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录井基本方法与技术详解

文章出处:扑克王app官网 人气:发表时间:2020-10-25 05:29

  用地球化学、地球物理、岩矿分析等方法,观察、收集、分析、记录钻井过程中的固体、液体、气体等返出物的信息,以此建立录井剖面,发现油气显示,评价油气层,并为钻井提供信息服务,这一过程称为录井。录井包括常规录井,如岩屑录井、岩心录井、钻井工程参数录井、气测录井、萤光录井等,以及现代录井,如岩石热解地化录井、罐顶气轻烃分析录井、核磁共振分析录、离子色谱分析录井等。

  一是获取井下地层、构造及流体等直接和间接信息,为认识油气藏及油气勘探开发决策提供依据。二是提供钻井工程的信息,为提高钻井速度和保障钻井质量服务。

  在钻井过程中,按顺序收集记录所钻经地层的岩性、物性、结构构造和含油气水情况等资料的工作。

  直接录井:能直接观察来自地下地层的岩石和油气显示的录井,如岩心、岩屑等。

  间接录井:用间接方法了解地下地层的岩石性质、油气显示的录井,如钻时、钻井液性能等。

  一是录井队自己采集的资料;自动采集数据:利用综合录井仪、气测录井仪、地质采集仪等记录的井深、钻时、气体等资料,人工或半自动采集数据:地层、岩性、含油、荧光等资料。

  3、钻具管理:准确丈量钻具做到五清楚(钻具组合、钻具总长、方入、井深和下接单根)、两对口(钻井、录井)、一复查(全面复查钻具),单根允许误差5mm,记录精确到0.01m;倒换钻具应记录清楚,严把倒换关确保井深准确无误。

  4、井深校正:以钻具长度为基准及时校正仪器显示和记录的井深,每单根应校对井深,每次起下钻前后,应实测方入校对井深,录井深度误差应小于0.2m,不能有累计误差。

  (2)落实地层岩性、储集层物性、局部层段含油性、生油指标、接触界面、断层、油水过渡带、完钻层位等情况。

  取心时间、层位、次数、井段、进尺、心长、收获率、含油气岩心各级别长度及累计长度。3、取心前的工作准备

  (1)决定取心起钻前、取心下钻到底取心钻进前、取心钻进结束割心前,应在钻头接触井底,钻压为2-3t的相同条件下丈量方入;

  (5)起钻全过程应注意井下情况,观察记录井口、槽池液面及其油气显示情况,出现溢流或灌不进钻井液等情况,及时采取有效措施。6、岩心出筒及油气水观察

  (4)取心钻头一出井口,立即观察记录从钻头内流出来的钻井液油气显示情况和特征。

  (5)边出筒边观察岩心表面油气外渗情况;含油岩心,擦净表面,及时描述后,选择具有代表性的含油岩心,采用无色玻璃纸包装封蜡;其他岩心用水清洗。

  (6)含气试验。将储集岩岩心浸入清水中,观察记录岩心柱面、断面冒气泡大小、产状(串珠状、断续状)、声响程度、持续时间、冒气位置个数及与缝洞关系,有无H2S味,冒油花油膜面积等,并用红蓝铅笔圈出其部位,用针管抽吸法或排水法收集气样。

  (1)岩心清洗后,应对好岩心自然断块的断面茬口,破碎的岩心按岩心直径大小堆好,严重破碎的岩心装袋,按岩心顺序合理摆放,恢复岩心顺序。

  (2)用红色铅笔和直尺在排好顺序的岩心上划出方向线,自上而下在每个自然断块上编排岩心号、标出指向岩心底部的箭头。

  (3)用钢卷尺沿方向线一次丈量岩心总长(精确到0.01m),岩心总长超过本次取心进尺或取心收获率低于取心质量标准时,及时分析原因。

  (4)每半米标记号,在方向线上半米、整米记号处用快干白漆涂成直径1cm的实心园,漆干后用绘图墨汁在实心圆中标明半米、整米数值。在该筒岩心的底端注明单筒岩心长度。

  (1)岩心装盒:丈量后的岩心按井深自上而下、从左至右,依次装入岩心盒,并贴好岩心盒标签。

  按自然岩心段(破碎岩心一袋为一个自然岩心段)由浅至深依次编号,分块长度一般碎屑岩储集层不超过0.2m,泥岩、碳酸盐岩、火成岩及其他岩类不超过0.4m,并在每筒沿新的首尾填写该筒井段。

  用规格1.5cm×3cm的卡片填写,书写方向应同岩心标示箭头方向线方向一致。

  沿方向线贴在岩心自然断块或每个装破碎岩心袋子的中部。10、岩心描述分段原则

  (1)一般岩性厚度0.1m,颜色、岩性、结构、构造、含有物、油气水产状等有变化的均应分段;小于0.1m的层,作条带或薄夹层描述,不再分段。

  (2)0.05m厚度<0.1m的特殊层,如油气层、化石层及标志层或标准层均应分段;厚度小于0.05m的冲刷、下陷切割构造和岩性、颜色突变面、两筒岩心衔接面及磨光面上下岩性有变化均应分段。

  (3)含油气岩心描述应结合岩心出筒及整理过程中油气显示观察记录,综合叙述其含油气特征,准确定级。

  含量均<50%,则采用复合定名原则,即把25%含量<50%的成份联合起来定岩石的基本名称

  主要粒径颗粒成份大于75%为均一碎屑岩,按主要粒径大小定名,如粗砾岩、粗砂岩。

  ① 按主次粒径颗粒成份定名。细粒为主,粗粒次之,用“状”表示, 如粗砾状细砂岩,粗砂状细砂岩等。粗粒为主,细粒次之,以“质”表示,如细砾质粗砾岩、粉砂质粗砂岩等。主次粒级数量相差较大,次级用“含”表示,如含砾粉砂岩、含砂砾岩等。

  ② 特殊矿物、特殊成份或特殊沉积结构,其数量大于15%或面积大于20%者,参加定名。如鲕状灰岩、含黄铁矿细砂岩、碳质中砂岩、凝灰质细砂岩等。

  (5)填隙物 杂基(粘土矿物、白垩土)及胶结物(灰质、云质、膏质、铁质、硅质)的合称。含量25%~50%者,参与定名,用“质”表示。如:泥质粉砂岩、高岭土质细砂岩、泥质细砾岩等;白垩土质细粉砂岩、白垩土质砂砾岩、白垩土质细砾岩;灰质中砂岩、膏质粉砂岩、硅质中砂岩、铁质细砂岩等。

  (6)有薄片鉴定的碎屑岩定名应参照鉴定报告。如含云细粒次长石岩屑砂岩、细砂质中粒岩屑砂岩、含砾粗粒火山碎屑砂岩等,其结构应与薄片定名吻合

  描述干燥岩心新鲜面颜色。(1)单色:颜色均一,单一色调,色调的差别用“深”、“浅”表示,如 灰色中砂岩、浅灰色细砂岩。

  (2)复合色:两种颜色组成,次要颜色在前,主要颜色在后,如灰白色粉砂岩。

  (4)纵向上的颜色变化及色斑、色带的排列、分布情况。(5)颗粒较粗的岩石,写明矿物成分及胶结物原生、次生颜色。

  (6)含油气岩石,应区分原油浸染的颜色和本色,能看到的岩石本色应描述。3、碎屑成分

  碎屑主要由母岩(岩浆岩、变质岩及较老的沉积岩)风化产物及化学沉淀物、少量的火山碎屑及生物碎屑等组成。

  主要碎屑及矿物成份以“为主”表示,其余矿物成份分别以“次之”(25%~50%)、“少量”(5%~25%)、“微量”(1%~5%)、“偶见”(<1%)表示。

  (6)有薄片资料的按鉴定报告描述颗粒大小、形状、表面特征、接触关系(点、线、面接触式或基底式)及分选等结构特征。

  a水平层理:厚度(细层、纹层)、界面清晰程度、连续性、层理面上的特征矿物(生物碎片、云母片、黄铁矿等)。

  c斜层理:厚度、连续性、界面清晰程度、粒度变化、顶角、底角、形态(直线或曲线)。

  e粒序层理:分选情况,由下而上由粗变细(正粒序)或由细变粗(反粒序)的变化规律。

  l平行层理:厚度、连续性、层理面特征、平行条纹(剥离线理构造)、冲刷痕及逆行沙波层理。

  b砂粒排列:主要指细砂级(含细砂级)以上砂粒颗粒排列与成分、层理的关系及颗粒排列是否带韵律性特征等。

  ① 滑塌构造:构造层内外岩性变化情况,卷曲或揉皱的形状、大小,变形、撕裂或破碎程度、伴有小断层。

  ② 结核、斑块:矿物成分、形状、直径、表面特征、内部构造与层理的关系和分布状况。

  ③ 裂缝总条数:充填缝、张开缝、半张开缝、层间缝和缝合线等缝总数,单位为条,保留整数。

  ④ 缝(洞)密度:岩心柱面上的缝(洞)总数与岩心缝洞发育段长度的比值。裂缝密度,单位:条/m。洞密度,单位个/m。图板目测面洞率。

  (1)胶结物成分:泥质、灰质、云质、膏质、白垩土质、泥灰质、高岭土质、铁质、硅质、凝灰质等。

  ③ 中等:一般为泥质或少量灰质、云质、膏质胶结,胶结物较少,锤击较易碎,能掰开。

  ④ 疏松:一般以粉砂质、白垩土质、高岭土质或少许泥质胶结,用手指能搓成粉末状,甚至岩心取出后即成散沙状。

  ③ 数量和分布情况:用丰度表示相对含量多少,用个别、少量、较多、丰富表示。分布情况有杂乱分散、顺层面富集、成层等表示。

  ① 自生矿物和次生矿物的晶体:矿物成份、外形、结晶程度、晶粒大小、分布情况。

  ③ 包裹体、结核、气孔等:大小、形状、矿物成份、充填程度及其与层理的关系等。

  ① 滴水试验:用滴管将清水滴在干净平整的新鲜岩心断面上,观察1min内水珠的形状和渗入情况。

  a水层:明显水湿,断面有水珠外渗现象,久放仍有潮湿感,岩心表面有一层盐霜,滴水后立即渗入。

  b弱含水层:有潮湿感,放一段时间后,潮湿感消失,局部岩心可见灰白色盐霜斑块,滴水扩散或缓渗。(三)泥(页)岩岩心描述1、定名 按颜色、含油级别、岩性的顺序进行岩石定名。泥岩中页状层理发育的称页岩,不发育的称泥岩。

  3、纯度 指泥岩中砂质、钙质、云质、膏质、盐质、碳质、凝灰质、铝土质、硅质等含量多少。描述为:富含×质(20%~25%)、含×质较强(15%~20%)、含×质中等(10%~15%)、含×质较弱(5%~10%)、微含×质(<5%)或不描述。有碳酸盐岩含量分析的,钙质、云质含量用碳酸钙、碳酸镁钙百分含量表示。

  (2)可塑性:好(吸水后可揉搓成细长条,不易断);中等(吸水后可揉搓成条,易断);差(吸水后不能揉搓成条)。

  7、含油气情况 裂缝、节理等油、气或沥青充填和浸染、荧光显示情况,(略)。

  (1)定名原则:以成份为主,颜色为前冠,结合岩石结构、构造、缝洞、含有物、含油气等特征进行定名。成份含量均小于50%、含量相近,主要名称定为碳酸盐岩,如含砂泥-灰岩。

  b方解石、白云石和第三种成分(如粘土矿物)组成的混积岩(亦称混合岩) 类型

  石灰岩由方解石(CaCO3)组成。白云岩由白云石[MgCa(CO3)2] 组成。根据碳酸盐岩含量分析数据和镜下观察鉴定结果,碳酸盐岩及酸不溶物主要成分(如泥质、砂质、硅质、膏质等)大于10%的,以百分比表示。碳酸盐岩现场鉴定方法:稀盐酸法、碳酸盐岩含量测定。

  a纯石灰岩:遇足量稀盐酸起泡强烈,状似沸腾,能溅起小珠,并有嘶嘶声,全部溶解,残液洁净。

  f白云化灰岩:加稀盐酸后起泡少,酸解后颗粒表面常因保留白云石晶体而显粗糙,遇热盐酸起泡剧烈。

  取1g碳酸钙(分析纯)置于锥形斜坡上(绝不可有粉末落入盐酸槽内),注入20%盐酸5mL于圆形罐底部的凹槽内(绝不可把盐酸溅到样品中),按操作步骤进行仪器调零、校正,确认仪器满量程。

  完成分析仪量程刻度后,清洗反应池,将要分析的碳酸盐岩岩样粉末1g和注入20%盐酸5mL按操作步骤放入并密封。

  将岩样与盐酸进行反应,同时启动分析仪工作,进行碳酸盐岩含量分析测定,同步打印分析数据图表。

  ① 内碎屑:形态、主要成分及结构、圆度、分选、保存程度、包裹物、分布情况等,对岩心中的竹叶状砾屑还应描述排列情况(水平或倾斜)及大小(以长×宽表示)。

  ② 鲕粒:形态和结构特征,鲕径(最大、最小及一般)、鲕核成分、圆度、分选、保存程度、包裹物、分布情况等。具有内孔的,应描述。

  ③ 生物颗粒:简称“生粒”,描述其生物种类、大小(按形态分别表示其长度或体积)、保存程度、包裹物、排列分布情况等。

  ④ 球粒:颜色、主要成分、粒度、磨圆度、分选、保存程度、包裹物、分布情况等。

  ⑤ 藻粒:颜色、粒度(最大、最小及一般)、圆度、分选、保存程度、包裹物、分布情况等。具有同心层的(藻类结核),应描述外部形态及层间结构和成分等。

  ⑥ 变形颗粒:形态(如扁豆状、拖拉状、蝌蚪状、锁链状等)及其占原始颗粒的比例。⑦ 残余颗粒 指白云化后具有残余结构的灰岩颗粒。

  白云化极强:白云石含量大于75%时,原生结构只留下痕迹或近于绝迹,描述白云石晶粒大小及结构。

  白云化程度中等~强:白云石占50%~75%,原有颗粒尚可鉴定,则称残余颗粒,描述时,原生结构前加“残余”二字,如“残余砂屑”、“残余鲕粒”等,描述白云石结构形状。

  白云化程度弱~中等:白云石少于50%,原始颗粒结构变化不大,描述原生结构。

  (2)泥:又叫“基质”、“灰泥”、“泥屑”、“泥晶”、“隐晶”,其分布情况(均匀、不均匀)。

  (3)特殊矿物:陆源碎屑矿物、黄铁矿、沥青质、膏质、泥质、硅质(燧石结核及团块)等的分布情况,含量用百分比表示。

  (4)晶粒:结晶碳酸盐岩的主要结构。描述粒度、分选、透明程度(透明、半透明、不透明)、形状特征及结晶程度(自形晶、半自形晶、它形晶),晶体相对大小、特征(晶体周围之斑晶、包含晶)、包裹体和成岩后生作用等。碳酸盐岩颗粒、晶粒粒级与碎屑岩碎屑划分方法一致。

  (1)迭层石构造:亮、暗色层的主要成分、藻类组分含量、形状(如层状、柱状)及纹层的韵律变化等。

  (2)迭锥构造:锥的高度、角度、形状(单锥或复锥)、内部结构及条纹的清晰程度。

  (3)鸟眼构造:大小、形状(扁平状、窗格状等)、发育程度(成群排列方式或单个出现)、充填物成分、充填程度及其周围物质成分等。

  (4)示底构造:洞穴上部及下部充填物主要成分、颜色、结构、界面特征、洞穴发育程度及周围基质成分等。

  (5)虫孔构造:大小、类型(穿孔、虫穴等)、与层面的关系(垂直状、倾斜状、弯曲状、水平状等)、发育程度及周围基质成分等。

  (6)缝合线构造:形态(锯齿状、波状、网状、棱角状等)、产状(与层面呈平行、斜交或垂直分布)、凹凸幅度、延伸长度、宽度、与充填物的接触形式(绕过或切穿)等。

  (7)其它:盐类假晶、斑块构造及反映岩石基本面貌的竹叶状、豹皮状、花斑状、纹层状、疙瘩状、蜂窝状等的矿物成分、形态、大小或厚度。

  成岩性(好或差)、硬度、韧性及脆性、断口形状(参照泥质岩类断口,还有粉晶结构的岩石一般具有陶瓷状断口,砂屑鲕粒结构的岩石多具有砂状断口,风化壳附近富含白垩土的灰岩具有土状断口)等。

  ① 裂缝性碳酸盐岩含油岩心刚出筒时可能见不到油显示,静置8h~24h可见油渗出, 出筒8h~24h后应及时对含油情况进行复查。

  ② 描述岩心时要打开新鲜断面和裂缝面,观察附着在缝洞壁上的油膜,闻气味。未见油斑显示的岩心,应进行湿照、干照、点滴分析及荧光系列对比分析(达到6级以上定为荧光级别)。

  10、碳酸盐岩选送样分析 (略) 。钻遇孔(洞)、裂缝发育地层异常特征主要是碳酸盐岩,其次是变质岩,三是碎屑岩、火成岩地层。

  岩心录井可以直观地看见岩心中缝洞的发育情况,地层裂缝发育,一般难以取得完整的岩心,它们易沿裂缝破裂成不规则的碎块,所以岩心的不规则破碎程度,是裂缝发育程度的间接标志。其他录井信息:

  (1)钻进显示:在钻井参数不变时,钻时突然降低、甚至放空,伴有蹩跳钻、井漏、气侵、井涌(井喷)征兆。

  (2)气测录井:孔(洞)、裂缝发育地层,若富含油气,气测全烃、组份突然大增,一般为高产油气层。

  (3)岩屑录井:岩屑中可见方解石、石英及其它次生矿物晶体,或火成岩碎屑物,有时可发现次生矿物呈自形晶、半自形晶、透明状、半透明状。

  按三级定名法及主要矿物成分和结构定名。结构、构造现场能观察到的都要描述,肉眼观察难以确定的根据镜下鉴定资料校正。

  碱性长石、斜长石、石英、辉石、橄榄石、角闪石、黑云母、白云母等常见矿物,应准确识别,分别估计百分含量。

  各种矿物的结晶程度、晶粒形态、晶粒形状、大小、矿物间的相互关系、溶蚀情况、分布、基质的结晶程度等。

  柱状:两短轴近似相等,一轴较长。长轴小于短轴三倍为短柱状(如辉石),长轴大于短轴三倍者为长柱状(如角闪石)。

  ③ 斑状结构:由成分、晶粒大小明显不同的两种或两种以上晶粒组成的大颗粒(斑晶)散布在小颗粒隐晶质或非晶质(基质)之中。

  ④ 似斑状结构:明显不同的两种或两种以上色斑散布在小颗粒晶质(基质)之中。

  ① 交生结构:两种矿物规律地互相嵌合在一起,如:文象结构、条纹结构、蠕虫结构。

  ② 反应结构:岩浆在早期结晶矿物周围形成一种新的矿物,如:反应边结构、环带结构。

  ③ 包含结构:在一种矿物大晶体中,包嵌了数种其它矿物晶体。如:嵌晶结构、含长结构。

  ④ 辉绿结构:全晶质,大部分矿物为半自形晶,斜长石自形程度高于辉石,常见于基性浅成岩中。

  ⑤ 花岗结构:亦称全晶质结构。全晶质,等粒,岩石中矿物大部分为半自形晶,副矿物常为自形晶,铁镁矿物自形晶程度高于硅铝矿物,石英为它形晶,充填于其它颗粒之间,常见于酸性侵入岩中。

  5、构造 指岩石中不同矿物集合体或其它组成部分(如玻璃质)之间的排列方式及充填方式所表现出来的特点,分别描述各种构造形态、大小及分布情况。

  (5)气孔和杏仁构造:气孔的形状、分布情况。后期矿物充填形成杏仁状充填物的成份及大小、形状特征。

  (7)球状构造:一些矿物围绕某点呈同心层状分布而成的一种构造,如球状花岗岩、球状流纹岩、球状辉长岩等。

  (8)冷缩节理:岩浆岩在形成时,熔体冷却收缩并产生张应力,使岩体破裂而形成一些节理(原生节理),节理面与收缩方向垂直,如花岗岩常有三向节理,玄武质熔岩常有直立的六边形或多边形柱状节理,玻璃质珍珠岩中有大小不等的珍珠状裂开或球弧状节理。

  (3)经受次生变化(蚀变)的火山碎屑岩定名,如“蚀变凝灰岩”、“硅化凝灰岩”、“变质流纹质晶屑凝灰岩”等。

  (1)岩石碎块:早期凝结的熔岩、火山通道的围岩及火山基底的岩石碎块,大多数呈棱角状,一般小于2mm为岩屑,大于等于2mm为岩块。

  (2)火山弹:火山爆发时抛向空中的塑性熔浆团飞行旋转的落物,常呈纺缍形、椭球头、麻花状、陀螺状、饼状、梨状等。

  (3)浮岩块与火山渣:火山爆发初期,熔浆上浮岩块为浮岩块,密度小于1g/cm3。富含气体熔浆的爆炸物,抛向空中凝结成火山渣,形似炉渣。

  (5)晶屑:熔浆在地下早期析出的斑晶,含少量围岩中的矿物晶体的碎片,如石英、长石、角闪石、辉石、黑云母等。

  (6)玻屑:为火山喷发过程中形成的玻璃质碎片,具有弓形、弧形及月牙形边界线)塑性玻屑:炽热的玻屑或岩浆屑在上覆火山堆积物的压力下,经塑性变形拉长、扁化及冷却而成,一般小于2mm。

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