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錄井
(油氣勘探開發技術方法)
鎖定
錄井是用巖礦分析、地球物理、地球化學等方法,觀察、採集、收集、記錄、分析隨鑽過程中的固體、液體、氣體等井筒返出物信息,以此建立錄井地質剖面、發現油氣顯示、評價油氣層,併為石油工程(投資方、鑽井工程、其它工程)提供鑽井信息服務的過程。
錄井技術是油氣勘探開發活動中最基本的技術, 是發現、評估油氣藏最及時、最直接的手段,具有獲取地下信息及時、多樣,分析解釋快捷的特點。
- 中文名
- 錄井
- 外文名
- mud logging
- 作 用
- 記錄、錄取鑽井過程中相關信息
- 分 類
- 基於地質學、物理學、化學原理
- 特 點
- 信息及時、多樣,分析解釋快捷
- 任 務
- 判斷井下地質及含油氣情況
錄井技術原理
錄井是根據現場綜合地質資料、現場錄井數據及綜合分析化驗數據進行巖性解釋、歸位,確定含油、氣、水產狀;自由選擇繪圖項目和繪圖格式,繪製不同類型的錄井圖;在屏幕上實現鑽具與電纜誤差的校正、破碎岩心的處理、岩層界限調整等圖形修改編輯工作。
錄井技術概況
錄井技術進入商業性服務已有五十多年的歷史。初期錄井服務包括深度測量、地質描述以及使用熱導檢測儀進行氣測錄井服務。隨着石油工業的發展,油氣勘探開發的規模不斷擴大,錄井行業迎來了新的發展機遇。在繼承和發揚傳統錄井優勢技術的同時,人們依靠技術進步與科技創新,不斷開拓錄井行業新的服務領域,開發出新的利潤增長點。
錄井技術已經發展成為傳統石油產業與信息技術相結合的集聲、電、磁、機械、化學、電子信息於一體的綜合技術,涉及石油地質、鑽井工程、地球化學、地球物理、傳感技術、信息處理與傳輸等多學科、多領域的現代化專業技術,其特點是信息化和智能化
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第一,發展了綜合評價技術。一是採用新的系統工具,如岩屑描述軟件、岩心描述軟件、完井報告編制軟件為我們進行這些工作提供了模板、提高了工作效率和資料整理水平,實現了自動化。二是對現場採集所有資料進行分門別類,剔除各種影響因素,使其反映地層情況,並綜合分析研究,得出可信的結論。三是應用多井對比技術,根據鄰井的各種錄井資料、測井資料、隨鑽錄井資料,利用計算機系統的多井對比軟件可進行多達22口井的對比,從而建立區域構造剖面和地層剖面,據此進行隨鑽分析,及時修改設計,預報目的層段,卡準取心層位和完鑽層位,確定完鑽井深,指導鑽井工程合理使用鑽井參數。
第二,發展了數據管理與決策技術。先進的綜合錄井系統就是一套數據管理和決策服務系統,該系統可以對鑽井過程中的各種活動進行數據信息採集、存儲、實時顯示和處理。這些活動包括:鑽井、取心、中途測試、井控、下套管、固井、起下鑽、擴眼、流量監測、防噴監測、打撈和海底作業等。對地質錄井、隨鑽錄井、隨鑽測量、電測資料等亦可進行存儲和處理。該系統主要包括如下軟件或軟件包:工程計算;井湧監測系統;岩屑描述資料包;綜合報告生成軟件;地層壓力軟件包;卡鑽測量與預防軟件;岩石物理特性軟件包;鑽井扭矩和阻力監控軟件;數據實時作圖及系統管理軟件。
錄井服務範圍
從單一的地質錄井服務發展到多種服務。國內、外錄井服務主要包括:
(1)地質錄井服務
(2)氣測錄井服務
(3)工程錄井服務
(4)隨鑽錄井服務
(5)地化錄井服務
(6)水平井地質導向服務
(7)岩心測量與描述服務
錄井技術方法
錄井地質學原理錄井
(1)岩心錄井
岩心是最直觀、最可靠地反映地下地質特徵的第一性資料。通過岩心分析,可以識別古生物特徵,確定地層時代,進行地層對比;研究儲層巖性、物性、電性、含油性的關係;觀察岩心巖性、沉積構造,判斷沉積環境;瞭解構造和斷層情況。岩心錄井就是對鑽井取出的岩心進行丈量、計算、歸位,觀察和描述岩心的各種特徵及含油氣情況,並進行物理化學分析,最後,綜合各項數據編制岩心柱狀圖,從而指導油田開發生產。
(2)岩屑錄井
進行岩屑錄取,首先是要做到井深準、遲到時間準。前者要求管好鑽具,做到鑽具組合、鑽具總長、方入、井深、下單根清楚;後者要求按一定的間距測準岩屑遲到時間。
在鑽井過程中由於鑽具頻繁活動,使已鑽過的上部岩層經常從井壁剝落下來,混雜於來自井底的岩屑之中,為了保證岩屑確定為真岩屑,必須進行岩屑真假鑑別。真岩屑往往色調新鮮、形狀多稜角或呈片狀且可能帶有新成分。另外,利用鑽時、氣測等資料可以驗證岩屑的真假。
通過岩屑錄井,可以掌握井下地層層序、巖性,初步瞭解地層含油氣水情況,並且,該方法成本低、簡便易行、瞭解地下情況及時、資料系統性強,因此,在油氣田勘探、開發過程中被廣泛採用。
錄井物理學原理錄井
(1)熒光錄井
熒光錄井有定性熒光錄井和定量熒光錄井。
定性熒光錄井可採用熒光直照、熒光滴照、熒光系列對比和熒光毛細分析等方法。熒光直照就是將岩屑放在熒光燈下,利用幹樣或濕樣直接進行照射,根據熒光發光強度和顏色,判斷熒光發光物質的來源,判斷油質類型。
三維熒光定量熒光錄井所檢測的熒光強度與激發波長和發射波長有關,這可以通過三維定量熒光分析的立體圖譜表示,也可以投影成等值線譜圖。不同的烴類物質有不同的三維熒光譜圖特徵,即不同油質樣品的最佳激發波長和最佳發射波長(特徵峯位)所對應的最大熒光強度(峯高)不同。發光強度INT值越大,説明油質越重。
(2)核磁共振錄井
核磁共振錄井的基本原理是利用核馳豫現象。氫原子核會與磁場之間發生相互作用,而地層流體(油、氣、水)中的氫含量有差異,因此利用這種差異,在核磁共振儀器上會有不用的顯示。空隙越大,氫核越多,核磁共振信號衰減越慢,對應的弛豫時間越長。
利用核磁共振可以確定孔喉分選情況、計算岩石的孔隙度、有效孔隙度、滲透率、含油飽和度等。
錄井地球化學原理錄井
(1)岩石熱解錄井
岩石熱解錄井是將室內岩石熱解色譜分析方法應用於井場,根據岩心、岩屑樣品分析結果對生油巖、儲油巖進行評價。方法是,採集並稱取研細的生油巖樣品,置於熱解爐中,利用程序升温的方法,將巖樣中的烴類及乾酪根在不同的温度下熱解或熱蒸發成氣態烴,分別由由載氣直接送入氫焰離子化檢測器中檢測,最終由計算機處理打印。
岩石熱解的地質應用主要是烴源巖評價和儲集層評價。
(2)輕烴錄井
其地質應用是生油巖評價和儲層評價。
錄井綜合錄井
綜合錄井是基於綜合錄井儀,集鑽時錄井、氣測錄井、鑽井液錄井等傳統錄井方法和現代工程錄井、隨鑽測量、數據遠程傳輸與於一體的集成式錄井技術。
綜合錄井儀器附帶多種傳感器設備,絞車傳感器、聲波傳感器、壓力傳感器、套管壓力傳感器、電扭矩傳感器、H2S傳感器……傳感器種類多樣,可以實現多功能測量。尤其是H2S傳感器,測量範圍:0~100ppm,但是,報警數值為10ppm,臨界數值20ppm,當達到報警數值濃度是就要採取相應措施,儘可能減少硫化氫對人體的影響,防止安全事故。
錄井主要任務
錄井工作的主要任務是根據鑽井地質設計要求,取全取準反映地下情況的各項資料,以判斷井下地質及含油氣情況,分析判斷井下鑽探工程概況等。一口井錄井工作的質量不僅直接影響到能否迅速搞清本井地下地層、構造及含油氣情況,而且關係到對整個構造的地質情況的認識、含油氣遠景的評價和油田開發方案設計等重要問題,因此,鑽井地質錄井工作在整個油氣田勘探與開發工程中是十分重要的。