钻井液与录井工程参数

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1-3石油天然气钻井地质综合录井规程

1-3石油天然气钻井地质综合录井规程

石油天然气钻井地质综合录井规程石油天然气钻井地质综合录井规程1 主题内容与适用范围本标准规定了油气钻井地质录井时主要工序的基本技术、工序及资料采集的要求。

本标准适用于使用TDC-VIGILANCE型联机综合录井仪,对石油天然气探井进行钻井地质综合录井。

使用其它型号综合录井仪进行石油天然气探井钻井地质综合录井,也可参照使用本标准。

2 录井项目应录取5类资产、31条记录曲线、3种样品及有关数据资料(除常规地质录井录取的数据资料外)33项。

2.1 5类资料2.1.1 地质录井(岩屑、岩心等)类;2.1.2 气测井类;2.1.3 钻井液录井类;2.1.4 钻井工程录井类;2.1.5 地层压力录井类;2.2 31条记录曲线2.2.1 钻时,min/m(钻速m,/h);2.2.2 甲烷(C1)含量,%;2.2.3 甲烷(C2)含量,%;2.2.4 甲烷(C3)含量,%;2.2.5 甲烷(iC4)含量,%;2.2.6 甲烷(nC4)含量,%;2.2.7 气体全量;%2.2.8 二氧化碳含量;%2.2.9 硫化氢,ml/m3(ppm);2.2.10 1号罐钻井液量,m3;2.2.11 2号罐钻井液量,m3;2.2.12 3号罐钻井液量,m3;2.2.13 4号罐钻井液量,m3;2.2.14 钻井液总量,m3;2.2.15 进口钻井液电阻率,Ω·m(电导率S/m);2.2.16 出口钻井液电阻率,Ω·m(电导率S/m);2.2.17 进口钻井液温度,℃;2.2.18 出口钻井液温度,℃;2.2.19 进口钻井液密度,g/cm3;2.2.20 出口钻井液密度,g/cm3;2.2.21 出口钻井液密度,g/cm3;2.2.22 大钩载荷(悬重和钻重),KN;2.2.23 钻压,KN;2.2.24 转盘转速,r/min;2.2.25 转盘扭矩,N·m;2.2.26 1号泵冲速,冲/min;2.2.27 2号(或3号)泵冲速,冲/min;2.2.28 立管压力,Mpa;2.2.29 套管压力,Mpa;2.2.30 色谱流出曲线(气体组分),%;2.2.31 岩屑碳酸岩含量,%;2.3 3种样品2.3.1 岩屑样品2.3.1.1 岩屑描述样品;2.3.1.2 荧光分析样品;2.3.1.3 碳酸盐岩分析样品;2.3.1.4 泥(页)岩密度测试样品;2.3.2 岩心样品2.3.2.1 钻井取心分析化验样品;2.3.2.2 井壁取心样品;2.3.3 钻井液样品2.3.3.1 气体基值钻井液样品;2.3.3.2 气测异常井段钻井液样品;2.3.3.3 地质循环钻井液样品;2.3.3.4 罐装钻井液样品。

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范

中国石油天然气集团公司钻井液技术规范第一章总则第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分,直接关系到钻探工程的成败和效益。

为提高钻井液技术和管理水平,保障钻井工程的安全和质量,满足勘探开发需要,特制定本规范。

第二条本规范主要内容包括:钻井液设计,现场作业,油气储层保护,钻井液循环、固控和除气设备,泡沫钻井流体,井下复杂的预防和处理,钻井液废弃物处理与环境保护,钻井液原材料和处理剂的质量控制与管理,钻井液资料管理等。

第三条本规范适用于中国石油天然气集团公司所属相关单位的钻井液技术管理。

第二章钻井液设计第一节设计的主要依据和内容第四条钻井液设计是钻井工程设计的重要组成部分,主要依据包括但不限于以下几方面:1. 以钻井地质设计、钻井工程设计及其它相关资料为基础,依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。

2. 钻井液设计应在分析影响钻探作业安全、质量和效益等因素的基础上,制定相应的钻井液技术措施。

主要有:地层岩性、地层应力、地层岩石理化性能、地层流体、地层压力剖面(孔隙压力、坍塌压力与破裂压力)、地温梯度等信息;储层保护要求;本区块或相邻区块已完成井的井下复杂情况和钻井液应用情况;地质目的和钻井工程对钻井液作业的要求;适用的钻井液新技术、新工艺;国家和施工地区有关环保方面的规定和要求。

第五条钻井液设计内容主要包括:邻井复杂情况分析与本井复杂情况预测;分段钻井液类型及主要性能参数;分段钻井液基本配方、钻井液消耗量预测、配制与维护处理;储层保护对钻井液的要求;固控设备配置与使用要求;钻井液仪器、设备配置要求;分段钻井液材料计划及成本预测;井场应急材料和压井液储备要求;井下复杂情况的预防和处理;钻井液HSE管理要求。

第二节钻井液体系选择第六条钻井液体系选择应遵循以下原则:满足地质目的和钻井工程需要;具有较好的储层保护效果;具有较好的经济性;低毒低腐蚀性。

第七条不同地层钻井液类型选择1. 在表层钻进时,宜选用较高粘度和切力的钻井液。

录井常用知识

录井常用知识

名词解释:1、迟到时间:岩屑从井底循环返到井口的时间。

2、下行时间:钻井液从井口循环到达井底的时间。

3、一周时间:钻井液从井口循环到达井底再返出到井口的时间.4、分离度:色谱柱分离烃组分的程度。

是检测色谱柱效能的重要参数。

录井规范要求色谱柱分离度要在0.5以上,实际使用中色谱柱分离度要在0.8以上才行。

分离度K=(C2峰高-C1回峰高)/C2峰高。

5、载气:携带样品气进入色谱柱的具有一定压力的气体,烃组分使用氢气做载气,非烃组分使用空气做载气。

6、保留时间:某一组分从阀体动作分析开始到出峰最大值所需要的时间。

7、ppm:浓度单位,表示百万分之一单位浓度。

1ppm=0.0001%;30ppm=0.003%;2000ppm=0.2%。

8、单根峰:在接单根过程中,由于停泵造成地层流体侵入钻井液中,再经过循环后这部分被气浸的钻井液返出到地面而测到的气测异常。

9、后效:在起下钻过程中,由于起钻的抽吸作用、钻井液静止时间较长,地层中的流体侵入到钻井液中,当下钻到底后再次开泵循环而出现的气测异常。

叙述题:1、全烃使用的鉴定器名称,烃组分使用的鉴定器名称,工作原理。

答:使用的都是氢火焰鉴定器,简写FID。

原理:当有机物随载气进入火焰燃烧,由于化学电离反应产生带电离子对.在电场作用下这些带电离子向两极定向运动,形成离子流。

通过微电流放大板放大,取出信号,进行记录,采集,处理,即可对有机物进行定性定量分析。

2、非烃组分使用的鉴定器名称,工作原理。

答:使用的是热导池鉴定器,简写TCD。

原理:在热导池中热敏元件的阻值变化用惠斯顿电桥原理进行测量.电桥四臂都由热敏元件组成,位于池体同一孔道中的R1,R3为测量臂,另一孔道中的R2,R4为参比臂.四个钨丝的阻值相同,以增加鉴定器的稳定性.由于组分的热导系数和纯载气的热导系数不同,有热传导带走的热量不同而引起热敏元件阻值的变化,使电桥失去平衡,产生不平衡电压输出信号.3、电动脱气器工作原理。

钻井液录井参数在钻井工程异常预报中的应用

钻井液录井参数在钻井工程异常预报中的应用
液 录 斗 参 数 的 变化 通 常 直接 反 映 l 下 地 层 流 体 的 活 跃 程 度 及 井 筒 压 力 与地 层 压 力 的平 衡 情 况 . 讥 钻 井 液 参 数 异 封 r 重
常 的 预 报 . 以避 免 井 喷 、 弱 等 重 大 事 故的 发 生 ,受时 处 理 油 气 侵 、 侵 、 侵 , 顺 利 施 工 刨 造 条件 。 钻 井 事 故 可 井 1 . 盐 水 寺 _ 发 生 的 可 能 性 贯 窜 于 钻 * 作业 的 墼 过 程 它是 影 响 井 身匝 量 、 井 速 度 、 济 效 益 和 勘 探 教 益 的 重 要 因 素 。 钻 经 也是 成 胁 钻 井 安 全 的 主 要 隐 崽 。综 台 录 并埂 钻 井 作 业 的全 过 程 处 于 仪 器 的全 天 慢 监 控 之 中 . 现 了对 钻 井 工 程 异 常 的 裒 连 续 检 测 和 量 化 的 分 析 刮 断 . 后期 的被 动 发 现 到 前 期 的 主 动预 报 , 从 _ 井 涌 预 报 细 分 为 4个 阶 段 ; 检 测 和 预 报 苷将 在 钻 井 事 故 、 证 钻 井 安 全 方 面 起 到 了钻 井 监 视 器 的 作用 。 分 析 了 钻 井 液 相 关 事 故 类 型 与 钻 井 液 录 井 参 数 响 应 特 保 征 . 利 于 提 高 综 合录 井操 作 人 的现 场 技 术 水 平 和 工 程 异 常 预 报 准 确 率 , 达 到 保 障 钻 井 施 工 安 全 、 少 投 入 、 有 可 城
时 , 用 于 井 底 的 环 空 压 耗 消 失 , 井 底 压 力 处 于 欠 作 使 平衡 状 态 。
钻 井 液 的 物 理性 质 信 息 包 括 钻井 液温 度 、 井 钻 液 密度 、 井液 电导 ( 率 等 , 钻 阻) 这类 信息 具有 一定 的

录井现场钻井液氯离子检定方法探讨

录井现场钻井液氯离子检定方法探讨

录井现场钻井液氯离子检定方法探讨摘要:录井参数在监测钻井液性能、分析钻井工程状况、预防工程事故、发现油气层以及解释评价工作中发挥着重要作用。

钻井液中氯离子能够提供多种信息,对于目前的钻井液氯离子检测方法进行了分析,对比摩尔法、离子色谱法、离子电极法不同适用条件和优缺点,以便选择合适的分析方法,提高氯离子检测精度及时效性,发挥录井参数在钻井工程监测中的作用。

关键词:录井现场;钻井液;氯离子监测方法1 前言随着录井技术的发展,录井现场参数越来越丰富,这些参数在监测钻井工程状况、预防工程事故、发现油气层以及解释评价工作中发挥着重要作用。

钻井液中氯离子检测是监测钻井液性能的重要指标。

钻井液中氯离子浓度参数作用表现在以下几个方面:首先,在钻遇地层水的情况下,钻井液中氯离子的含量明显升高,因此通过测量钻井液中氯离子变化情况即可了解地层出水情况,地层大量出水容易导致水侵,氯离子参数上也能直观反映出来。

通过监测氯离子浓度数据的变化是发现水浸,是解释油水层的一个重要途径;其次,检测氯离子浓度能够监测钻井液性能,以便合理调整药品;再次,钻遇膏盐岩地层后,钻井液中氯离子质量浓度明显增加。

因此可以通过这一特征来帮助现场识别膏盐岩地层,及时提示钻井工程人员,减少卡钻、井漏等复杂情况的发生,从而达到准确预报膏盐岩地层并安全钻进的目的[2-3]。

因此,加强对录井现场氯离子检测方法研究,提高氯离子检测精度及时效性,对于监测钻井液性能、及时发现钻井工程异常情况具有重要意义。

2 钻井液中氯离子检测方法探讨目前,溶液中氯离子浓度实验室分析方法较多,有摩尔法、共沉淀富集分光光度法、汞盐滴定法、离子色谱法及电位滴定法等。

钻井现场使用摩尔法测量氯离子,在实验室常用离子电极法和离子色谱法检测氯离子浓度。

2.1摩尔法钻井现场的氯离子检测方法一般是摩尔法(即硝酸银滴定法),该方法需要人工采样,化学滴定,测定原理是使用铬酸钾做指示剂,用硝酸银溶液与钻井液滤液中氯离子反应,首先生成氯化银沉淀,当水中的氯离子与硝酸银完全反应后,多余的硝酸银则与铬酸钾进行反应,从而生成较难溶于水的红色铬酸银,表明氯离子已经完全沉淀。

SCUGS(储气库)钻井工程设计规范

SCUGS(储气库)钻井工程设计规范
3.4设计应具有可操作性。
3.5设计前应进行前期研究和现场调研,重点资料井应完成可行性论证报告。
3.6设计要采用国内外成熟的先进技术,确保钻井目的的实现。
3.7设计要贯彻和执行有关健康、安全、环保标准和规范,要有明确的安全、环保要求。
3.8设计应按规定的设计格式逐项编写。设计单位应取全取准设计所需的各项基础资料,并充分运用各种辅助设计手段,保证设计的水平和质量。
1.75×105mg/L。
5.7.1.4设计时应先做出钻井液处理剂性能对比试验。
5.7.1.5根据设计井具体情况,明确提出钻井液的维护处理要求。
5.7.2 钻井液类型设计
5.7.2.1一开井段应采用聚合物体系钻井液。
5.7.2.2二开上部井段(盐岩层以上井段)为淡水钻井液向饱和盐水钻井液的转化阶段,应通过循环周连续缓慢地加入NaC1,逐步达到饱和盐水钻井液的各项性能。
5.7 钻井液设计
5.7.1 钻井液设计要求
5.7.1.1钻井液密度设计应使液柱压力高于地层孔隙压力和坍塌压力,小于地层破裂压力。
5.7.1.2 非盐层段应采用淡水聚合物钻井液体系,应具有强抑制性,控制地层造浆,并具有良好的流变性能。
5.7.1.3 盐层段应采用抗高钙侵的饱和盐水钻井液体系,应具有合适的粘度,氯离子浓度不低于
目次

本标准的附录A为规范性附录。
本标准由中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司提出。
本标准由中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司质量安全环保处归口。
本标准起草单位:中国石油天然气股份有限公司西气东输管道分公司储气库管理处、中国石油天然气股份有限公司石油勘探开发科学研究院廊坊分院。
本标准主要起草人:杨海军、田中兰、李祥、高彦尊、齐奉中、何爱国。

录井在钻井井控中应用

录井在钻井井控中应用
二、综合录井在井控中的应用
1. 微弱显示的发现预报 在平衡钻进过程中,进入油气层后,油气显示级别一般都比较弱,主要为气测异常及轻微气侵,
人工难于发现,综合录井依靠检测气体等参数的变化及时发现和及时预报,提示做好井控准备。
15:23气测峰值
TG:0.03↑0.56% C1:0.02↑0.41%
录井在钻井中的应用
川庆钻探公司地质勘探开发研究院
录井在钻井中的应用
录井在钻井中的应用
一 二 三
提纲
录井知识简介 录井在井控中的应用 录井在工程预报中的应用
录井在钻井中的应用
一、录井知识简介
(一)录井类别
综合录井 气测录井 地质录井 试油录井
录井在钻井中的应用
一、录井知识简介
1.综合录井 综合录井主要监测的参数有工程参数、气测参数、钻井液参数三大类,所有参数均为仪器实时
井队立即发出硫化氢报警,后用除硫剂浓度为2%的清水压井,避免了人员中毒和气井测下值上钻升具氢脆。
录井在钻井中的应用
二、综合录井在井控中的应用
4. 井漏显示的发现预报
井漏是钻井过程中经常发生的事,井漏常伴有钻时加快、悬重增加、钻压下降、出口流量及钻
井液体积变化明显,严重井漏时出口失返,综合录井的优势在于发现预报 及时,使工程技术措施能
监测方面起到重要的作用。
2. 硫化氢测量单元 用于监测返出地面的流体中硫化氢有毒气体的含量。
硫化氢
传感器
录井在钻井中的应用
一、录井知识简介
3. 钻井工程参数测量单元 钻井工程参数测量单元主要包括绞车传感器、压力传感器、扭矩传感器、转盘转速传感器和
泵冲传感器。 通过对工程参数的综合分析,可及时判断工程异常。
一、录井知识简介

石油钻井及录井异常提示

石油钻井及录井异常提示

录井工程参数及异常井深:转盘到井底的深度,单位m。

钻头下深:转盘面到钻头的位置,单位m。

套压:关井时由液压式传感器测得的井筒套管压力,与地层压力有关,单位MPa。

泵冲:泵启动向井内注入钻井液时单位时间内的冲程数。

由电感应脉冲传感器送至录井系统处理得到计算排量和迟到时间、下行时间,单位stk/min。

立压:由泵向井筒内注入钻井液时在地面管汇中所产生的压力。

由液压式传感器测出,该传感器安装在钻台立管上,该参数与泵速、泵容、钻柱刺等有关。

卡钻:钻具在井内不能上提、下放或转动的现象。

溢流:井口返出的钻井液量比泵入量大,或停泵后井口钻井液自动外溢的现象。

井涌:钻井液涌出井口的现象,它是溢流的进一步发展。

井喷:地层流体无控制地流入井内并喷出地面的现象。

井塌:井壁坍塌的的现象井漏:由于地层、钻井液液柱压力过高而使钻井液渗入地层的现象掉牙轮:牙轮从钻头体上脱落而掉入井内的现象牙轮旷动:牙轮轴承因磨损而使间隙增大导致牙轮转动不平稳的现象。

水眼或喷嘴脱落::水眼或喷嘴因固定失效而落入井内的现象喷嘴堵塞:喷嘴被岩屑或异物堵住造成钻井液无法通过的现象钻头后期:由于钻头严重磨损或钻头牙轮故障等使钻头钻进能力基本失效的现象断钻具:在钻井或起下钻时,钻具折断落井的现象掉钻具:钻具在井口发生落井的现象钻具刺穿:钻井液在压力作用下穿过钻柱本体或钻柱连接处螺纹的现象憋泵:因循环系统堵塞等原因而导致泵压急剧增高的现象水眼刺:喷嘴与钻头体之间密封失效而使钻井液冲蚀损坏水眼座或水眼螺纹被钻井液冲蚀损坏的现象。

蹩钻:在钻进过程中,钻头所受力矩不均匀导致转盘或钻具转动异常的现象跳钻:钻进中,钻头由于井底工作不平稳而使钻柱产生明显振动的现象顿钻:在起下钻过程中,钻柱因失控顿到井底或其它受阻位置的的现象溜钻:钻进中,因送钻不均或失控而使钻柱下滑,出现瞬时过大钻压的现象放空:钻进时,由于地层原因而使钻柱无阻地送入一定深度,出现瞬时钻压为零,瞬时钻时为零的现象。

地质录井方法

地质录井方法

地质录井方法一、常规录井常规录井主要包括钻时路径,岩心路井,岩屑录井,钻井液录井,主要是靠人工的方法。

其特点是简单易行,应用普遍,应用时间早,它具有获取第一性实物资料的优势,一直发挥着重要资料。

1.钻时录井:它是指每钻进一定厚度的岩层所需要的时间,单位为min/m。

在新滩区,一般每米记录一次钻时,到达目的层则可加密0.5~0.25记录一次。

钻时路径资料一般有自动记录仪连续录取。

其应用:1.1定性判断岩性。

当其他条件不变时,钻时的变化反映了岩性的差别,输送含油砂岩钻石最低,普通砂岩较大,泥岩和石灰岩较高,玄武岩和花岗岩最高。

在尚未测井的井段,根据钻时曲线结合录井刨面,可以进行地层的划分和对比。

1.2判断缝洞发育井段。

对于碳酸盐地层,利用钻时曲线可以帮助判断缝洞发育井段,确定储集层。

如突发钻石变小,钻具放空现象,说明井下可能遇到缝洞发育的渗透层。

放空越大,反映钻遇的缝洞越大。

2.岩心录井:对钻井中取出的岩心进行丈量、计算、归位;观察和描述岩心的岩性、矿物成分、结构、沉积构造、产状、孔隙裂缝、各种次生变化、含油气情况、鉴定所含古生物;对岩心表面和断面上的特殊地质现象进行素描、摄影、摄像;对岩心选取样品进行化学、物理分析;最后,编制岩心柱状图。

取心方式:常见的取心方式有:水基钻井液取心,油基钻井液取心,密闭取心,定向取心。

2.1水基钻井液取心:其成本低,工作条件好,是广泛采用的取心方式。

但其最大的缺陷就是钻井液对岩心的冲刷作用大,侵入环带深,所取岩芯不能完全满足地质要求。

2.2油基钻井液取心:是在油基钻井液条件下进行的取心,取最大优点是保护岩心不受钻井液冲刷,一区的接近油层原始状态的油,水饱和度资料,为油田储量计算和开发方案的编制提供准确的参数。

2.3密闭取心:采用密闭取心工具与密闭液,可以在水基钻井液条件下去除几乎不受钻井液污染的岩心。

密闭取心用于开发过程中检查砂岩油气田注水效果,了解底下有层水洗情况及油水动态。

循环钻井液气测录井资料校正方法及应用

循环钻井液气测录井资料校正方法及应用
第 2 5卷
第 3期
录 井 工 程
・ 5 1 ・

解 释评 价 ・
循环钻井液气测 录井 资料校正方法及应 用
高 志① 王建伟① 李 山 昌① 陈 思 禹②
( ① 大 庆钻 探 工程 公 司地 质 录 井一 公 司 ; ②成都理工大学)
高志 。 王建伟 , 李 山昌, 陈思禹. 循 环 钻 井 液气 测 录 井 资 料 校 正 方 法 及 应 用 . 录井工程 , 2 0 1 4 , 2 5 ( 3 ) : 5 1 — 5 5
中 图分 类 号 : TE 1 4 2 文献标识码 : A DOI : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 2 — 9 8 0 3 . 2 0 l 4 . 0 3 . 0 1 2
0 弓 I 言
随着 石油 勘 探 开 发形 势 的发 展 , 对 录井 工 艺 技
钻井 液 气测 录井 。由于井 筒 内的钻井 液静 止 了一段 时间 , 储 集层 的油气 以渗 滤 和 扩散 的方 式 进 入 钻 井 液, 导致 对应 井段 钻井 液 中油气 含量 升高 _ 2 j 。因此 , 循环 钻井 液气 测 录井 可 以获取更 多 的地层 信 息 。 通 过循 环钻 井液 气测 录井 资料 与实 钻气 测资 料
平衡 关 系_ 4 ] , 从 而 指导 钻井优 化 钻井 液性 能 , 达 到井 控 和保 护油 气层 的 目的 。这对 提 高 钻 井 工 程质 量 , 降低 钻 井成本 具 有重要 意 义 。
1 循 环 钻 井 液 气 测 录 井
循 环 钻 井 液气 测 录 井 是 指 钻 井 过 程 中起 下 钻 时, 钻井 液长 时 间静 止 导 致 已被 钻 穿 的地 层 中油气

钻井液性能及其测试

钻井液性能及其测试

一 钻井液密度
1. 钻井液密度与安全密度窗口
泥浆压力P泥和破裂压力P破 除了P塌之外,裸眼井段还有地层流体压力(P地)和地
层破裂压力P破(P漏)等两个地层压力。钻进过程中, 我们人为施加的是泥浆压力P泥。
当P泥>P破(P漏)则发生井漏;P泥<P地时,则发生井涌 或井喷。
一 钻井液密度
安全密度窗口问题分析
1、钻井液中固相的类型
一般情况下,钻井液中存在着各种不同组分、不同性质和 不同颗粒尺寸的固相。根据其性质的不同,可将钻井液中 的固相分为两种类型,即活性固相(Active So1ids)和惰性 固相(Inert So1ids)。凡是容易发生水化作用或易与液相 中某些组分发生反应的称为活性固相,反之则称为惰性固 相。前者主要指膨润土,后者包括石英、长石、重晶石以 及造浆率极低的粘土等。除重晶石外,其余的惰性固相均 被认为是有害固相,是需要尽可能加以清除的物质。
➢ 可减轻对钻具的腐蚀; ➢ 可预防因氢脆而引起的钻具和套管的损坏; ➢ 可抑制钻井液中钙、镁盐的溶解; ➢ 有相当多的处理剂需要在碱性介质个才能充分发挥其效
能。如丹宁类、褐煤类和木质素磺酸盐类处理剂。
四、 钻井液的pH值和碱度
烧碱(即工业用NaOH)是调节钻井液pH值的主要添加剂,有 时也使用纯碱和石灰。
三、钻井液的滤失造壁性
钻井过程中,当钻头钻过渗透性地层时,由于钻井液的液柱 压力一般总是大于地层孔隙压力,在压差作用下,钻井液的 液体便会渗入地层,这种特性常称为钻井液的滤失性 (Filtration Properties of Drilling F1uids)。在液体 发生渗滤的同时,钻井液中的固相颗粒会附着沉积在井壁上 形成一层泥饼(Mud cake)。随着泥饼的逐渐加厚以及在压差 作用下被压实,会对裸眼井壁有效地起到稳定和保护作用, 这就是钻井液的所谓造壁性。由于泥饼的渗透率远远小于地 层的渗透宰,因而形成的泥饼还可有效地阻止钻井液中的固 相和滤液继续侵入地层。

油气田地下地质学3--地质录井2

油气田地下地质学3--地质录井2

★ 湿照与干照
湿照--将岩屑洗净后,直接置于紫外光岩样分析仪的暗箱里,启动分 析仪观察描述。
干照--将岩屑洗净、晒干后,取干样置于紫外光岩样分析仪内,启动 分析仪,观察描述。
据石油的荧光性——发光颜色的不同来确定物质的性质
▲ 油:淡青、黄色 ▲ 焦油:黄、褐(橙)色 ▲ 沥青:淡青、黄、褐、棕色 ▲ 地沥青:淡黄、棕色
生油岩评价
生油岩定量评价等级表
生油岩等级 极好生油岩
产烃潜量 PG (S0+S1+S2) kg/t
>20
有效碳 PC %
>1.7
好生油岩
6~20
0.5~0.7
中等生油岩
2~6
0.17~0.5
差生油岩
<2
<0.17
各成熟范围的Tmax值(最大热解烃温度)
成熟度范围
未成熟
生油
凝析油
湿气
干气
镜质体反射率
2、钻时曲线的绘制
将各钻时点按纵横向比例尺点 在图上,连接各点即成钻时曲线。
钻时/min 0 5 10 15 20 25 30
纵比例尺 一般采用1:500
1500
1520
横比例尺 以能够表示钻时变 1540
化为原则来选定。此外,在曲线旁 1560
用符号或文字在相应深度上标注接 1580
单根、起下钻、跳钻、卡钻、更换 1600
⑵ 色谱气测解释图版的应用
根据实测结 果作图,并与 标准图版相比 较 → 可判断 钻遇储层所含 流体的性质-油、气、水。
产水
产气
油气同层
产水
产气
气水同层
川南地区油气水层气样组分分析典型资料
烃类比值法(3H法) 利用气相色谱组分含量计算比值评价油气层

钻井工程1主要技术指标及质量要求直井身质量要求井深m

钻井工程1主要技术指标及质量要求直井身质量要求井深m

(一)钻井工程1.主要技术指标及质量要求2.井型、井身结构及钻具组合井型:使用直井和定向井(丛式井)两种,通常丛式井组布置4-7口井。

井身结构:一开:Φ311mm钻头⨯表层井深m+Φ244.5mm(钢级为J55、壁厚8.94mm)套管⨯表层井深;二开:Φ215.9mm钻头⨯设计完钻井深+Φ139.7 mm套管(钢级为N80、壁厚7.72mm)⨯设计深度(1)直井采用二开井结构(一开钻入稳定基岩20m)A. 一开钻具组合Φ311.1mm钻头+Φ158.8mm钻铤+方钻杆B. 二开钻具组合:Φ215.9mm钻头+Φ158.8mm钻铤+Φ127mm钻杆+Φ133方钻杆C. 取心钻具组合Φ215.9mm取心钻头+Φ177.8mm绳索取心钻具+Φ177.8mm镗孔钻铤×3根+Φ127mm钻杆+Φ133方钻杆(2)定向井采用二开井结构(一开钻入稳定基岩20m)A. 一开钻具组合Φ311.1mm钻头+Φ158.8mm钻铤+Φ127mm钻杆+Φ133方钻杆B.二开直井段钻具组合Φ215.9mm钻头+Φ158.8mm钻铤+Φ214mm稳定器+Φ127mm钻杆+Φ133mm方钻杆C. 定向造斜段钻具组合:(a)Φ215.9mm钻头+Φ165 mm弯螺杆+定向接头+Φ158.8mm无磁钻铤+Φ158.8mm钻铤+Φ127加重钻杆+Φ127钻杆+Φ133mm方钻杆(b)Φ215.9mm钻头+Φ165 mm直螺杆+定向弯接头+Φ158.8mm无磁钻铤+Φ158.8mm钻铤+Φ127钻杆+Φ133mm方钻杆D.稳斜段钻具组合满眼钻具组合或带动力钻具的复合钻。

3.钻井主要设备要求4.钻井液一开:坂土浆钻井液;二开:聚合物钻井液。

(具体参数见钻井工程设计)5.下套管方案(1)表层套管串结构:Φ244.5mm套管+联顶节(2)生产套管串结构:Φ139.7mm浮鞋+Φ139.7mm套管1根+Φ139.7mm浮箍+Φ139.7mm套管串+Φ139.7mm短套管1根+Φ139.7mm套管串+联顶节(3)套管串结构要求(生产套管)a阻位至浮鞋10米左右;b磁定位短套管的位置在主力目的煤层顶上20±5米左右;c套管接箍不能进煤层,煤层厚超过套管长度,接箍可排在夹煤矸石中部;d须使用套管头;e一口井配备至少12个扶正器。

录井常用计算方法

录井常用计算方法

波动压力的计算1. 概述钻具在井内钻井液中运动,引起井底压力变化,压力增加时称为“激动压力”或者“冲击压力”,压力减小时称为“抽吸压力”。

钻具上提时抽吸,钻具下降时冲击。

钻进时因钻具速度较小,这种附加的波动压力较小。

起下钻时钻具速度较大,波动压力较大,不能不加以考虑,并且引起足够重视,因为波动压力是引起井涌井漏井喷和井眼垮塌的重要原因。

2. 钻液静切力引起的波动压力钻具起动时,必须克服钻液静切力才能相对运动,根据力的平衡关系,可以推出其波动压力。

计算公式为:式中:波动压力,帕(起钻取负值,下钻取正值)钻液静切力,帕L 管柱长度,米、井眼直径、管柱外径,米3. 钻液吸附性引起的波动压力管柱移动带动钻液的流动,流速大小影响波动压力大小。

关注速度可以用现场实际值,可取最大值,也可用下式纪算,式中认为最大速度时平均速度的1.5倍。

式中:速度(起钻取负值,下钻取正值)平均速度管柱外径井眼内径管柱内径钻液黏附常数,通常为0.450.5,环空间隙较小取0.5注:划眼时:式中:流量然后计算临界流速,判定流态。

临界流速:式中:钻井液密度钻液溶性指数钻液稠度系数当为紊流,为层流。

层流波动压力:紊流波动压力:式中:临界流速,米波动压力,帕钻液密度,稠度系数,流行指数,无因次井径,米钻具外径,米L 钻具长度,米4. 惯性力引起的波动压力钻柱起动和停止时的加速度引起波动压了。

当管口堵死时:当管口开启时:式中:波动压力,帕起钻加速,取负值;起钻减速取正值;下钻加速,取正值;下钻减速取负值。

密度,L 长度,米加速度,管柱外径,米井眼内径,米管柱内径,米5. 小结波动压力的计算,要根据不同环空段分段计算,再求出总和。

三种波动压力不是发生在同一时刻,因此要分时计算,选用数值最大者加以考虑安全因素。

有以下结论:钻具越长,环空间隙越小,波动压力越大。

n值对波动压力影响较大,n增加一点,P会增加数倍。

控制钻具速度和加速度,可以减小波动压力,增加安全因素。

第2章第4节钻井液录井

第2章第4节钻井液录井
1.油气水显示的分级
按钻井液中油气水显示的情况,分为四级:
➢油花气泡:油花或气泡占槽面面积 30%以下。 ➢油气浸:油花或气泡占槽面面积 30%以上,钻井液性能变化明显。
➢井涌:钻井液涌出至转盘面以上不超过1m。
➢井喷:钻井液喷出转盘面lm以上。喷高超过二层平台称强烈井喷。
2.油、气显示资料收集
(1)泥浆槽液面变化情况(泥浆槽连接泥浆池)
• 岩屑录井资料的应用
第四节 钻井液录井
钻井液录井定义:
钻井液在钻遇油、气、水层和特殊岩性地层时其性能将 发生各种不同的变化,根据钻井液性能的变化及槽 面显示,来判断井下是否钻遇油、气、水层和特殊 岩性的方法称为钻井液录井。
与人类看病查血类似。
相关知识:钻井液简介
第四节 钻井液录井
一、钻井液录井原则和要求 二、钻井液录井资料的收集 三、影响钻井液性能的地质因素 四、钻井液录井资料的应用
3)泥浆槽和泥浆池显示情况;
4)定时取样做氯离子滴定实验。
(2)氯离子滴定实验
钻进过程中如钻遇盐水层特别是高压盐水层时,氯离子含量的变化很
快,并迅速破坏钻井液性能,常引起井下事故或井喷。因此, 对氯离子含量的测定是很有意义的。
测定方法自学。
测定原理:
以铬酸钾溶液(K2CrO4)作指示剂,用硝酸银溶液(AgNO3)滴定氯离子 (Cl-),因氯化物是强酸生成的盐,首先和 AgNO3作用生成 AgCl白色沉淀。
)m/h。
v
H
h t
T1
T2
T0
式中:v为油气上窜速度,m/h; H为油、气层深度,m;
h为循环钻井液时钻头所在井深,m; t为钻头所在井深的迟到时间,min;
T1为见油、气显示时间,min;
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钻井液与录井工程参数
摘要:钻井液参数包括钻井液的出入口密度、出入口温度、出入口电导率、流量、钻井液体积等。

钻井液参数的变化通常直接反映井下地层流体的活跃情况及井筒压力与地层压力的平衡情况,重视钻井液参数异常的预报,可以避免井喷、井漏等重大事故的发生,及时处理油气侵、盐侵、水侵,为顺利施工创造条件。

本文从钻井液相关事故类型与钻井液录井参数响应特征方面进行了阐述,为提高综合录井操作人员的现场技术水平和工程异常预报准确率起到促进和提高的作用,达到保障钻井施工安全、减少投入、提高勘探开发整体效益的目的。

1 钻井液信息的类型
1.1 钻井液的循环动态信息
钻井液的循环动态信息包括钻井液体积、钻井液流量,这类信息具有很强的实时性。

在钻开渗透性好的油气层时,这类信息的变量可以立即显示循环钻井液压力与地层孔隙压力的平衡状态。

这类信息可以监测井漏、溢流、井涌等工程异常。

1.2 钻井液的物理性质信息
钻井液的物理性质信息包括钻井液温度、钻井液密度、钻井液电导(阻)率,这类信息具有一定的延时性。

从钻开地层到返出地面需要一个迟到时间,实时性较差,但这类信息携带有钻开地层的岩石物性和含油性等方面的地质信息。

这类信息可以用来判断地层流体的性质和某些岩性,可以用来监测气侵、水侵、盐侵等工程异常。

2 钻井液工程异常的类型
2.1 井涌
2.1.1 形成井涌的原因
在地层压力的作用下,钻井液和地层内的流体涌出井口的现象称之为井涌。

井涌发生的原因主要有以下几点:
①钻于异常高压地层,地层超压驱动地层流体进入井眼形成井涌,这是最根本和最主要的原因。

②钻井液密度因地层流体的不断侵入而降低,形成负压,负压加剧地层流体的侵入又进一步加大负压形成恶性循环,最后形成井涌。

③在井底压力近平衡状态下,停止循环时,作用于井底的环空压耗消失,使井底压力减小。

④起钻时未按规定灌钻井液使井筒液面下降。

⑤井漏时钻井液补充不足使井筒液面下降,或漏速过大、备用钻井液不足补充漏失量,加清水使钻井液密度降低。

⑥起钻时,特别是钻头出现“泥包”时,起钻的抽吸作用诱发井涌。

⑦邻井采油实施注水开发,导致地层流体侵入本井。

2.1.2 井涌的监测和预报
综合录井仪对井涌的监测和预报依时间先后可分为四个阶段,即早期预报、临涌预报、上返监测和井口发现。

①早期预报分钻前早期预报和随钻早期预报两种:钻前早期预报是通过对区域和邻井资料的分析,确定本井可能会发生井涌的地层和大致井深之后进行钻前交底,随钻早期预报是通过随钻地层压力监测,早期发现异常压力地层,预报可能发生的井涌。

井深3175.00m, dc指数1.39 ↘ 1.30,3175~3212mdc指数在0.96~1.22之间变化,岩性为灰色泥岩,从3180m 开始全烃基值抬升,由0.248%升至2.351%;出口温度由68 ℃↗71 ℃。

3180m泥岩密度2.61g/cm3,3200m泥岩密度降至2.39g/cm3,综合分析认为井段3175~3212m之间存在欠压实地层。

②临涌预报是抓住井涌预兆,在发生井涌前预报。

气测单根峰、背景气和后效气的升高,钻进中的蹩跳现象,钻速的突然加快及放空等,这些现象的出现都有发生井涌的危险。

单根峰和后效气的升高趋势是孔隙压力增加的预兆;背景气的升高发生在过渡带盖层和高压产层。

遇到这样的现象要提前预警、加强监测,避免溢流、井涌、井喷事故发生。

③上返监测是地层流体涌入井眼的同时和上返过程中对井涌的追踪检测。

出口流量和总池体积增加,立管压力下降是这一过程中参数变化的明显特征,这些参数的异常变化在地层流体涌入井眼的同时就能表现出来,抓住这些参数的异常变化发现井涌。

能为控制井涌争取十几分钟甚至几十分钟的时间。

④井口发现是地层流体涌出井口时,靠迟到参数发现井涌。

气测值大幅度上升、电导率增加或减少、钻井液密度降低等是地层流体涌出井口时参数变化的特征。

此时靠这些参数发现井涌虽为时已晚,但也能为紧急控制井涌争取一点时间。

综合录井在起钻过程中通过坐岗记录,能及时发现未按规定灌钻井液和灌钻井液不足的情况,一旦发现上述情况立即通知井队,避免人为因素造成井涌。

井涌程度和地层流体的不同,所表现出的预兆也不完全一样,在进行井涌预报时要重先期、抓临期、报出现,要综合分析各项参数的反应,注意变化过程,力求快速、准确地预报和发现井涌。

2.2 井漏
井漏是钻井工程中最复杂的问题之一,也是引发其它恶性事故的重要隐患。

特别是有进无出的大漏如不能及时发现采取措施进行控制,将可能直接造成井垮、卡钻甚至导致对地层压力的失控,造成井涌或井喷事故。

2.2.1 井漏的原因
1、地层被压裂型井漏
漏失机理:井眼压力超过地层破裂压力导致地层岩石被压裂。

漏失原因:①泥浆比重过高。

②环空摩阻过高。

③井眼激动压力大。

④憋压。

⑤关井压力大。

⑥地层压力低。

2、天然裂缝、高渗透层型井漏
漏失机理:未胶结裂缝或高渗透地层暴露在过平衡井眼压力中。

漏失原因:①未胶结地层。

②裂缝。

③未密封的断层边界。

④溶洞。

2.2.2 井漏的监测和预报
井漏是最直观的一种钻井事故,通过地面钻井液量的连续观察能够很容易发现。

人工监测井漏,由于不易掌握钻井液总量的变化和不能连续计量,不易发现渗漏和忽视小漏,也常常因为思想麻痹或脱岗不能及时发现突发性的大漏失,而造成复杂情况甚至错过控制时机。

综合录井仪实时监测与井漏有关的各项参数的变化,并连续准确计量钻井液体积,可直接反映参数的趋势性变化,又快又准地判断井漏的发生;在掌握区域和邻井资料的情况下,抓住漏前预兆,可更准确预报井漏。

在钻进过程中,进行井漏监测和预报的依据是钻井液总体积、钻井液出口流量的变化情况;在起下钻过程中,监测井漏的依据是监测应灌入的钻井液体积数量和应返出的钻井液体积数量,判断井漏是否发生。

2.3 盐侵
盐侵是在钻遇含盐膏地层时,由于盐类的水溶性,遇到水基钻井液时溶解在钻井液中对钻井液造成污染,导致钻井液性能的改变。

同时,含盐膏地层在受到钻井液浸泡时会发生膨胀,已钻开的盐膏层在上覆地层压力的作用下会发生塑性流动,造成井眼缩径,可能导致钻具阻卡乃至卡钻事故的发生。

盐侵的监测和预报对确保安全钻进有很大作用。

对钻井液盐侵进行监测和预报所依据的主要参数是钻井液电导率。

钻入盐膏层,钻速加快,对出现盐侵情况时,电导率上升,上升幅度视盐侵程度不同而有差异。

钻具上提、下放过程中可能会出现卡、阻现象,超拉力变化明显,幅度较大。

2.4 油气水侵
油气水侵是在地层压力大于钻井液液柱压力的情况下,储层中的油气水进入钻井液,影响钻井液性能的一种现象,视流体性质不同,通常叫油、气侵或水侵。

油气水相对于钻井液而言,均是密度较低的流体,当发生油气水侵时,会导致钻井液密度下降,进一步减小作用于井底的钻井液液柱压力,使油气侵进一步加剧。

如果不能及时发现并采取措施,会导致平衡钻井失控,造成井涌、井喷等恶性事故的发生。

在发生油气水侵前会出现快钻时、蹩跳钻、放空现象的发生,这时就应予以重视。

一旦油气水侵发生,综合录井参数会有一系列的变化显示,大钩负荷增大、钻井液密度减小、粘度增大、气测烃类异常。

油气侵时电导率降低,水侵时电导率升高;增加幅度视地层水矿化度而异;钻井液体积增加,出口流量增加。

如果地层压力高于钻井液液柱压力,且相差过大,油气水侵会迅速发生,出现井涌现象。

3 钻井液录井参数异常预报
3.1 钻井液录井参数报警门限设定原则
①各种工程异常对应不同的参数特征。

②对可能发生异常的参数进行报警门限设定。

③不同钻进状态下设定的报警参数不同。

④报警参数的门限要视具体情况进行更改。

⑤警参数门限设置依照综合录井参数异常标准。

3.2 钻井液参数实时监测、异常预报及处理流程
工程实时监测,已经作为一种成熟的专业技术发展起来。

该项技术的实施,为钻井安全施工起到了保障作用。

钻井过程中,钻井工程异常时对应的录井参数变化特征不同。

根据钻井工程异常时的参数变化特征,在不同的钻井状态下,按照可反映异常的报警门限设置不同的参数报警。

对于现场难以迅速做出决策的复杂情况,利用录井实时信息传输功能,后方专家通过网络传输实时掌握井上动态信息,进行专家会诊,及时决策,确定下步措施。

4 结束语
钻井事故发生的可能性时刻伴随着钻井作业的整个过程,它是影响井身质量、钻井速度、经济效益和勘探效益的重要因素,也是威胁钻井安全的头号隐患。

综合录井仪的应用,使钻井作业的全过程处于全天候监控之中,实现了对钻井参数的连续监测和量化分析判断。

钻井液录井参数在油气检测、油气评价、优化钻井、保护油气层等方面起着重要的作用,特别是在监测和预报井涌、井漏、油气水侵,保证钻井安全施工作业方面起到了无可替代的作用。

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