地质录井技术介绍

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钻井液出口:检测返出钻井 液的性质及其携带的气体 钻井液入口:检测入井钻井液的性质
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二、现代地质录井的主要检测对象
录井主要检测对象之三——钻井工程参数
主要是传动系统,钻进速度(钻时)、钻压、扭矩、转盘转速、 悬重(大钩负荷)等。
扭矩传感器
绞车传感器
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(自动)钻井液录井
工程参数录井 地层压力录井 碳酸盐岩含量分析
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三、单项录井技术简介
1.钻时录井
(1)概念 钻时是指钻井过程中,每钻进单位厚度的岩层所用的纯钻进时间, 单位为“min/m”。 (2)测量方法 钻时原先是由人工记录,目前主要是由综合录井仪或气测仪自动 测量和记录。
三、单项录井技术简介
真假岩屑的一般辨别特征
颜色:鲜艳为真,模糊陈旧为假 大小:较小为真,过大和过小为假 形状:棱角较分明为真,棱角欠分明为假
与工区内该类岩层岩屑差别明显的通常为 假岩屑。
观察岩屑中的掉块含量,判断井 壁坍塌情况,调整钻井液性能。
因钻井液材料质量差带来的假岩 屑——劣质重晶石粉中含有大量砂岩 颗粒,混入岩屑后很难与地下砂岩层 岩屑区别开来。 堵漏材料多时,岩屑量很少。
对钻井液脱出气体进行气相色谱分析
地层压力检测、工程参数检测、计算机系统 地化(岩石热解)、罐顶气 数据传输、定量荧光 核磁共振、热蒸发烃 钻时、岩屑、岩心、荧光、 半自动气测(全烃、甲烷、重烃) 全自动气测(全烃、组分) 综合录井(气测、地层压力检测、工程监控)、地化 定量荧光、罐顶气 数据传输、热蒸发烃、核磁共振
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照 片 中 哪 些 是 假 岩 屑 ?
三、单项录井技术简介
岩屑观察描述的主要内容
新出现或含量增加的岩性为观察描述对象
岩石名称=颜色+含油级别+特殊含有物+特殊矿物+结构+构造化石+岩性 例如:灰色油斑含螺细砂岩、棕褐色油浸砾状砂岩
颜色
沉积岩的原生色反映了沉积化学环境。 颜色要按照标准色谱描述。两种颜色混合描 为复合色,次要颜色在前,主要颜色在后。 三种及以上颜色混合描为“杂色”。
三、单项录井技术简介
录井技术的分类
目前,录井技术缺乏科学的分类,按照传统习惯将录井技术分类如下。
传统录井技术 钻时录井 岩屑录井 岩心录井 井壁取心录井 荧光录井 (人工)钻井液录井 综合录井仪录井技术 气测录井 “新方法”录井技术
地化录井
定量荧光录井 罐顶气录井 热蒸发烃录井 核磁共振录井 钻井液滤液分析录井 ……
钻头直径、钻头新旧程度、钻压、转盘转速、钻井液性能与排量等 对钻时也有很大影响。
钻进中为了卡取某个岩性层位,地质录井会提出“钻压、钻井液排 量稳定”的要求,以使钻时变化更多地体现出岩层特征。
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三、单项录井技术简介
DC指数与钻时曲线的对比

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三、单项录井技术简介
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二、现代地质录井的主要检测对象
地质录井的作用 录井是油气田勘探开发过程中不可缺少的一项基 础工作。它是在油气勘探开发钻井过程中,通过岩屑和 钻井液的直接检测,及时了解地下地质情况,直接准确 地采集各种地下地质信息的重要手段,实现地质目的。 因此,各项录井资料质量的优劣,直接关系着查明地层、 岩性、构造、油气水等情况,关系着油气田勘探开发速 度和经济技术效果。 同时,由于录井具有一定的实时性,对钻井过程的 监测和提供工程预报具明显的优势。
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三、单项录井技术简介
(4)岩心整理与描述流程 (1)概念 岩心录井是将地下某一岩层用取心筒取出进行分析化验、综合研究的过程。 岩心比岩屑能提供更多、更准确的地质信息。 (2)什么样的岩层需要进行钻井取心? 与工区勘探需求有关。一般来说,区域探井、参数井重点取烃源岩,预探井、评价井主 要取目的层段主力油气层、主要储集层,检查井(开发井)取注水开发层,对需要证实 的其它重要层位也可取心。 (3)确定钻井取心的基本流程 设计钻井取心原则 地层对比预测 地质循环观察 钻井取心
一般情况下,每钻进一米记录一次钻时(中间停钻时间自动扣 除),钻井取心时每半米记录一次。在钻进薄互层或卡地层层位时, 可适当调小记录间距,例如每钻进0.2m记录一次,叫做“微钻时”。
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三、单项录井技术简介
钻时录井的作用
地 质
判别岩性 地层对比 厚度划分 地层界面 涌漏位置
钻 井
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三、单项录井技术简介
包括特殊含有物、特殊矿物、结构、构造化石、岩性等。 现场用5%稀盐酸区分灰质、白云质大概含量。
岩性
基本 岩性 符号 与粒 度剖 面
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三、单项录井技术简介
(4)岩屑录井的主要应用 ①建立岩性剖面 ②地层对比 ③为其它录井提供样品
实物(岩屑、岩 心)中的气
钻井液中的油
实物(岩屑、岩 心)中的油
钻井液中的 游离气
所有地下地质信息都是在地表条件下采 集的,与地下真实情况存在较大差距。
钻井液中的 吸附气
钻井液中的 溶解气
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二、现代地质录井的主要检测对象
录井主要检测对象之二——钻井液
钻井液性能:体积、流量、密度、电导率、温度、立管压力
两种颜色的以中圆点相连,如灰绿色为“7· 5”; 颜色深、浅分别用“+”、“-”号代表.。
0
白色 6 蓝色
1
红色 7 灰色
2
紫色 8 黑色
3
褐色 9 棕色
4
黄色 10 杂色
5
绿色
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三、单项录井技术简介
含油级别
孔隙性含油岩屑含油级别划分表 缝洞性含油岩屑含油级别划分表
“荧光”级别为肉眼不见油,荧光灯下有荧光显示。“油迹”~“富含油”级别 为肉眼见油。 含油级别不以单颗岩屑含油情况为准,而是要看含油岩屑与定名岩屑的整体关系。
无 烃 水
清洗岩屑
清净的岩屑 挑 样
晾干或 烤干
装袋、 装盒
按设计要求的间距采集,通常 为2m、1m、4m/1包。
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三、单项录井技术简介
(3)岩屑观察描述
时机
1.总体要求: 紧跟钻头
2.具体时机:清洗干净后初步定名, 干后系统观察描述。
仔细认真、专人负责
高难度“拼图游戏”;保持单井描述的统一性 观察描述在纵向剖面和单包岩屑上都要有系统性 单包综合颜色、纵向上颜色变化;辨别每包内的岩性
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一、地质录井技术发展简史
古代
中国四川古代用顿钻技术钻天然气井、盐井时,已建立了“岩口 簿”,由专职人员观察记录提取物,建立区域岩性标准层。
西方国家
20世纪30年代
半自动采样,物理方法分析油气含量 荧光、全烃、钻时、迟到时间,油气层解释方法的雏形
中国

20世纪50年代
20世纪60年代 20世纪70年代 20世纪80年代 20世纪90年代 21世纪10年代
迟到时间是地上样品与地下真实深度的联系纽带。
(2)测量方法
理论计算法 实测法 体积法 指示物 测量间距 跟踪校正 因井眼不规则,与实际差别可能较大。 轻、重指示物,电气石(生成乙炔气体) 深井、大位移井、井壁宜坍塌的,要加密测量。
用特殊岩性或气测异常显示校正岩屑迟到时间和气体 迟到时间。
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诸多录井技术大都是由西方国家创造,国内主要是引入和进行适应性改造。 近年差距缩小至5~10年。 北京众博达石油科技有限公司
一、录井技术的发展历程
三个阶段:
第一阶段: 徒手录井阶段。 60年代中期以前,完全采用传统的 手工和肉眼观察的方式为主,主要录井手段包括记录钻时、井深、岩 屑描述、岩心描述、泥浆性能、荧光及槽面显示等。录井人员使用的 主要工具只是一把铁锹,一个洗砂盆。 第二阶段:使用以701气测仪为代表的半自动化采集方式。60年 代中期到80年代初。该阶段发展和推广了以国产701气测仪为主的气 测录井技术,结束了我国地质录井完全依赖手工的历史。与此同时, 传统的地质录井方法得到了提高和发展,形成了一套常规录井方法。 第三阶段:使用以综合录井仪为代表的现场实时数据自动采集方 式。80年代初至今,发展了以引进综合录井仪为主的综合录井技术。 同时,地化录井技术、荧光定量分析技术也得到了较快的发展。
在各项反映地下地质信息的录井资料中,唯有“钻时”没有滞后性,其它资 料都有“迟到时间”,所以卡钻井取心层位、潜山界面时,必须根据钻时进行地 质循环观察(冲孔),等地下物质被钻井液携带至地表后,才能进行确认。 北京众博达石油科技有限公司
三、单项录井技术简介
2.迟到时间
(1)概念
迟到时间是指地下物质被钻井液从井底携带至地上取样位置所需的时间。 按照返出物的不同,分为钻井液迟到时间、岩屑迟到时间和气体迟到时间。
中 国 石 油
地质录井技术简介
2012年10月10日
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主 要 内 容
一、地质录井技术发展简史 二、现代地质录井的主要检测对象 三、单项录井技术简介
四、地质录井的主要工作内容与应用 五、地质录井技术的不足
六、地质录井技术的发展方向
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什么是地质录井?
地质录井是一项集地质、电子机械、化学分析、计算 机于一体的井筒勘探技术,它在钻探过程中采集、整理、 分析大量第一性信息,随钻建立地层剖面、发现和评价油 气层、帮助钻井安全施工和保护油气层。
实效分析 钻头使用 压力预测 破压试验
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三、单项录井技术简介
(3)影响因素
岩层可钻性
钻时主要反映岩层的可钻性,松软地层钻时快, 坚硬地层钻时慢。同样的岩性,孔洞缝发育的地层钻 时快,不发育的钻时慢。
钻头类型
使用牙轮、刮刀钻头时,不同岩类的钻时差距通 常比较明显;使用PDC钻头时,不同岩类的钻时差距 多数情况都不明显。
基 本 方 法
大段摊开、宏观细找 远看颜色、近查岩性 干湿结合、挑分岩性 参考钻时、分层定名 含油岩性,重点描述 特殊岩性,必须鉴定
以“干”为准,结合“湿”特征;对比确定新岩性
钻时变化反映岩性变化;新岩性出现或百分含量增加 勘探开发对象 肉眼不易准确识别和描述,必须进行岩矿鉴定。
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物 探 钻探
试 油
录井
1、取全取准各项原始资料、 建立地层剖面 2、发现与评价油气层 3、指导钻井安全施工,保护油气层
测 井
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地质录井的作用
• 录井是油气田勘探开发过程中不可缺少的一 项基础工作。它是在油气勘探开发钻井过程中, 通过岩屑和钻井液的直接检测,及时了解地下地 质情况,直接准确地采集各种地下地质信息的重 要手段,实现地质目的。因此,各项录井资料质 量的优劣,直接关系着查明地层、岩性、构造、 油气水等情况,关系着油气田勘探开发速度和经 济技术效果。 • 同时,由于录井具有一定的实时性,对钻井 过程的监测和提供工程预报具明显的优势。
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二、现代地质录井的主要检测对象
录井主要检测对象之一——地下地质信息
被钻头破碎的地层物质随钻井液返至地表。被震动筛和脱气器分离出来。
流动的泥浆
震动筛分离出岩屑
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二、现代地质录井的主要检测对象
录井主要检测对象之一——地下地质信息
若岩层中 含有油气水, 则部分油气 水残留在岩 屑中,部分 油气水释放 到钻井液中。
三、单项录井技术简介
3.岩屑录井
(1)概念 岩屑录井是在钻进过程中系统采集岩屑,观察描述岩石学特征和油气 水信息,恢复地下地层剖面的一种录井技术。它是一项经济的基础性地质 录井工作,为地化、荧光(定量荧光)、罐顶气、核磁共振、热蒸发烃、 地层压力检测(泥页岩密度)等录井项目提供了分析对象。 (2)岩屑采集 连续接岩屑
(5)资料应用 综合录井仪采集的钻时数据是“数字”形式,为了更好地判断 钻时变化,按照井深绘制成钻时曲线。
岩性、储集空间、压实程度决 定了岩层的可钻性,所以分析钻时 快慢变化,可以帮助判断岩性类型、 岩层顶底界深度、储集性能变化, 继而用于岩屑录井岩性深度归位、 卡取岩层界面、地层对比,在碳酸 盐岩地层还可用于确定中途测试井 段和封隔器位置。
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三、单项录井技术简介
(5ห้องสมุดไป่ตู้钻井工艺给岩屑录井造成的主要困难
使用PDC钻头时
①岩屑细碎,不易辨别 ②岩屑含油量明显减少,给发现油气显示带来很大困难
大位移井
①井眼内形成砂床,岩屑返出不正常,样品与地下岩层相关性差
②岩屑在井眼内反复研磨,既细碎又混杂
混油或带荧光的添加剂
真假显示不易识别
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