向 前 揭 白 汪華平

（中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開(kāi)發(fā)研究院）

電子碳酸鹽巖分析儀在準(zhǔn)噶爾盆地致密油區(qū)塊的應(yīng)用

向 前 揭 白 汪華平

（中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地質(zhì)勘探開(kāi)發(fā)研究院）

在闡述電子碳酸鹽巖分析儀的特點(diǎn)、巖樣選取及減小誤差方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地致密油區(qū)塊二疊系蘆草溝組地層，提出利用碳酸鹽巖分析儀獲取的碳酸鹽含量結(jié)合地區(qū)巖性特征，建立準(zhǔn)確的地質(zhì)剖面、進(jìn)行地質(zhì)分層及開(kāi)展錄井相關(guān)工作的方法。圖3表1參2

準(zhǔn)噶爾盆地 二疊系 蘆草溝組 碳酸鹽含量應(yīng)用

0 引言

準(zhǔn)噶爾盆地致密油區(qū)塊位于盆地東部隆起；鉆探結(jié)果表明，其油藏具有典型致密油的特征，儲(chǔ)層發(fā)育、分布連續(xù)，廣而穩(wěn)定，但物性較差，具有極低滲透性。

實(shí)鉆表明，準(zhǔn)噶爾盆地致密油區(qū)塊二疊系蘆草溝組有效儲(chǔ)層巖性主要為含灰質(zhì)云質(zhì)砂巖、含灰質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖、灰質(zhì)泥巖、含白云質(zhì)泥巖、白云質(zhì)粉砂巖等；以上各類巖石所含碳酸鹽常以膠結(jié)物、裂縫充填物或碎屑顆粒的形式存在，對(duì)于巖心、巖屑滴酸后的反應(yīng)不能夠準(zhǔn)確進(jìn)行定性分析，而蘆草溝組巖性主要以泥巖為主夾薄層砂巖，使用PDC鉆井，因此給錄井工作中的巖屑鑒別增加了困難，影響了巖屑錄井剖面質(zhì)量和儲(chǔ)層統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性；錄井可以利用電子碳酸鹽巖分析儀數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便、分析時(shí)間短的特性及時(shí)、準(zhǔn)確地恢復(fù)地質(zhì)剖面，由于碳酸鹽含量很大程度上決定儲(chǔ)層物性，而致密油蘆草溝組的碳酸鹽含量分布極不均勻，錄井可以結(jié)合錄井現(xiàn)場(chǎng)油氣顯示情況進(jìn)行機(jī)動(dòng)取心，找出“甜點(diǎn)”，最終提出錄井試油井段。

1 電子碳酸鹽巖分析儀特點(diǎn)

準(zhǔn)噶爾盆地鉆井廣泛使用PDC、欠平衡鉆井工藝，導(dǎo)致鉆時(shí)變快、巖屑顆粒細(xì)小，常規(guī)的碳酸鹽巖分析儀已經(jīng)滿足不了在此鉆井工藝條件下巖性鑒定、地質(zhì)分層及層位卡取的錄井要求，電子碳酸鹽巖分析儀具有數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便、分析時(shí)間短的優(yōu)勢(shì)（壓力型6～12min／1次，電子型2～3min／1次），其分析結(jié)果都超過(guò)了目前現(xiàn)場(chǎng)所使用儀器的精度。

2 電子碳酸鹽巖分析儀使用條件和要求

碳酸鹽巖分析所選巖屑樣是否具有代表性是確保分析準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。同一鉆井條件下，在相同位置取樣，樣品數(shù)量較多時(shí)，采用二分、四分法取樣，取樣后，以不漏掉油氣顯示、不破壞巖屑及礦物為原則［1］當(dāng)鉆時(shí)大于30 min／m，可采取多次撈取累計(jì)成樣的方法，嚴(yán)格按照錄井操作規(guī)程實(shí)測(cè)遲到時(shí)間，使巖屑代表性較好，真實(shí)反映地層縱向上的巖性變化情況。

在操作分析儀時(shí)盡可能減少誤差，目前采用樣品量為1 g以內(nèi)，樣品越多，方解石、白云石含量的分析誤差越??；分析開(kāi)始后迅速將樣品與鹽酸完全混合，時(shí)間越短，對(duì)分析結(jié)果影響越小；樣品盡可能研細(xì)，誤差就越?。?］。

3 電子碳酸鹽巖分析儀的應(yīng)用

準(zhǔn)噶爾盆地致密油區(qū)塊碳酸鹽含量進(jìn)入蘆草溝組明顯增加，灰質(zhì)含量明顯高于上部地層梧桐溝組，低于下部地層井井子溝組，白云質(zhì)在蘆草溝組相對(duì)集中。

3.1 實(shí)例分析

J33井

J33井是位于準(zhǔn)噶爾盆地東部隆起的一口預(yù)探井，主探二疊系蘆草溝組，設(shè)計(jì)完鉆原則為鉆穿蘆草溝組，進(jìn)入二疊系井井子溝組56.00 m，井底無(wú)油氣顯示完鉆。

該井從梧桐溝組下部開(kāi)始做碳酸鹽含量分析，嚴(yán)格按照錄井操作規(guī)程取砂樣、實(shí)測(cè)遲到時(shí)間，選取顏色較新、顆粒較小、棱角較明顯的真巖屑做含量分析。

分析表明進(jìn)入蘆草溝組灰質(zhì)含量明顯增加，梧桐溝組下部（井段3402.00～3482.00 m）灰質(zhì)含量在0～6.8%之間，基本不含白云質(zhì)；蘆草溝組灰質(zhì)含量主要在5.88%～15.44%，白云質(zhì)含量主要在0～42.17%，且分布不均；井井子溝組灰質(zhì)含量在11.83%～22.24%，基本不含白云質(zhì)。

3.2 應(yīng)用分析

（1）巖性準(zhǔn)確分析

J33井蘆草溝組巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、灰質(zhì)泥巖、白云質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、灰質(zhì)粉砂巖、白云質(zhì)粉砂巖；在對(duì)剖面進(jìn)行電測(cè)歸位時(shí)，由于富含方解石的砂巖（或泥巖）與富含白云石同類巖石電性特征非常相似，其密度、中子孔隙度的微小差異不足以區(qū)分白云石和方解石，通過(guò)測(cè)井歸位的云質(zhì)砂巖類實(shí)際上包含白云質(zhì)砂巖和灰質(zhì)砂巖，泥質(zhì)云巖類實(shí)際上包含泥質(zhì)白云巖和泥灰?guī)r，而根據(jù)碳酸鹽含量分析結(jié)果能夠?qū)r性進(jìn)行準(zhǔn)確定名（圖1），本井蘆草溝組碳酸鹽含量共分析巖屑、巖心樣品153個(gè)，其中含量達(dá)到白云質(zhì)（包括含云）及以上級(jí)別的占15.69%，灰質(zhì)（包括含灰）及以上級(jí)別的占31.37%（表1）。

表1 J33井蘆草溝組碳酸鹽含量統(tǒng)計(jì)表

（2）地質(zhì)分層

梧桐溝組下部泥巖均以深灰色、黑灰色色調(diào)為主，與下部蘆草溝組泥巖類似；J33井梧桐溝組下部80.00 m的灰質(zhì)含量在0～6.8%之間且基本不含白云質(zhì)，在井深3487.00 m灰質(zhì)含量突然增加至28.3%，后面雖然出現(xiàn)忽高忽低，但蘆二段的灰質(zhì)含量一般在4.25%～17.73%，結(jié)合設(shè)計(jì)及鄰井實(shí)鉆情況，將該井蘆草溝組頂界定在3486.00 m（圖2）。

圖1 碳酸鹽含量分析及對(duì)應(yīng)地質(zhì)剖面圖

蘆草溝組灰質(zhì)含量一般在5.88%～15.44%，白云質(zhì)含量在0%～42.17%，白云質(zhì)含量分布不均，但在在蘆草溝組相對(duì)集中，在井段3735.00～3758.00 m連續(xù)24.00 m的灰質(zhì)含量的峰面積明顯大于蘆草溝組任意連續(xù)24.00 m的灰質(zhì)含量峰面積，結(jié)合鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)及鄰井實(shí)鉆情況，將該井井井子溝組頂界定在3734.00 m完鉆（圖2）。

（3）找“甜點(diǎn)”

在致密油區(qū)塊，碳酸鹽在蘆草溝組相對(duì)集中，部分在酸性環(huán)境下形成了次生溶孔，影響其儲(chǔ)集層物性；因此錄井可以結(jié)合錄井現(xiàn)場(chǎng)油氣顯示情況進(jìn)行機(jī)動(dòng)取心，找出“甜點(diǎn)”，最終提出錄井試油井段。J33井鉆至井深3660.50 m，錄井參數(shù)氣測(cè)全烴由0.2271%↑0.4416%，鉆時(shí)由10.8↓6.1 min／m，結(jié)合碳酸鹽含量分析方解石含量由9.53%↑19.8%，白云石含量由0↑28.12%進(jìn)行機(jī)動(dòng)取心，共獲油浸級(jí)巖心0.39m，油斑級(jí)巖心0.87m，油跡級(jí)巖心1.65 m，熒光級(jí)巖心6.09 m，巖心出筒時(shí)油味較濃，個(gè)別表斷面孔洞及裂縫處見(jiàn)黑褐色原油外滲，局部被黑褐色原油侵染，面積1%～50%，呈星點(diǎn)—斑塊狀不均勻分布；完井時(shí)錄井提出井段3650.00～3708.00 m為試油井段，最終在井段3660.00～3690.00 m試油，獲油5.21 m3／d，試油結(jié)論為油層，根據(jù)測(cè)井的核磁共振分析看取心井段也成為試油段較好的“甜點(diǎn)”區(qū)。

（4）碳酸鹽含量分析與測(cè)井曲線對(duì)應(yīng)關(guān)系

J33井在井深3547.00 m對(duì)應(yīng)地層電阻率為67.26Ω·m，巖石密度為2.59 g／cm3，聲波時(shí)差為71.96μs／ft，具有富含方解石的或富含白云石泥巖特性，而碳酸鹽含量分析白云石含量為23.29%，方解石含量為3.4%；碳酸鹽含量分析與測(cè)井曲線對(duì)應(yīng)性較好。

向前，男，1985年出生，工程師；2007年畢業(yè)于西南石油大學(xué)資源勘查工程專業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)在川慶鉆探地質(zhì)勘探開(kāi)發(fā)研究院從事現(xiàn)場(chǎng)錄井工作。地址：（834000）新疆克拉瑪依市南林小區(qū)槐園2棟2號(hào)（王輝收）。電話：15378650672。E－mail：y333s＠163.com