地质录井技术真假荧光辨别方法

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近几十年，钻井液技术得到了快速发展，先后出现了聚合醇钻井液、新型合成基钻井液、新型硅酸盐钻井液、聚胺钻井液等钻井液体系。

在海洋石油钻井中，目前最常用的钻井液体系为PDF-PLUS/KCL钻井液体系，该体系钻井液具有优良的剪切稀释性，应用大分子聚合物的包被能力、KCL抑制黏土矿物的水化膨胀和水化分散能力，体系具有较强的抑制性。

1 假荧光产生原因
当钻井液体系中含有某些物质时，容易产生假荧光，如PF-KCL（氯化钾）、PF-PLH（高分子页岩稳定剂）、PF-LSF（沥青树脂防塌剂）、PF-XC（黄原胶）、PF-FLOTROL（交联淀粉）、PF-FT-1（页岩稳定剂）、PF-NRL（泥饼增韧改良剂）、PF-HLUB（防泥包润滑剂）等。

假荧光的特征分析如图1所示。

PF-LSF（沥青树脂防塌剂）：黑褐色粉末，组分为磺化沥青、合成树脂，可溶于水，起防塌、稳定井壁作用，用作井壁稳定剂。

荧光直照亮青蓝色，滴照不扩散。

PF-PLH（高分子页岩稳定剂）：白色或淡黄色固体颗粒粉末，组分为聚丙烯酰胺，易溶于水，起包被钻屑作用，作页岩稳定剂使用。

直照无荧光，滴照不扩散。

PF-XC（黄原胶）：浅黄褐色粉末，组分为黄原胶，易溶于水，起控制滤失量的作用，作提切剂使用。

荧光直照淡白色，滴照不扩散。

PF-FLOTROL（交联淀粉）：浅黄色结晶性粉末，组分为淀粉，微溶于水，起控制滤失量的作用，作降滤失剂使用。

荧光直照呈淡白色，滴照不扩散。

PF-NRL（泥饼增韧改良剂）：灰色粉末，组
分为羟基纤维素、羟乙纤维素，微溶于水，起改善泥饼质量的作用，用作泥饼改善剂。

荧光直照淡蓝色，滴照不扩散。

PF-FT-1（页岩稳定剂）：黑色自由流动性粉末，组分为磺化沥青，易溶于水，起稳定井壁作用，作页岩稳定剂使用，温度降低时易聚结析出。

直照无荧光，滴照初期亮乳白色、后期黄褐色，显
微镜下呈“黑油渣”状。

图1 几种典型钻井液材料荧光特征图
鉴别假荧光和油气显示真荧光在油气勘探中是非常重要的工作。

本文介绍了通过常规荧光录井、三维定量荧光录井、地化录井三种录井方法来介绍辨别真假荧光的方法。

2 真假荧光辨别方法2.1 常规荧光录井
PF-LSF（沥青树脂防塌剂）在从井筒返出的岩屑中通常以细小颗粒状存在，荧光直照呈亮青蓝色，在荧光灯下挑取发荧光的细小颗粒荧光滴照，滴照不扩散即可判断该荧光为假荧光（图2）。

地质录井技术真假荧光辨别方法
周越洋 张兰江 曾祥伟 党黎锋 陶涛
 中海油能源发展股份有限公司工程技术深圳分公司 广东 深圳 518064 
摘要：钻井液材料的假荧光性对真假荧光辨别增加困难，加大油气显示发现的难度。

总结了作业现场钻井液材料的荧光特征及真假荧光辨别方法，为油气显示发现提供了技术支持。

关键词：钻井液材料 荧光特征 真假荧光辨别
Methods of Distinguishing True and False Fluorescence of Geological Logging Technology
Zhou Yueyang，Zhang Lanjiang，Zeng Xiangwei，Dang Lifeng，Tao Tao
CNOOC EnerTech-Drilling&Production Co. Shenzhen Branch ，Guangdong Shenzhen 518064
Abstract：the false fluorescence of drilling fluid materials increases the difficulty of true and false fluorescence detection，and increases the difficulty of oil and gas detection. In this paper，the fluorescence characteristics of drilling fluid materials and the methods of distinguishing true and false fluorescence are summarized，which provide technical support for oil and gas display discovery.
 Keywords：Drilling fluid materials；Fluorescence characteristics；True and false fluorescence identification
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图2 PF-LSF（沥青树脂防塌剂）直照、滴照荧光特征
PF-FT-1（页岩稳定剂）通常以黏糊状附着在返出的岩屑颗粒表面，显微镜下观察呈“黑油渣”状，在镜下挑出泥浆材料，放至荧光灯下滴照，观察荧光扩散边从亮乳白色变为黄褐色，即可判断该荧光为假荧光。

对于油气显示荧光，直照与滴照大体上会同时反应。

通过常规荧光录井手段，在荧光灯下挑出直照荧光颗粒，在显微镜下确定为真实地层岩屑，后进行荧光滴照，如发生扩散，即可确定为真实油气荧光。

2.2 三维定量荧光
不同荧光物质在三维定量荧光图谱上的峰值位置不同，通过此原理对单井的岩屑荧光图谱与泥浆材料荧光图谱进行比对，即可辨别真假荧光显示。

下图为泥浆材料PF-FT-1（页岩稳定剂）的三维荧光图谱，从图谱中可知PF-FT-1（页岩稳定剂）为双峰见图3，而某井的含油砂岩三维荧光图谱为三峰，见图3。

通过图谱出峰位置的比对即可判定岩屑
真实油气信息。

图3 真假三维荧光图谱特征
2.3 地化录井
地化录井气相色谱分析技术具有把混合物分离成单个组分的能力，因此通过比对油气中烃类物质与泥浆材料混合物各组分的出峰情况，也可区分真假油气显示。

油气色谱出峰主要为正构烷烃，且峰形呈规则梳状，见图4，PF-FT-1（页岩稳定剂）地化气相色谱虽有出峰，但峰形杂乱无章见图4。

通过
色谱出峰形态不同可区别真假油气信息。

图4 真假荧光的气相色谱图谱特征
3 结束语
钻井液材料虽然对油气显示识别上有影响，但综合利用不同录井手段，仔细对比油气荧光显示与钻井液材料的区别，依然能有效地鉴别出真实油气信息，确保油气的及时发现。

参考文献 
[1]姜丽，周启达.三维定量荧光录井解释评价方法研究[J].录井工程.2011，22（4）：39-43
[2] 李程善，王建，齐亚林，等.岩石热解地化录井解释评价方法在环江区块的应用[J]. 录井工程，2018，29（3）：76-87.
作者简介
周越洋 （1992年-），男，汉，工程师，吉林省松原市，双学士学位，现在中海油能源发展股份有限公司工程技术深圳分公司任地质总监，主要负责海上现场油气田勘探开发工作。