塔河油田取芯率低解决方案

刘 闯

（中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司，重庆400042）

塔河油田取芯率低解决方案

刘 闯*

（中石化西南石油工程有限公司重庆钻井分公司，重庆400042）

塔河油田位于天山南麓、塔克拉玛干沙漠北缘的戈壁荒漠地区，地处新疆维吾尔自治区的库车县和轮台县境内，构造位置为塔里木盆地北部沙雅隆起中段阿克库勒凸起西部。为更好地贯彻落实集团公司资源发展战略，促进增储上产活动的推行，西北油田分公司加大了对外围探井的勘探开发力度，于奇区块也是重点开发的区块之一。为了更好地了解油气层储集性、渗透性、含油性和饱和度等，取芯就成为最直接、最有效的方式之一。然而塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层取芯过程普遍面临取芯率低的难题，这无疑为该区块地质资料的准确录取造成了很大的困难。为了能够更好地实现对于奇区块储集层的勘探评价工作，如何提高该区块奥陶系一间房组地层取芯收获率便成为了亟待解决的问题。通过对比钻进和取芯过程钻井参数、钻时以及返出岩屑情况，综合分析塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层取芯率低的原因，并着力寻找解决方案。

储集性；渗透性；含油性；饱和度；取芯；取芯率

1 概述

1.1 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层取芯意义

塔河油田位于天山南麓、塔克拉玛干沙漠北缘的戈壁荒漠地区，地处新疆维吾尔自治区的库车县和轮台县境内，构造位置为塔里木盆地北部沙雅隆起中段阿克库勒凸起西部。为贯彻落实集团公司资源发展战略，促进塔河油田增储上产活动的推行，西北油田分公司加大了对外围区块的勘探开发力度。为了能更好地了解于奇区块奥陶系一间房组储层的储集性、渗透性、含油性和饱和度等参数，取芯就成为最直接、最有效的

方式之一。通过对出井岩芯的分析，能够很好地对储层进行评价，从而更准确地指导油气层的开发工作。

1.2 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层取芯现状

通过对于奇区块多口井的对比分析，发现作为于奇区块主要目的层的奥陶系一间房组地层，普遍面临取芯率低的难题，这无疑为该区块地质资料的准确录取造成了很大的困难。为了能够更好地实现对于奇区块储集层的勘探评价工作，如何提高该区块奥陶系一间房组地层取芯收获率便成为了亟待解决的问题。

1.3 存在的问题及论题的引入

表1 于奇区块取芯收获率统计

通过对于奇区块多口井取芯情况的分析对比，发现于奇区块取芯存在以下问题亟待解决：

（1）于奇区块奥陶系一间房组地层岩性以深灰色泥晶灰岩为主、局部含硅质，且地层裂缝发育较好，地层胶结不好，比较破碎，取芯过程不易形成柱状岩芯，影响岩芯进入取芯筒、或进入取芯筒后由于岩芯破碎无法抓住；

（2）在取芯工具的使用方面，由于在塔河油田普遍均使用川式取芯工具，但是并未考虑川式取芯工具是否适合于奇区块奥陶系一间房组地层的特殊性。

针对以上2个问题，本文主要着力于分析于奇区块奥陶系一间房组地层现在普遍存在的取芯率低的具体原因，针对该区块地层的特殊性分析寻找提高取芯率的解决方案。

2 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层工程地质特征

2.1 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层地质特点

塔河油田于奇区块奥陶系一间房组，岩性以黄灰色泥晶灰岩、含砂屑泥晶灰岩、泥晶砂屑灰岩为主，地层裂缝、溶蚀孔洞发育。

2.2 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组地层流体性质（见表2）

表2 于奇区块奥陶系一间房组储层流体性质

3 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组取芯率低原因分析

3.1 客观原因

综合分析对比该区块多口井取芯情况发现，该区块地层裂缝、溶蚀孔洞发育，岩石较为破碎导致岩芯成柱性较差。具体分析可能存在以下问题：

（1）树芯过程由于岩芯破碎不易顺利进入取芯筒，导致岩芯被取芯钻头反复磨损，无法很好地进行引芯。根据YQD1井在奥陶系一间房组进行的第二回次取芯情况可以发现，取芯筒出井后，检查岩芯爪上无磨损痕迹，仅取芯钻头流道中镶嵌有部分小颗粒岩屑，由此证明取芯过程岩芯根本未能进入取芯筒。

（2）由于地层裂缝发育岩芯松散，进入取芯筒的岩芯在起钻过程中从取芯筒内滑脱落井。根据YQD1井第二回次取芯后下入带打捞杯钻具组合打捞出的岩屑碎片可以看出，打捞出井的岩屑大部分都比较大，且部分岩屑表面有明显圆弧面形状，反面可看出地层裂缝较为发育。

3.2 主观原因

虽然该区块地层客观上存在一些能够导致取芯率低甚至取芯失败的原因，但认真分析在主观上可能也存在以下问题：

（1）在取芯之前没有对该区块取芯率低的原因进行认真分析，未能找到导致本区块取芯率低的真正原因。从而不能制定出具有针对性的取芯技术措施。

（2）在取芯过程中未能及时发现钻井参数上的细微变化，没有及时停止取芯钻进进行问题原因的分析求证。导致取芯进尺较长而获取的岩芯较短。

（3）在割芯井段的选取上也存在一定问题，在裂缝发育、地层破碎的地层进行取芯时，未能根据钻时变化选取一个较为稳定的割芯位置，而是根据进尺确定割芯。

4 塔河油田于奇区块奥陶系一间房组取芯率低解决方案

在YQD1井的最后一次取芯时（6900～6906m），井队认真分析之前取芯过程中出现的各种情况，对比取芯参数和收获率，制定了具有针对性的取芯技术措施，使得该次取芯收获率达到100%。

综上所述，为解决于奇区块一间房组地层取芯率低的问题，应该从以下几个方面进行：

（1）对即将取芯井段地层做好充分的认识。对比邻井资料，了解该井段地层特性（岩性、裂缝发育情况等）和邻井取芯率等情况。充分分析其原因，制定相应的具有针对性的技术措施，并考虑遇到特殊情况的应急措施。

（2）对即将入井的取芯工具必须进行认真的检查、保养，确保取芯工具入井正常，避免因工具原因导致取芯率低。

（3）树芯时一定要注意平稳操作，控制好参数，不能急于求成，确保引芯成功后再逐渐调整参数进行正常取芯钻进。随时留意取芯参数的细微变化，并分析出原因，准确判断井下情况，若有异常应立即停止取芯作业，起钻检查。

（4）密切留意取芯过程的钻时变化，对比邻井资料，分析其可能存在的原因，取芯钻进过程中力求操作平稳、送钻均匀，严防溜顿钻。注意泵冲、泵压、扭矩、悬重等钻井参数的变化情况。

（5）对割芯井段的选取必须综合考虑各方面因素，根据钻井参数及钻时变化对比邻井资料，选取地层稳定，成柱性较好的地方。不能单方面考虑进尺而忽视地层情况，导致取芯进尺符合设计，但取芯率低。

（6）起钻过程注意平稳操作，严禁猛刹猛放，禁止转动转盘。在裂缝较为发育、岩石较为破碎的地层进行取芯作业时，尤其需要注意起钻操作。

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1004-5716(2015)02-0053-02

2014-12-15

2014-12-18

刘闯（1987-），男（汉族），四川成都人，助理工程师，现从事石油钻井技术工作。