定量荧光录井技术及其在H16x井的应用

随 着油 田开发难度 的增加 ，钻井技 术和钻 井液工 艺不断改进 ，特 别是在钻井液工 艺改进过程 中，常常添加带 荧光的钻 井
液处理剂 ，给地质录井工作带来 了一定的难度。为有效 区分地层油 气显 示与带荧光钻 井液处理 剂，本 文在Ｈ１ｘ ６ 井采 用了定量荧光 录井 技 术 ，通过 该项技 术在Ｈ１ ｘ ６ 应用效果分析 ，证 实了该项技术在石 油荧光定量化和有效 区分钻 井液处理 剂荧光干扰 以及 准确识别 油气显
（见图 ４）
营 组及 Ｚ ０ 山含油 气情 况 ，该井 进入 潜 山后 （ ９ ９ ９潜 ２ ３ 米进 入雾 迷 山 组 ） 采用 水包柴 油钻井 液欠平衡 钻进 ，定量荧 光 白揭开潜 山开始 录 井 。实际录井井段 为２ ３ ． ９ ９０ ０～３ ４ ． ｍ。 ２ ３０ ０
１ 定 量 荧 光 录 井 技 术 原 理
示上的优势。
关键词 定量荧光 荧光 强度 荧光 干 扰
Ｈ１ｘ ６ 井位于冀 中坳陷饶阳 凹陷孙 虎潜 山构造带Ｚ ０ Ｌ ９ ￣ 圈闭上 的一 口预 探井 ，目的层 为雾 迷山组 。为了解虎北 断层 下降盘Ｚ ０ Ｌ ９ ￣ 圈闭东
掩盖真实油气显示的影响 ，正确评价油气显示层。 （ ２）油气 显示评价 、油水界面 判断。从本井 定量荧光强度纵 向 变化趋势来看 ，除顶部未进行欠平衡钻进前 的样品能够反 应地层真实 油气显示外 ，其它井段相 当油含 量均受 钻井液影响 ，但仍 能从峰形特 征定性评价油气显示 （ 见图２）。 从主 峰波长 的纵 向变化 上来看 ，钻井液 中不 断浸入地 层流体 ， ２ ４ ～ ０ ０ 井 段随着 岩屑 中含油丰度 的不 同主峰波长在 一个较 宽的 ９０３６ｍ 范围 内变 化 （ ５ ～ ７ｎ ３ ０ ３ ０ ｍ）。３ ６ ｍ以下井段主峰 波长变化较小 ，多 ００ 为３ ５ ４ ｍ，说明钻 井液 中烃含量趋 于稳定 ，地层流体 释放减 小 ， ５±ｎ 显示减弱 ， １０ 以后主峰波长更趋 于稳定 ，多为３ ２ ３ ５ｍ，具岩 ３５ｍ ５～５ｎ 性致密 、储层不发育的特征 （ 图３ 见 ）。 中质 油指数是３ ０ ３ ０ ｍ主峰波 长与３ ０ ３ ０ ｍ主峰波长之 比 ， ５～ ７ ｎ ７～９ｎ 能够反应 出样品 的中质原 油组份 与重组份相 对含量变化 ，从其纵向变 化上 来看 ，存在从上 而下逐 渐增 加的趋 势 ，说 明重质组份 在逐 渐减 少 ，样品 中真实油气显示在减 弱 ， 钻井液中轻 、中质组份的影响越 受 来越大 。根据 中质油指数纵 向变化趋 势认为 ，本井最好显示在潜山顶 部２ ４ ～ ９ ３ ９ ０ ２ ５ｍ左右 ，其下部地 层裂缝 不发育 、物性较差 ，显示 减弱
技 术 创 新
肉 缸 科 技 ２ １年第６ ０ ２ 期
定量荧光 录井技 术及其在Ｈ１ ｘ 的应用 井 ６
张 石 固① 罗 凯 ① 李 贵 才 ① 王 芬 荣②
①渤海钻 探工程公 司第二录井分公 司作业 三部
摘 要
０ ２ ６ 河 北 深 泽 ；② 渤 海钻 探 工 程 公 司 第 四钻 井 分 公 司 ５５ １
２ 定量荧光录井技术在Ｈ１ × 井的应 用 ６ Ｈ１ｘ ６ 井进 入潜 山后采用欠平 衡钻井 工艺 ，由于采用 的是水包 柴
油钻井液 ， 并且进 潜山后地层大量原油浸入钻井液 ， 使岩 屑受污染严 重 ，常规录 井 、 测 、热解 、显微荧光 图像分析技术几近瘫 痪 ，根本 气 不能确定油气显 示 ， 故主要依据 定量荧 光录井 资料 评价油气显示。 （ ） １ 污染 排除方法 。２ ４ ｍ以上未使 用欠平衡 钻井液 ，油气 显 ９３ 示特 征明显 ，主峰波 长位于 ３ ３ ｍ 右 ，对 比级 Ｓ ８ — １ ，含 油当 ６ｎ 左 Ｊ２ １ ，． １． 量９ ．～ ４ ． ｍ ／ ，油性 指数１ ９ １ ８ １ ６７０ ｇ ９ ７ Ｌ ． ～ ，为 中质原 油特 征 。使 用水 ２ ８ 包柴油钻井液和 大量原 油侵入钻井液后 ，样品受污染严重 ，含油级别 升高至 ｌ级 左右 ，峰形 以轻质 峰为主 ，主峰 波长 位于３ ０ ｍ ３ １ ｎ 左右 。为 了能够 区分真假 油气显 示 ，现 场采取多种手段对样 品进行二 次处 理 ， 并对钻井液及添加 剂进行 跟踪分析 ，建立不 同浓度 的污染源 谱图 ，将 其作为背景对样 品分析 谱图进 行处理 ，经扣减背景后能够 区分哪些 样
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图２ 荧 光 强 度
图 ３ 主 峰 波 长
图４ 中质 油 指 数
纵向趋势 图
纵 向趋势 图
纵向趋势图
从定量荧光级 别及含油 当量纵 向变化 上来看 ，井深３ ９ ｍ以下井 １０
段出现了明显的下降趋势 （ 图５ 见 ），主 峰 波 长 在 ３０ｍ 始 向 ２０ 开 ３０ｍ ５ ｎ 靠近 ，多数为３ ５ ｍ，最大波长 在此处存在 一个转折点 ，中质 ５ｎ 油指数在３ ７ｍ以下维持在１ ～ ． 间 ，较为稳定 ，说 明地 层流体能 １０ ． １之 ０ ５
石油组成中的油质 、沥青质等在紫外光 的照射下 ， 能发 出一种特 殊光亮 的现 象 ， 为石 油的荧光性 。 称 石油中的芳香烃具有苯环 ，苯环上共扼双键 的 电子 吸收光子能 量 ，由基态跃迁 至激发态 ，再 由不稳定 的激发态 回到基态 ，同时释放 能量 ， 这就是荧光 的产生过程 。 定量荧光录 井技术原理就 是利用光源 发出的光通 过狭缝 ｌ 射入 激 发滤 光片 ，激发滤光片将 氙灯发出的光过滤 成波长为２ ４ ｍ的单 波长 ５ｎ 光 ，这一波长 的光经过狭缝２ 射到样 品室上 ，样 品室内比色皿 中的 照 石油组份 吸收激发 光的能量产生能量跃迁 同时发 出荧光 ，发出的荧光 经狭缝３ 由发射 接收光栅分光色散后经 由狭缝４ 照射到光 电倍 增管上 ， 光 电倍增管 将光信 号转 变为 电信号 ，再放大送到计算机处理 ，最后以 数字和谱 图的形式提供结果 。