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        巖屑錄井的影響因素及處理措施

        2016-03-13 13:15:51孫玉嬌大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司黑龍江大慶163000
        化工設(shè)計(jì)通訊 2016年5期
        關(guān)鍵詞:錄井振動(dòng)篩巖屑

        孫玉嬌(大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司,黑龍江大慶 163000)

        巖屑錄井的影響因素及處理措施

        孫玉嬌
        (大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司,黑龍江大慶 163000)

        介紹了巖屑錄井的現(xiàn)狀,總結(jié)了巖屑錄井工作的影響因素,系統(tǒng)分析了消除巖屑錄井工作影響因素的措施。

        巖屑錄井;影響因素;處理措施

        1 巖屑錄井現(xiàn)狀

        巖屑錄井是錄井工作的重要內(nèi)容,錄取第一手油氣地質(zhì)資料,是發(fā)現(xiàn)油氣顯示的最直接有效的手段。巖屑錄井的工作內(nèi)容主要有:采集、清洗巖屑,并將巖屑烘干、整理、裝盒,在巖屑整理過(guò)程中,還要使用各種分析手段對(duì)巖屑進(jìn)行分析,如巖屑熒光分析、顯微鏡分析、巖屑熒光圖像分析、巖屑圖像采集、XRD元素分析及各種地化方法分析等,通過(guò)對(duì)巖屑觀察及分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)地層巖性的描述,從而進(jìn)行地質(zhì)分層,分析地層含油性,對(duì)儲(chǔ)層物性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

        巖屑錄井在油氣勘探開發(fā)中發(fā)揮重要的作用,因此其錄取的準(zhǔn)確性及可靠性顯得尤為重要。在實(shí)際工作中,巖屑錄井工作受到影響因素較多。鉆井過(guò)程中受到井壁垮塌及井眼不規(guī)則的影響,生產(chǎn)的假巖屑比較多。巖屑在鉆井液中沉降、巖屑多次破碎、PDC鉆頭造成巖屑細(xì)小、混油鉆井液的污染、空氣鉆井粉末巖屑等因素的影響,導(dǎo)致巖屑混雜、顆粒細(xì)小、受到污染等使其代表性差、識(shí)別困難、油氣顯示難以辨別,給巖屑錄井工作帶來(lái)了較多難題。必須對(duì)巖屑錄井的影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析,針對(duì)具體情況,制定相應(yīng)措施,切實(shí)提高巖屑錄井工作的可靠性與準(zhǔn)確性。

        2 影響巖屑錄井的因素分析

        2.1真假巖屑的影響

        假巖屑的生成影響了巖屑樣品的代表性,造成巖屑混雜的原因有地質(zhì)原因,也有鉆井工程原因,并且?guī)r屑在上返過(guò)程中沉降、滑脫、重復(fù)破碎等也造成假巖屑產(chǎn)生。巖屑混雜增加了巖屑識(shí)別定名、地層對(duì)比、巖性歸位的難度。

        2.1.1地層巖性的影響

        鉆井過(guò)程中,當(dāng)鉆遇泥巖等松散地層時(shí),由于巖石強(qiáng)度低,巖石破碎顆粒小,如含油砂質(zhì)地層巖屑清洗后,往往成為粉末,影響巖屑鑒定工作。

        2.1.2PDC及空氣鉆影響

        隨著鉆井提速,PDC鉆頭使用較多,因其特殊的鉆頭結(jié)構(gòu)及破巖機(jī)理,導(dǎo)致破碎巖屑細(xì)小,導(dǎo)致巖屑識(shí)別定名困難??諝忏@鉆井方式與常規(guī)鉆井差別較大,破碎巖屑呈粉末狀,肉眼基本很難識(shí)別,需要借助特殊分析手段才能準(zhǔn)確定名。

        2.1.3井壁垮塌的影響

        鉆井過(guò)程中,井壁受到井筒壓力、鉆井液性能變化、地層巖性變化等影響,發(fā)生應(yīng)力性垮塌,泥巖等遇水膨脹也易發(fā)生垮塌,從而造成巖屑混雜。當(dāng)鉆井液失水量大,鉆井液中水分很容易進(jìn)入地層,泥巖地層遇水易膨脹,容易發(fā)生地層坍塌,巖屑上返至地面,撈取的巖屑混雜,并且泥巖樣品粘連成塊,給巖屑清洗、整理及描述識(shí)別工作帶來(lái)困難。

        2.2鉆井液對(duì)巖屑錄井的影響

        2.2.1鉆井液性能對(duì)巖屑錄井的影響

        鉆井液性能在巖屑上返過(guò)程中起重要作用,其粘度、切力影響鉆井液攜帶巖屑的效果,鉆井液上返速度影響巖屑的沉降、滑脫等,當(dāng)鉆井液性能差、上返速度慢時(shí),井底巖屑重復(fù)破碎,造成巖屑混雜,顆粒細(xì)小。

        2.2.2鉆井液對(duì)巖屑的污染

        當(dāng)使用油基鉆井液鉆井時(shí),鉆井液中原油對(duì)巖屑污染較明顯,給巖屑熒光分析帶來(lái)了困難,影響油氣顯示層的識(shí)別。研究表明,巖石滲透性越好、越松散,受到油基鉆井液污染越明顯。

        3 消除影響巖屑錄井因素的措施分析

        3.1提高巖屑采集的準(zhǔn)確性與可靠性

        3.1.1校正好遲到時(shí)間

        綜合錄井參數(shù)中鉆時(shí)能夠直觀反映地層的可鉆性,從而反映地層巖性變化。巖屑遲到時(shí)間能夠校正巖屑的歸位深度,從而影響巖屑剖面的系統(tǒng)誤差。因此,遲到時(shí)間的準(zhǔn)確性決定了與井深對(duì)應(yīng)的巖屑的真實(shí)性和準(zhǔn)確性,在鉆井過(guò)程中,要準(zhǔn)確計(jì)算遲到時(shí)間,保證巖屑?xì)w位的準(zhǔn)確性,遲到時(shí)間通常的計(jì)算方法有理論計(jì)算法、實(shí)測(cè)法及特殊巖性法等。

        3.1.2改進(jìn)巖屑采集及清洗方法

        巖屑顆粒大小不一,在經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩時(shí)較大的巖屑顆粒動(dòng)能較大,落在巖屑擋板時(shí)滾動(dòng)較遠(yuǎn),易分布在擋板外側(cè);較小的巖屑顆粒動(dòng)能小,往往貼著振動(dòng)篩布流下,分布在擋板中間。為了提高巖屑的代表性,現(xiàn)場(chǎng)采集巖屑要使用二分法,在巖屑頂部沿著振動(dòng)篩方向一分為二,保證巖屑樣品的代表性。每撈取完一次樣品,要清理振動(dòng)篩擋板。如果出現(xiàn)振動(dòng)篩返沙較少的情況,要及時(shí)更換振動(dòng)篩布。

        巖屑清洗也是需要注意的地方,過(guò)度沖洗巖屑會(huì)影響油氣顯示級(jí)別。當(dāng)巖屑樣品呈稀泥狀時(shí),要?jiǎng)蛩俾?,防止?xì)小的真巖屑在沖洗過(guò)程中流失。巖屑裝盒時(shí)要挑出假巖屑,通常假巖屑棱角不分明、不新鮮,要確保巖屑的真實(shí)性。

        3.2減少鉆井液對(duì)巖屑錄井的影響

        要減少鉆井液對(duì)巖屑錄井的影響,首先要控制好鉆井液循環(huán),要求鉆井液?jiǎn)?dòng)泵壓低(靜切力低)、循環(huán)泵壓低(粘度低)、攜帶砂能力強(qiáng)(高剪切力),同時(shí)要求鉆井液具有較好的潤(rùn)滑性,低摩擦力。其次,對(duì)鉆井液抑制性有一定要求,要控制鉆井液密度適宜,失水量較小,抑制井壁水化膨脹導(dǎo)致坍塌。再次要控制鉆井液中熒光處理劑使用,有效保護(hù)油氣層。

        3.3加強(qiáng)錄井分析技術(shù)應(yīng)用

        針對(duì)巖屑細(xì)碎,不易識(shí)別,可以借助放大鏡、顯微鏡等工具識(shí)別巖性,同時(shí)可以采用XRD元素分析方法來(lái)識(shí)別粉末狀巖性。對(duì)于巖屑含油性分析,要加強(qiáng)熒光錄井、熒光圖像分析、地化錄井分析技術(shù)及氣測(cè)錄井等技術(shù)手段,及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)油氣顯示。

        [1] 沈曉燕,凡剛,張勝.PDC鉆頭鉆井巖屑錄井技術(shù)探討[J].石油知識(shí),2005:14-15.

        Discussion Cutting Logging Factors and Treatment Measures

        Sun Yu-jiao

        This paper introduces the present situation of cuttings logging,summarizes the influence factors of the cutting logging work,and analyzes the measures to eliminate the influence factors.

        cuttings logging;influence factors;treatment measures

        TE92

        A

        1003-6490(2016)05-0051-01

        2016-05-10

        孫玉嬌(1985—5),女,黑龍江五常人,助理工程師,主要研究方向?yàn)榈刭|(zhì)錄井技術(shù)。

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