的岩性、物性、结构构造和含油气水情况等资料的工作。直接录井 :能直接观察来自地下地层的岩石和油气显示的录井,如岩心、岩屑等。间接录井 :用间接方法了解地下地层的岩石性质、油气显示的录井,如钻时、钻井液性能等。记录的录井资料包含两部分:一是录井队自己 采集 的资料; 自动采集数据:利用综合录井仪、气测录井仪、地质采集仪等记录的井深、钻时、气体等资料,人工或半自动采集数据:地层、岩性、含油、荧光等资料。二是 收集 其他施工单位提供的资料。如钻井、测井、试油等资料。1、概念: 钻头钻进单位进尺所需的纯钻进时间。单位: m,保留整数。 小于 1分钟按 1分钟计算。连续测量、每米一点 或特殊情况按需要加密。2、应用: 反映地层的可钻性。可以辅助识别岩性;卡取心层位;地层对比;划分储集层;裂缝性储层钻时突然变快或出现钻具放空,是缝洞发育的特征。二、钻时录井三、钻井取心录井1、取心原则( 1)区域探井、预探井钻探目的层及新发现的油气显示。( 2)落实地层岩性、储集层物性、局部层段含油性、生油指标、接触界面、断层、油水过渡带、完钻层位等情况。( 3)邻井岩性、电性关系不明,影响测井解释精度的层位。( 4)区域上变化较大或特征不清楚的标志层。( 5)特殊地质任务要求。2、录取数据取心时间、层位、次数、井段、进尺、心长、收获率、含油气岩心各级别长度及累计长度。3、取心前的工作准备( 1)加强地层对比,卡准标志层,落实取心层位。( 2)准备取心、出心、整理及观察岩心所需的器材和分析试验用品、试剂。( 3)了解取心工具的性能,丈量取心工具的长度。(一)取心基础工作4、岩心出筒及油气水观察( 1)取心钻头出转盘面立即盖住井口;( 2)丈量底空(从取心钻头面到取心筒底部无岩心的空间长度);( 3)用专用工具依次取出岩心,先下后上,从右到左依次放入岩心盒内。( 4)取心钻头一出井口,立即观察记录从钻头内流出来的钻井液油气显示情况和特征。( 5)边出筒边观察岩心表面油气外渗情况;含油岩心,擦净表面,及时描述后,选择具有代表性的含油岩心,采用无色玻璃纸包装封蜡;其他岩心用水清洗。( 6)含气试验。将储集岩岩心浸入清水中,观察记录岩心柱面、断面冒气泡大小、产状 (串珠状、断续状 )、声响程度、持续时间、冒气位置个数及与缝洞关系,有无 油花油膜面积等,并用红蓝铅笔圈出其部位,用针管抽吸法或排水法收集气样。( 7)记录岩心破碎、磨损情况。(一)取心基础工作5、岩心丈量( 1)岩心清洗后,应对好岩心自然断块的断面茬口,破碎的岩心按岩心直径大小堆好,严重破碎的岩心装袋,按岩心顺序合理摆放,恢复岩心顺序。( 2)用红色铅笔和直尺在排好顺序的岩心上划出方向线,自上而下在每个自然断块上编排岩心号、标出指向岩心底部的箭头。( 3)用钢卷尺沿方向线一次丈量岩心总长(精确到 岩心总长超过本次取心进尺或取心收获率低于取心质量标准时,及时分析原因。( 4)每半米标记号,在方向线上半米、整米记号处用快干白漆涂成直径 1干后用绘图墨汁在实心圆中标明半米、整米数值。在该筒岩心的底端注明单筒岩心长度。6、 岩心收获率单筒岩心 全井平均100  )取心基础工作7、岩心的整理与保管( 1)岩心装盒:丈量后的岩心按井深自上而下、从左至右,依次装入岩心盒,并贴好岩心盒标签。岩心盒标签井筒次: 井段: m 至 块号: 至 层位: . 日期: 年 月 日井岩心底部标签地区: 层位 : . 筒次: 井段: m至 m,心长: %,块号 至 年 月 日,值班人 .( 2)每筒岩心末端放置岩心挡板,贴上岩心底部标签。岩心底部标签(一)取心基础工作(一)录取资料项目井深、钻达时间、迟到时间、捞砂时间、层位、岩性、描述内容、岩屑样品。(二)岩屑取样1、迟到时间的测定及计算( 1)理论计算式中: — 岩屑迟到时间, H—— 井深, m;Q—— 钻井泵排量, m3/V—— 环空容积, D—— 钻头直径, m; d —— 钻具外径, m;注:井径或钻具外径不一致时,要分段计算环形空间容积并求和ΣV= …… ;理论计算求取的迟到时间仅作为参考。四、岩屑录井(迟 1、迟到时间的测定及计算( 2)实测迟到时间式中: — 岩屑或钻井液迟到时间, 迟 = 一周 —— 实际测量一周的时间, 下行 —— 测量物质下行时间, 中: 钻杆内容积, 钻铤内容积, Q —— 钻井泵排量, 二)岩屑取样(下行 212、岩屑取样位置根据实际情况确定取样位置,但每口井必须在同一位置。现场可酌情考虑岩屑轻重、大小、成岩性的影响。(三)岩屑清洗1、水基钻井液录井的岩屑应使用洁净的清水进行清洗;油基钻井液录井的岩屑应分别采用柴油、洗涤剂、清水等顺序进行清洗。2、清洗时应充分显露岩石本色,以不漏掉油气显示、不破坏岩屑及矿物为原则。3、在清洗岩样时,应注意油气显示,如:油味、油花、沥青等。防止含油砂岩、疏松砂岩、沥青块、煤屑、石膏、盐岩、造浆泥岩等岩屑被冲散流失。4、岩屑倒在筛子里冲洗时,筛子下面用取样盆接收漏下的砂粒。疏松砂岩和造浆泥岩,应用盆淘洗。密度小的物质 (如沥青块、煤屑 ),用盆淘洗,充水不能过满,静止一会,轻轻地把水倒掉。易分散的岩屑 (如:软石膏、高岭土 ),应漂洗。易水溶的岩屑 (如盐岩 ),须用饱和盐水清洗。5、清洗用水要清洁,严禁油污,严禁水温过高。(四)岩屑干燥1、见含油气显示的岩屑严禁烘干,应自然晾干或风干。2、无油气显示的岩屑,环境条件允许应自然晾干,并避免阳光直射;否则,可采取风干或烘干方法,烘干岩屑应控制温度不大于 110℃ ,严禁岩屑被烘烤变质。1、描述要求( 1)岩屑洗净后,应进行粗描。应在自然光下对晾(烘)干未过筛的岩屑及时进行细描,重点描述含油、气情况。( 2)挑选真实岩样,逐袋定名,分层描述。( 3)岩性、颜色、含油气性等不同时,均要分层描述。( 4)厚度不到一个取样间距的标志层、标准层,应按一个取样间距分层描述。( 5)岩性、电性不符的井段,复查岩屑。( 6)岩屑失真或未取到岩屑的井段,描述内容之后,应注明原因、程度,有岩心、井壁取心资料应加以校正和补充。( 7)用不饱和盐水钻井液钻进,未取到易溶盐岩岩屑的,描述可参照该层钻井液氯离子和电导率的变化,并结合钻井参数及测井曲线特征加以判定和描述。( 8)有薄片鉴定的,参考薄片资料。(五)岩屑描述2、岩屑识别( 1)色调和形状新钻开地层的岩屑色调新鲜,多棱角或呈片状。由于岩性和胶结程度的差别,在形状上也会存在差异,如软泥岩常呈椭球状,泥质胶结的疏松砂岩呈豆状或散砂。在井内久经磨损成圆形、岩屑表面色调模糊或者岩块较大者,多为上部井段的滞后岩屑或掉块。( 2)新成份在连续取样中,如果发现有新的成份出现,并逐渐增加,则标志着新岩层开始。( 3)岩屑百分比的变化两种或两种以上岩性组成的地层,从岩屑含量百分比的增减来判断。( 4)参考资料 参考钻时、气体录井等资料进行验证。(五)岩屑描述3、岩屑描述方法( 1)岩屑粗描① 掌握钻时与岩性的关系,了解二者深度的符合程度,检验岩屑迟到时间,校正井深。② 观察岩性,识别岩屑真伪,参照钻时分层定名,对其中少量的特殊岩性及特殊的结构、构造等,要挑出样品包好,注明深度,放在相应深度的岩屑上面,以备细描时参考。③ 及时逐袋荧光湿照,细致观察,如有油砂应包一小包,注明井深,保存。④ 对岩性进行粗略描述,为掌握岩层层序、地层预告提供依据,粗描要做到新成份出现卡出单层厚度,结合钻时卡出渗透层,初步判断油、气层。(五)岩屑描述3、岩屑描述方法( 2)岩屑细描① 大段摊开,宏观细找。在描述前,先将数包岩屑(如 10包~ 15包)大段摊开,稍离远些进行粗看,大致找出颜色和岩性界线,仔细地观察岩屑成份百分比变化情况,避免孤立地看一袋岩屑。② 远看颜色,近查岩性岩屑中颜色混杂,远看视线开阔,易于区分颜色界线。用这种方法划分出来的层次,都是明显或较厚的层。有些薄层或疏松层,岩屑数量极少,需要逐袋的仔细查看,以发现新成份、结构的细微变化。细查工作是在与邻井对比该段应出现油层或其它较为特殊岩性,或因为出现了某种异常变化(如钻时,钻进中的憋、跳钻,漏失现象和气测显示等)情况下细找落实岩性。(五)岩屑描述3、岩屑描述方法( 2)岩屑细描③ 干湿结合,挑分岩性。岩屑颜色的描述一律以晒干后的色调为准。但岩屑润湿时,颜色和一些微细的结构、层理等格外清晰而明显,易于区分。因此,常在岩屑未晒干之前就粗看一遍,记下某些岩性特征和层界,作为正式描样的参考。对一些岩屑百分比变化不明显、很难用目估法分辨的层次,则可在各袋中取出同样多的岩屑,分别挑分出每袋各种不同岩性的岩屑后,除去掉块与假岩屑,再进行比较判断。④ 逐袋定名,分层描述通过上述方法所观察到的岩性变化概念,遵循去伪存真的原则,参考钻时曲线,上追顶界下查底界,卡分小层( “ 卡层 ” ),对每层的代表样进行描述。(五)岩屑描述含油级别 含油岩屑占同类岩屑百分含量( %)富含油 > 5油斑 1< ~ ≤ 5油迹 ≤1荧光 系列对比 6级以上(含 6级)缝洞性含油岩屑含油级别划分4、岩屑描述内容( 1)岩性定名、颜色、矿物成份、结构、构造、含有物、物理化学性质、岩屑形状、含油气显示情况。 着重突出与岩石储集油气性能有关的结构、构造特征。 (参见前面内容) 。( 2)岩屑形状① 岩屑形状有团块状、团粒状、片状、粉末状、碎块状、扁平状等。② 处理事故、研磨落物时岩屑失真,岩屑形状可以不描述。( 3)含油情况(五)岩屑描述孔隙性含油岩屑含油级别划分含油级别含油岩屑( %) 油脂感 油味 滴水试验饱含油 > 95 油脂感强,染手 原油味浓 呈圆珠状、不渗入富含油 70< ~ ≤ 95 油脂感较强,染手 原油味较浓 呈圆珠状、不渗入油浸 40< ~ ≤ 70 油脂感弱,可染手 原油味淡 含油部份滴水呈馒头状、微渗油斑 5< ~ ≤ 40 油脂感很弱,可染手 原油味很淡 含油部份滴水呈馒头状、缓渗油迹 ≤5 无油脂感,不染手 能闻到原油味 滴水缓渗~速渗荧光 0 无油脂感,不染手,系列对比 6级以上(含 6级)一般闻不到原油味 速渗5、取送样( 1)样品应具有代表性、量足。( 2)每袋样品应写有井号、编号、井深、层位、取样人、日期,填写送样清单,注明分析项目和送样人。( 3)不允许从正样袋中挑样。(五)岩屑描述( 3)含油情况地层的含油气性直接受储层物性(孔隙型、裂缝型的孔隙、缝洞发育程度)的控制。孔隙型砂岩类储层,受颗粒粒径大小、胶结物(充填物)类型、胶结程度的影响。缝洞型碳酸盐岩、变质岩、岩浆岩类储层,受裂缝发育程度(多少、方向、延伸长度)、孔洞大小及连通程度的影响。在岩屑描述时,着重突出与岩石储集油气性能有关的结构、构造特征。碳酸盐岩地层,岩屑中次生方解石含量高,方解石的晶形、透明度、颜色和数量直接反映了裂隙和洞洞的发育情况。如果岩屑中见到透明、自形晶完好或具马牙状方解石晶簇或透明石英晶体,不管其数量多寡,都说明地下有(比较发育)且未被充填的缝洞存在。当见到半自形晶、它形晶、乳白色的方解石岩屑,则反映地下有缝洞存在,可能已部分或全部被充填。1、录取资料项目 录取资料项目包括:井深、岩性、样品类型、荧光颜色、强度、产状、百分比、级别。2、录取方法( 1)湿照 :对湿样(岩心、岩屑、井壁取心)进行荧光照射、观察。记录荧光的颜色、强度、产状(斑点状、斑块状、不均匀状、均匀状、放射状等),估算含油荧光岩屑、含油荧光岩心占同类岩性的面积百分比。( 2)干照 :对干样(岩心、岩屑、井壁取心)进行荧光照射、观察。记录荧光颜色、强度、产状、定级等,估算含油荧光岩屑、含油荧光岩心占同类岩性的面积百分比。( 3)滴照 :取 1g~ 2碎置于标准滤纸上,滴 1~ 2滴氯仿,风干后观察其荧光颜色、强度及产状(晕状、环状、星点状、放射状、均匀状)。( 4)系列对比分析 :取岩石样品 1注入 5后适量加入清水密封,侵泡 4、常规荧光录井4、荧光识别( 1)通过有机溶剂试验及钻井液荧光分析,记录本地区非含油荧光与含油荧光颜色的差异,减少钻井液处理剂荧光对地层石油荧光的干扰。( 2)矿物荧光:滴照中矿物质不溶解于有机溶剂,无扩散现象。( 3)成品油荧光:一般颜色较浅,呈浅紫、淡蓝、蓝色。( 4)含油荧光:荧光颜色强,呈亮黄、金黄或棕黄色。( 5)含沥青质荧光:颜色较暗,呈暗黄色、褐色、棕褐色。荧光系列对比分析中,溶液中的沥青含量较小时,发光强度与沥青浓度成正比,当达到临界浓度时,会出现消光现象。六、常规荧光录井七、特殊情况下资料录取(一)井喷(涌)1、时间、施工状态、井深、层位、岩性、钻头位置。2、大钩负荷、立管压力、环空压力、放喷压力、喷(涌)出物、喷(涌)量、喷出方式、喷(涌)高度、含油气水情况和气体组分的变化情况,井喷(涌)前后的钻井液性能。3、取油、气、水样品。4、关井时间、关井压力、压井过程、加重剂及用量、加重过程中钻井液性能的变化情况。5、井喷(涌)原因分析。(二)井漏1、起止时间、施工状态、井深、钻头位置、漏失井段、层位、岩性、漏失量及漏速、漏失前后的钻井液性能、泵压、出口流量和池体积变化及井筒内的静止液面。2、堵漏的时间、材料类型,泵入量、堵漏时钻井液性能、返出物等。3、井漏原因分析。七、特殊情况下资料录取(三)井塌井深、时间、岩性、泵压、出口流量、钻井液性能、采取措施及处理效果。(四)卡钻1、时间、钻头位置、钻井液性能、钻具结构、长度、方入、上提下放活动范围、卡点、卡点层位、岩性、处理情况。2、解卡剂种类、数量、浸泡井段、浸泡时间、替钻井液情况、处理过程及对气测、岩屑、荧光、地化等录井造成的影响。3、倒扣、套铣时间、打捞钻具组合、落鱼组合、落鱼长度、鱼顶位置、正(反)扣钻具情况、倒出情况、套铣筒尺寸、套铣进度等资料。4、预定爆炸位置、遗留钻具长度、实际爆炸位置、落鱼长度等。(五)断钻具、井下落物及打捞落鱼长度、鱼顶位置、落物品种、打捞钻具组合、井深及处理情况等。(六)测井1、测井项目、起止时间,井段、比例尺。 2、井斜数据。3、测井前的钻井液全套性能。 4、井口溢流情况。5、测井遇阻、遇卡时间、井深、层位及处理情况。七、特殊情况下资料录取(七)下套管1、套管记录:序号、产地、钢级、尺寸、壁厚、单根长、下入根数、套管总长、套管下深、短套管位置、阻流环及其它附件位置、总根数,尾管掛尺寸、尾管座深度。2、下套管时间,灌入钻井液的时间、次数、灌入量及钻井液性能,遇阻、卡井深及处理情况。3、循环钻井液起止时间、出口流量、泵压、钻井液性能等。(八)固井作业1、水泥产地、牌号、用量,注水泥的起止时间、水泥浆密度(最大、最小、平均值),替钻井液起止时间、替量、替压、替入钻井液性能,碰压时间、碰压值,井口返出情况,有无井漏及蹩泵现象等。2、候凝起止时间,套管试压起止时间、压力及压力下降情况。3、人工井底、水泥返深、水泥塞深度及固井质量。思考题:1、岩屑取样有哪些要求?2、岩心出筒过程中,在操作上应注意那些事情?3、简述岩屑描述的方法。4、简述常规荧光录井方法。5、简述岩心描述分段原则。
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