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当识别发现油气层藏是录井的重心

发布时间:2021-09-15 01:01:41 阅读: 来源:工程聚丙造粒厂家

识别、发现油气层(藏)是录井的重心

一、及时、准确地识别储集层

我国钻井录井有着悠久的历史,早在11 世纪中叶卓筒井顿钻就发明了“扇泥筒”录井,用“岩口薄”记录钻遇地层剖面的岩性。据清·李榕著《自流井记》记载:“凡井须审地中之岩”,其目的在于掌握凿井“建功”的层位和性岩,于是才有次黄姜岩,见油。次黄沙岩,见草皮火。次白沙岩,见黄水。次绿豆岩,见黑水。又记,“井及七八十丈而得碱者为‘草皮水’”;“井及百二三十丈而得碱者为黄水”;“井及二百六七十丈而得碱者为黑水”;“井至二百六七十丈而得碱极‘草皮火’”;“井至二百六七十丈而火旺,凡火见功时气隆隆……视之如釜蒸闻之如卤臭……”如此详实记载,充分反映了古人凿井“建功”已熟悉地掌握了油气水层的位置和深度。

四川盆地沉积压实和化学压实作用强,后期构造挤压褶皱,使地层中岩石原生孔隙度消失殆尽,尤以侏罗系以下地层如此。即便是储层也是低孔、低渗的,或致密岩中的裂缝发育,形成孔隙型或裂缝型或裂缝—孔隙型为主的储层。钻遇这些储层首先表现在钻时加快,钻具蹩跳或放空、或伴有井漏或井喷,引起泵压、液量降落或泵压、液量升高;相随而来的被钻头切削的储层中孔、洞、缝空间释放出来的流体,随着循环至井口,引起气测值增加或氯离子升高,以及钻井液密度降低粘度升高(或降低);然后岩屑中出现特殊岩性、次生矿物,如灰岩地层出现白云岩、粒屑、鲕粒、生屑结构、见白云石、方解石、石英等矿物;砂岩中颗粒变粗、长石含量增加、胶结变疏松等,有时见次生矿物。使用PDC 钻头,岩屑破碎,会给岩性鉴别带来困难。除常规的鉴别手段外,建议采用:

1)湿色观察岩石深、浅色;发现白色者一般为方解石或白云岩次生矿物;

2)移动定向光照(阴天灯光,睛天自然光),在放大镜下观察:结晶粗者,反射光强,颗粒表面似有晶莹的镜面反射;如发现单个似玻璃反射者,一般为石英次生矿物;

3)上述辅助方法必须在玻板上,采用长井段的多岩样连续观察,并保留样品,以备次日新岩样对比;逐步积累经验,熟能生巧;

4)将老井的牙轮钻的不同地层、岩性的岩样击细,与新井的对应地层PDC 岩屑对比观察,鉴定;

5)配合简易岩样化学分析(同前述),有利于确定岩成分。

6)必须发展显微岩屑录井技术

①显微岩屑录井技术,主要由显微镜、摄像机和计算机组成。

②工作原理:显微镜放大实物后,通过连接显微镜上的摄像机摄像、转换成数码,再由数据接口传输到计算机成像并存储。

③操作:接通仪器电源,运行正常后,将被鉴别的岩样放在白纸上,再置于显微镜载物台上,调整显微镜放大旋扭,使细小岩样清晰可辨时,从计算机显示屏上观察岩样的颜色、成分、粒度、分选度、磨圆度、孔隙、裂缝和含油性。

该技术不仅具有高分辨率的观测仪,清晰地辨识被鉴定的细小岩屑,而且可用图像存储代替实物存储,并使远程岩样图像传输。因此,发展显微岩屑录井技术,是最终解决细小岩屑鉴定的方向。总之,PDC 钻头使岩屑破碎,已成为现场岩屑鉴定的一个带普遍性问题,有待录井工作者不断实践,总结经验,提高录井水平。

2.以岩性为主,综合录井资料,判识储集岩发育层段与厚度

储集岩层段、厚度确定准确与否,是衡量录井工作水平的重要标志。岩性是地层剖面的集中反映,一般除了迟到时间、取样方法影响外,通常受钻井因素相对较小,而且是决定储集岩性质的关键,也是后来测井解释的重要依据。因此,提出以岩性为主的储集岩划分。如众所知,四川盆地的储集岩,多属薄层,与致密层相间呈薄互层,即使孔隙较发育的滩、礁相储层,也有致密层相隔。在这种情况下(且无岩心时),要确定储集岩层段,起、止井深、间隔层的分布是有一定难度的。一个有经验的地质人员,必须精心对综合录井进行对比分析,再将该结果与岩屑鉴定作反复的对比,确定储集岩发育的层段、深度和单层厚度。在这一过程中,使用0.25m 或0.5m 的钻时录井是有很大帮助的。

二、及时停钻取心、综合测井

1.发现有利储集岩,应执行机动取心

录井中,国际上一种流行的作法是,连续发现2m 钻时加快,地质总监下达指令:立即停钻循环、观察,发现有利储集岩,执行机动取心。上世纪80 年代中期,四川曾针对生物礁兼探,对地质录井明文规定:凡连续发现3m 钻时加快且见白云岩,必须立即停钻循环、取心、测井、中途测试……。之所以如此规定,是从大量的教训中总结出来的。基于勘探诸多不确定因素构成的风险,迫使人们面对现实的发现,采取主动措施,去寻求成功的可能。

2.根据取心证实的储层发育,进行综合测井

通过取心,一旦发现储层发育,就必须进行综合测井,以利于发现由气藏后进行储层评价,实施“立体勘探”。川东铁山构造的铁山4 井是最具代表性的,它对嘉二段、长兴组生物礁、石炭系3 个层取心,2 个层测试,在长兴组和石炭系获气。铁山构造共钻探井9 口,它成了嘉二段、飞仙关组鲕滩、长兴组生物礁和石炭系4 层的预探和评价勘探,通过机动取心、综合测井和中测测试,进行储层评价,高效、快速的探明了4 层的储量。

三、中途测试

中途测试亦称钻杆地层测试(DST)。中途测试是对钻探中发现若没法丈量的油气层或在完钻目的层,为确定完井方法而采用的。它是通过钻杆将测试工具送入预定的井深位置,通过操作测试开关,在地面进行流动测试,获得地层流体性质、产量、压力、温度、时间~压力曲线等资料,从而确定是否油气层,并对储集层动态(主要参数有地层流动系数Kh、渗透率K、流动边界r,ri,窜流系数入等)和储集层损害(含表皮系数S、堵塞比D 等)进行评价。中途测试视井眼条件,分裸眼地层测试(HST)和套管地层测试(MFE)两种。

1.认真分析井眼质量满足中途测试

由于钻井过程中进行测试,一般井身结构、质量不甚完备,特别是裸眼测试,需要满足以下条件:

1)测试井段不宜过长,一般<80m;

2)封隔器座封位置井眼规则,地层坚硬,一般不小于5m;

3)无大段的坍塌层;

4)含H2S 气层,需用防硫钻具及井口安全保障。

2.中途测试,发现油气层(藏)

中途测试在勘探中的重要作用是多方面的。首先,为发现油气层(藏),进行的储量计算提供了“钢鞭”证据;二是加快勘探节奏,重大发现还将引起勘探布局的调整;三是作为实现立体勘探丛式油气层,兼探隐蔽性油气藏的保证,并将对评价井、井距的确定产生重要的影响;四是,对油气层保护、完井试油、增产处理起决定作用。总之,中途测试不失是一种一举多得的井筒技术。如前述的铁山构造的铁山5 井一口井查明了4 个产层,分别对嘉二段、飞仙关组鲕滩、长兴组生物礁进行中途测试,日产气5.9×104m、34.66×104m3、3.36×104m3,最后钻达目的层石炭系完井测试,日产气51×104m3。最令人信服的是,嘉二气藏无1 口专层井,利用2 口井取心、1 口井中途测试资料,计算探明储量15.58×104m3,通过铁山5 井双层合采,用动态法复核的储量,已超过了容积法储量标定的可采储量。又据1994~1997年探井发现油气层,坚持取心、电测、中测统计,4 年共中测42 口井,占同期完成井的56.8%,中测59 层,发现油气层15 口。1995 年和1996 年在完成申报探明储量时间十分紧张的情况下,分别依靠黄龙4 井长兴组和温泉2 井石炭系中测获气,解决了燃眉之急。

四、对有利储集层进行综合评价

油气勘探发现与否固然是很重要的,但发现后的勘探前景如何显得更为重要。这就需要对已获得的储层资料进行分析、评价,以利于指导后来的勘探。评价内容包括岩性、岩相、储层物性、电性、含流体性和油气藏工程等。

1.岩性岩相评价

在岩心、岩屑鉴定描述的基础上,重点对储层段的岩性、孔、洞、缝发育特征进行评述;同时通过纵向岩性剖面对比与横向邻井(区)追踪对比,确定沉积相、微相特征及变化。

2.丝杠立柱也要涂油物性评价

利用岩心物性分析结果,表述物性特征(孔、渗、饱最大值、最小值、有效平均值、有效厚度等)、储集层特征(层段、层数、厚度等)、储层类别(结合四川盆地的储层分类标准,分类统计孔隙度、厚度、加权平均孔隙度等)、结合岩心缝、洞统计资料,划分储集类型。最后利用储能系数(h·φ)结合测试资料进行评述。

3.电性评价

评价前,先对钻井与测井深度误差进行校正。评价时,以储集段为单元(一般划分2~3 个),阐述它们的测井响应特征(以岩性、三孔隙度、电阻率测井为主)、测井物性参数解释、与岩心物性参数对比、误差及其影响因素。未取心段,经岩心标定后,采用测井解释结果。在使用测井资料评价时,对天然气层要注意以下方面的影响:

1)在钻井液柱压力与地层压力的正压差作用下,钻井液或滤液进入地层。从井壁到地层中依次形成冲刷带、侵入带、原状地层。通常冲刷带径向深度极浅,一般不超过0.1m,最大可至0.3m,残余气饱和度的下限值约为20%;侵入带变化范围较大,但通常不超过1m,它既有残余气,又含部分可动气,合称剩余气,其饱和度一般在40%左右;原状地层空隙空间中的天然气保持原始状态,含气饱和度可高达70%以上。因此,评价含气饱和度时,要注意这些因素的影响。

2)由于天然气的含氢指数很低,使得主要反映地层含氢量的中子测井孔隙度在气层明显降低,特别是低压、纯(CH4)气层更突出。

3)储层中天然气的存在将使密度测井曲线的体积密度值变小,用以计算的孔隙度会明显大于真孔隙度,由此也可鉴别气层。__<3.接线头或消除头不良/p>

4)一般浅部含气层,纵波时差明显增高,横波时差略有降低,且二者能量都有不同程度的衰减,甚至造成“周波跳跃”,由此成为判断气层的重要信息。

5)由于储集层孔隙空间内的天然气总是非润湿相的,核磁共振表面弛豫对纵向弛豫时间(t1)和横向弛豫1850年,德国人1ler(沃勒)设计了第1台用于机车车轴的疲劳实验机(亦称A. Valery疲劳实验机),用来进行全尺す机车车轴的疲劳实验时间(t2)的影响很小,主要是体积弛豫对t1 的影响和扩散弛豫对t2 的影响十分显著。

6)油气水评价

油气水评价,必须应用钻井显示(含气测)、岩心含气和氯离子试验,以及含气饱和度等资料进行综合分析;以此为基础,结合井底所在圈闭位置(原地震反射层圈闭等值图,必须经实钻井深资料校正)、油气层顶、底海拔与最低圈闭线海拔对比,综合判断钻井剖面上的油气水分布。

7)油气藏工程评价

这里所指油气藏工程评价,主要是针对钻井液对储层的损害而言的。要充分利用储层岩性(含粘土矿物等)、钻井液性质(密度、附加材料等)、钻井漏失、中途测试资料(产量、压力、时间—压力曲线、流动系数Kh 等),综合分析储层的损害程度(表皮系数S、堵塞比D)等。通过评价,有利于对储层优劣的认识。(end)

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