新钻井技术条件下常规录井

2014-02-19刘双进郭素杰陶永峰

石油工业技术监督 2014年10期

关键词：录井岩屑钻井液

刘双进，郭素杰，陶永峰

中国石油华北油田分公司录井处综合作业部（河北任丘 062552）

1 常规录井的困境

常规录井以其快速直观，成本低廉，效果明显而为勘探家们所青睐。但近年来，由于钻井技术的快速发展和大量润滑剂的使用，致使发展缓慢的常规录井倍感窘迫[1]。常规录井在现场上主要遇到以下问题：

1）钻速高、钻时小，不同岩性钻时变化不明显，以钻时卡储层困难；钻时曲线变化幅度小，地层对比应用效果差[2]。

2）岩屑细碎，砂岩呈散砂状，岩屑实物观察、挑样难，不能观察含油产状以及含油岩屑百分比，无法进行滴水试验，含油级别难以准确确定；岩屑数量少，储层岩屑含量变化不明显，很难根据岩屑百分含量变化划分层界。

3）钻井液中混入润滑剂后岩屑被污染。普通荧光录井仪不能完全识别真假显示，其他传统录井方法也不容易区分真假显示。

4）取样1包/2m，钻时在1min左右，完成一次取样需用4～5min，难以确保按时取样，需要岩性归位。但由于砂泥岩钻时变化不明显，不能准确归位。

5）常规录井中，没有使用录井新技术的成本。

2 措施

为在新钻井技术条件下不使用新录井技术，而又圆满完成录井任务，及时落实显示、划分地层、卡准完钻层位，可以采取以下措施。

2.1 使用钻时放大曲线

通常状况下，PDC钻头与复合钻具的使用使砂泥岩钻时变化不明显、钻时曲线变化幅度小，钻时曲线的应用效果差（图1），红色曲线为未经放大的钻时曲线）。但如果把钻时曲线在横向上放大，其应用效果则有非常明显的改善，图2为放大5倍钻时曲线。

1）钻时放大曲线幅度变大，以钻时卡储层变得不成难事，能准确地实现岩性归位。

2）地层对比的应用效果更加明显。

3）钻时放大曲线可以更直观判断储层物性（物性好的储层其钻时往往更低）。

4）根据储集层物性的变化在钻时放大曲线的表现，再结合其他常规录井手段，可以在录井过程中初步划分油层、差油层、干层。

使用钻时曲线进行划分地层、落实油气显示、卡准层位是现场录井人员的看家本领，只是在使用PDC钻头和复合钻具后，大大提高钻速，钻时基本在1min左右，从而使钻时曲线趋于一条直线。钻时放大曲线不仅能直观有效的对比地层，甚至地层岩性的细微变化都能反映在曲线上。长期从事现场录井的人员掌握钻时放大曲线，自然能够熟练运用。

图1 图中红线为原始的钻时曲线

图2 红色曲线为放大5倍的钻时曲线

2.2 使用全烃录井仪

随着各种添加剂的使用，钻井液技术也在不断变化，往往是“钻时都一样，包包有显示”。结合岩屑等录井手段，钻时放大曲线基本上可以解决岩性判断问题。但传统的荧光录井已不能甄别显示的真假。这就需要借助全烃录井[3]。

1）全烃录井能及时发现油气显示。只要地层里有“东西”，就会进入到钻井液中，就会反映到全烃曲线上（图3）。全烃录井会在第一时间反应出油气显示，不论有没有泥浆污染，都能及时的“出峰”，既快速又直观。在这一点上，没有哪项常规录井技术能够超越它。

图3 钻时曲线判断储层物性全烃录井区分真假显示

2）使用全烃录井技术不仅能及时发现油气显示，还能有效区分显示与润滑剂污染。

由于在钻井中普遍使用润滑剂，致使岩屑被污染，荧光录井很难区分真假显示。全烃录井却能识别。原因是观察岩屑、照荧光都得靠人的双眼，在污染很重的情况下，显示的荧光相对于污染的荧光较弱，显示的荧光叠加在污染的荧光里肉眼不易识别。但全烃录井就不同，全烃曲线有一个背景值，显示段会在背景值上“出峰”[4]。用好全烃录井，会很轻松地识别真假显示（图4）。

图4 常规录井中的钻时放大曲线和全烃曲线

油气显示的全烃异常较为明显，全烃值明显升高，一般在3～5倍以上，峰形饱满，呈峰状、半圆状、箱状；与钻时、岩屑、荧光录井相应。

润滑剂污染的全烃异常较为明显，全烃值明显升高，峰形逶迤；与加入润滑剂污染井段相应。

在区分真假显示时，应提前与钻井队沟通，了解润滑剂的使用种类、剂量、井段及时间。确定假异常曲线的形状、幅度特征。

3）全烃录井还可以结合其他常规录井技术完成对比、划分地层，及时卡准完钻层位的录井任务。

3 全烃录井仪使用过程中常见的问题

全烃录井做为新推广的一项常规录井技术，常有使用不当或遇到“问题”不能及时解决的情况。使全烃录井仪使用的效果变差。有的甚至放弃使用全烃录井仪，致使一项简便实用的录井技术不能发挥它应有的作用[5]。

3.1 全烃曲线无变化

原因：①脱气器够不到泥浆液面或脱气器不工作；②气路不通；③仪器失灵或不工作；④未接通电源。

措施：本着先易后难的原则首先检查是否接通电源，再检查脱气器工作情况，然后检查气路是否堵塞及是否漏气和连接。如果上述操作仍未见效，则需重新标定仪器，具体操作可参考录井仪使用说明书。

3.2 全烃曲线变化不明显

原因：仪器标定不正确或地层原因。

措施：排除地层原因后重新标定仪器。

3.3 全烃值与所钻地层不符

原因：迟到时间不准确或钻井液污染。

措施：了解钻井液使用情况，如果不是污染所致，则需实测迟到时间及根据特殊岩性或岩性界面卡准迟到时间。

使用过程中，一定要勤观察脱气器的工作情况，气管线的通畅与密封情况，仪器的显示情况。做到及时发现问题，及时整改。

此外，脱气器的安装很重要。应安装在高架槽上、在震动筛上流出口之前。如果太靠近震动筛，则会因泥浆的流向改变液面过低脱气器脱离液面；或液面过高使脱气器吃液过深影响脱气效果甚至堵塞气管线路。气管线最好采用不亲水材质的，连接脱气器的气管线先高走，再低行后连接沉淀瓶，从沉淀瓶接出的气管线亦先高走再平行至值班房。这样，能把水蒸气凝成的水滴大部分回流至脱气器和沉淀瓶里，以避免气管线的堵塞和冻结。