王福平
摘要:隨著科學的進步,鉆井工藝技術也在更新?lián)Q代,在機械鉆速不斷增加的同時,會出現(xiàn)許多新的問題,例如代表性差和巖屑細碎。從勘探目標就可以看出,油田開采已經(jīng)進入了新時代,現(xiàn)在勘探的熱點已經(jīng)變成了非常規(guī)儲層,例如頁巖氣和頁巖油等,這些工作都給巖屑錄井帶來了新的挑戰(zhàn)。因此需要不斷提高巖屑識別的準確性,還要增強錄井現(xiàn)場巖屑錄井質量工作的管理,應用更先進的技術,提高復雜巖性識別的準確性及可靠性,切實保證巖屑錄井質量,持續(xù)發(fā)揮地質錄井在油氣田開發(fā)中的重要作用。
關鍵詞:鉆井工藝;巖屑錄井;準確性;措施優(yōu)化
巖屑錄井和工程錄井都是地質錄井的技術手段,還有其他技術手段,例如氣測錄井和地化錄井。通常在鉆井現(xiàn)場通過勘探手段,可以得到詳細信息,包括井筒地質信息、儲層含油氣信息及鉆井工程信息等,將這些信息進行詳細分析后,可以進行錄井關鍵工作,例如鉆井工程異常監(jiān)測和對地層巖性剖面歸位等。巖屑錄井是地質錄井的核心工作,不但通過巖屑錄井可以實現(xiàn)對巖屑的精準定名,還可以對含油氣進行采集比對,最后通過不同地層結果進行分析對比,得出井眼位置巖性剖面,完成對儲層的綜合評價,方便后續(xù)進行開發(fā)方案設計。因此最重要的工作就是巖屑識別,它的準確性直接影響巖屑錄井質量,為了更好的進行儲層綜合評價,需要提高巖性判準率,使巖屑錄井的穩(wěn)定性和真實性有所保障,幫助提供更加可靠依據(jù),尤其是在油氣井開發(fā)向新時代跨進時。
1 巖屑錄井主要工作內(nèi)容
巖屑錄井是地質錄井的核心工作,是整個地質錄井工作中最具代表性的。巖屑錄井工作主要分為以下幾個流程:
巖屑撈取和清洗。巖屑是隨鉆井液返出,收集后在振動篩處,經(jīng)過分離操作,集中堆積在擋泥板上。將擋泥板上的巖屑適量取出,統(tǒng)一裝在沙筐里放入洗沙池,反復多次清洗,直至將巖屑上附著的干擾物質洗掉,觀察此時巖屑的真實顏色。
巖屑烘干和選樣。巖屑經(jīng)過清洗,要對巖屑樣品進行烘干處理,只有經(jīng)過烘干才能更準確的觀察巖屑的真實顏色,分析出巖屑的礦物成分。巖屑樣品中會有許多假巖屑,如何將假巖屑挑出,防止假巖屑對成分分析造成干擾,使得巖屑識別準確率下降。
巖屑樣品熒光分析。含油的巖屑樣品,在被挑選出來后,往往在進行烘干操作前,需要進行熒光分析,以此來確定選出的巖屑樣品的含油級別。
巖屑識別定名。巖屑樣品選出后,在完成烘干操作后,就可以對巖屑進行識別定名。在對巖屑識別定名時,首先要根據(jù)巖屑顆粒的顏色和礦物成分進行篩選,再根據(jù)其物理結構和含有物進行準確定名。
巖屑剖面歸位。在巖屑定名結束后,需要立即對巖屑剖面進行歸位,主要應用收集到的地質資料進行分析對比,畫出相應的測井曲線,在曲線上進行詳細研究,一旦巖屑定名出現(xiàn)錯誤,需要重復觀察,直到發(fā)現(xiàn)可以修正的地方,確認無誤后,得到地層的全部巖屑剖面,幫助后續(xù)進行儲層綜合評價。
2 巖性識別存在難題
2.1巖屑代表性差
巖屑代表性是核心要素,它直接關系巖屑識別的準確性,所以一定要保證巖屑代表性符合標準。另外為了反應地層真實巖性,也需要代表性好。隨著鉆井工作的開展,不少被鉆開的地層會開始與鉆井液接觸,經(jīng)過一段時間的接觸,會導致井壁穩(wěn)定性下降,后續(xù)會容易出現(xiàn)垮塌,巖石會從井壁上剝落下來,會變成假巖屑,直接影響巖屑代表性。
2.2巖屑顆粒細碎
鉆井技術更新?lián)Q代后,鉆井施工速度不斷加快,PDC鉆頭結合扭力沖擊器的組合鉆具已經(jīng)有些過時了,施工速度雖然變快了,但會形成巖屑顆粒細碎,在細碎影響下巖石構造會遭到破壞,尤其當巖屑顆粒粒徑逐漸減小后,整體性會變差,使肉眼分辨變得更難了,在結構觀察不徹底的情況下,巖屑里的含有物是很難被發(fā)現(xiàn)的,直接導致巖屑識別準確性降低。
2.3錄井現(xiàn)場分析技術手段有限
地層巖性從來不是一成不變的,往往是復雜多變的,直接導致巖性識別難度加大。例如松遼盆地,上部地層由多種巖石組成,主要是砂巖和頁巖,雖然巖性并不復雜,但下部地層巖屑是火山巖,火山巖的特點是結構組成復雜,無論是基性火山巖還是酸性火山巖,結晶方式都很復雜,導致火山巖的顏色種類特別多,很難通過肉眼識別出到底是那種火山巖。
3 提高巖屑錄井質量措施的優(yōu)化
針對巖屑錄井中已知的問題,應采取有效措施,來提高巖屑錄井質量。首先在進行巖屑撈取和清洗工作時,盡量選用新鮮巖屑,防止假巖屑干擾。尤其在巖屑堆積方向取樣時,應該采取二分法,每次取樣都對擋泥板進行清洗。清洗巖屑要確保雜質都清洗干凈,對比較特殊的巖屑顆粒,要根據(jù)物理性質,選擇適當?shù)那逑戳Χ取S突@井液清洗一定要使用清洗劑,因為只有特殊的清洗劑才能有效的油基鉆井液進行清洗,為了清洗干凈只能選擇清洗劑。其次在巖屑清洗干凈后,要對其進行裝盤烘干,這時一定要先進行假巖屑篩選,假巖屑一般是比較好挑出的,主要是因為假巖屑的棱角圓潤,另外結構決定其顆粒比較大。最后是對巖屑進行識別定名時,一定要仔細觀察巖屑的物理特征,還要對其結構組成進行分析,對是否存在含有物判定清楚,可以使用手搓,目的是根據(jù)感覺區(qū)分巖屑粒的硬度,根據(jù)經(jīng)驗可知一般手搓碎后,砂巖都是顆粒較粗的,泥巖都是顆粒細膩的,顏色上是泥巖顏色深,砂巖顏色淺。
結語:
巖屑錄井作為地質錄井最基本,也是最重要的一項工作內(nèi)容,其錄取資料的準確性對后續(xù)意義重大,隨著鉆井工藝技術的提升,新的鉆井工藝在提升機械鉆速的同時,也造成了巖屑細碎、代表性差等問題,給巖屑識別造成了難題。同時勘探目標的轉變,例如頁巖氣、頁巖油等非常規(guī)要求資料的勘探與開發(fā),目的層巖性發(fā)生變化,相應的分析手段也需要更新,只有不斷適應新的鉆井及地質要求,提升巖屑錄井質量,才能持續(xù)發(fā)揮地質錄井在油氣田開發(fā)中的重要作用,實現(xiàn)錄井行業(yè)的可持續(xù)健康開展。
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