轻质油井壁取芯样品密封方法研究

马金洪

（大庆钻探工程公司地质录井一公司，黑龙江大庆163411）

轻质油井壁取芯样品密封方法研究

马金洪*

（大庆钻探工程公司地质录井一公司，黑龙江大庆163411）

井壁取芯是录井水淹层录井评价技术的基本手段，利用岩石热解、饱和烃气相色谱、轻烃色谱、荧光显微图像等特色技术对井壁取芯样品进行分析，得到相关参数建立方法进行水淹层解释评价，因此，样品含油性越接近真实地层，分析资料就越准确，水淹层综合解释符合率就越高。目前大庆外围油田水淹层解释符合率为86.2%，轻质油区块水淹层解释符合率只有77.3%，这是因为轻质油油质轻，易挥发，井壁取芯样品从现场取出后送达化验室分析期间烃类损失严重。要想防止样品烃类损失，提高水淹层解释符合率，就必须对刚取出的样品进行密封保护，选择行之有效的密封方法就至关重要。

轻质油；井壁取芯；样品密封；应用效果

1　概述

大庆外围油田新站、新肇、龙虎泡等区块原油密度较低，均在0.84g/cm3以内，属于轻质油范畴，其特点为油质轻，易挥发。井壁取芯样品取出后未加任何保护措施直接装入井壁取芯瓶送至化验室，烃类损失严重，分析值偏低，导致水淹层综合解释符合率偏低，统计2010～2012年大庆外围油田轻质油区块31口井，综合解释符合率为77.3%。

2　密封方法研究

轻质油井壁取芯样品密封一般用轻烃瓶，优点是密封效果好，缺点是瓶口小，样品破碎后才能装入瓶，只适用于轻烃色谱分析，不能用于荧光显微图像分析，而且瓶内有空间就有气体逸散，烃类就有损失。通常在现场井壁取芯样品取出后，现场人员先观察描述，然后直接装入井壁取芯瓶内，再送到水淹层解释人员进行复查、选样，最后送至化验室至少需要8～12h。原油密度较高的样品烃类损失较小，分析值经过恢复校正后对解释影响不大。轻质油原油密度低，油质轻，易挥发，没有样品保护措施，烃类损失严重，分析值不能真实反映地层的含油性。以新站油田大77-斜63井为例，在现场样品取出后直接进行岩石热解分析，然后放置4h、8h、12h后再分析，实验数据表明，送样过程时间越长，烃类损失越严重，分析值越低，样品在放置4h的时候，烃类损失最为严重，8h、12h烃类损失大致相当（见表1），因此，要想防止烃类损失，样品取出后密封保护是至关重要的。

表1　大77-斜63井烃类损失表

2.1选择密封材料

目前密封性好、无污染、常见、价格便宜的材料有食品保鲜膜、塑料袋、石蜡等。

（1）薄膜：薄膜无污染、密封性好的首选是食品保鲜膜，食品保鲜膜分为3大类：①聚乙烯，无毒、安全，它又分为普通保鲜膜、微波炉保鲜膜，微波炉保鲜膜在耐热、无毒性等方面远远优于普通保鲜膜；②聚氯乙烯，不能包装有油脂的样品，更不能加热，否则会有塑化剂析出，对样品有一定的影响；③聚偏二氯乙烯，具有无毒、无味、耐油性、热封性、保味性、防潮等特性，但是价格昂贵，我国目前使用得还比较少。因此选择聚乙烯微波炉保鲜膜作为密封薄膜。

（2）塑料袋：塑料袋密封性属聚酯的最好，按材料分3类：①聚乙烯，具有防潮、易封性、安全、无污染等特性，可用做食品包装，也可用于样品包装；②聚丙烯，聚丙烯虽无毒,但增塑剂、色母料都有一定的毒性，对样品有一定影响；③聚氯乙烯，聚氯乙烯制成的塑料袋有毒，不能加热，不适合样品包装。因此选择聚乙烯食品塑料袋作为密封塑料袋。

（3）石蜡：石蜡加热溶解后变成液体，室温下凝固成固体，密封性能好，另外固态的石蜡很稳定，很难和其它物质发生反应。根据加工精制程度不同，可分为全精炼石蜡、半精炼石蜡和粗石蜡3种。粗石蜡由于含油量较多，主要用于制造火柴、纤维板、篷帆布等。全精炼石蜡和半精炼石蜡性质大致相当，半精炼石蜡价格低于全精炼石蜡，而且比较常见。半精炼石蜡成品形状各异，有块状、片状、颗粒状等，我们选择易于融化的半精炼石蜡颗粒作为密封材料。由于石蜡液体直接密封样品会污染样品，导致实验室分析值不准，因此用具有极高的防潮抗水性能和防油脂渗透性能的蜡纸先包裹再密封。

2.2制定密封方法

经过调研，选择5种方法进行样品密封，即薄膜密封法、塑封法、蜡封法、薄膜+蜡封法、塑封+蜡封法。

（1）薄膜密封法：样品取出后，立即用薄膜包上，至少包5层，缠紧不进空气。

（2）塑封法：样品取出后，立即用食品塑料袋装上，用封口机封口。

（3）蜡封法：将蜡加热溶化，样品取出后，立即用蜡纸包上，再进行2次蜡封。

（4）薄膜+蜡封法：将蜡加热溶化，样品取出后，立即用薄膜包上，再进行2次蜡封。

（5）塑封+蜡封法：将蜡加热溶化，样品取出后，立即用食品塑料袋装上，再进行2次蜡封。

2.3优选密封方法

在现场选取含油均匀的井壁取芯样品进行实验，将样品分成6份：①不加保护措施；②塑封法；③薄膜法；④蜡封法；⑤塑封+蜡封法；⑥薄膜+蜡封法。送至化验室进行岩石热解分析，实验得出，样品密封后比密封前岩石热解分析Pg值均有所提高，薄膜法、塑封法、蜡封法岩石热解分析Pg值均提高1～3mg/g，Pg值提高10%以上；塑封+蜡封法与薄膜+蜡封法密封效果大致相当，Pg值均提高3～7mg/g，Pg值提高30%以上（见表2）。

表2　大68-斜新62井岩石热解分析对比表

优选方法：（1）薄膜法：虽然保鲜膜本身自带吸附性，能与样品无缝接触，但是保鲜膜具有一定透氧性和透湿度，有较低的渗透性，会造成一定烃类损失。（2）塑封法：尽管多用几个塑料袋装一块样品来保证密封性，样品与塑料袋之间空隙依然很大，气体会逸散，烃类有损失。（3）蜡封法：蜡纸比保鲜膜要硬一点，即便裹住样品缠紧再蜡封，蜡纸和样品还是有一定空隙，会有烃类损失。蜡纸是表面涂蜡的加工纸，石蜡成份为C18—C30的烃类混合物，如果拆开密封层，蜡纸不小心粘在样品上，会对样品液态烃分析值有影响。（4）塑封+蜡封法与薄膜+蜡封法：保鲜膜和塑料袋都能紧密裹住样品，缠紧后马上蜡封，密不透气效果自然就好。由于塑封法操作需要封口机，井壁取芯人员一个人在现场取样、描述再塑封不易操作，薄膜法相比之下更容易操作，因此，选择薄膜+蜡封法密封井壁取芯样品。

3　应用效果

3.1提高饱和烃气相色谱分析精度

饱和烃气相色谱不加保护措施前分析响应值较低，峰型多数呈扁平状，响应值、峰型变化不大，影响解释。采取薄膜+蜡封法密封后分析响应值较高，由0.3～0.6mv提高到1.0～1.6mv，响应值提高50%以上，峰型各有不同，由扁平状变成“V”字型、“山”字型、平头峰型等，易于观察，便于建立标准。

3.2提高水淹层综合解释符合率

由于岩石热解及饱和烃气相色谱单项资料分析精度的提高，建立的图版和解释方法更加准确有效，水淹层解释符合率有明显提高。统计2013～2015年大庆外围油田轻质油区块水淹层综合解释符合率为87.7%，比密封前提高了10.4%（见表3、表4）。

表3　2010～2012年水淹层综合解释符合率表（密封前）

表4　2013～2014年水淹层综合解释符合率表（密封后）

4　结束语

轻质油井壁取芯样品密封方法能有效地防止烃类损失，提高样品分析精度及水淹层综合解释符合率。该方法不仅适用于大庆油田轻质油区块，同样适用于其它轻质油油田及区块，2014年在冀东油田使用该方法进行水淹层解释评价，综合解释符合率为89.3%。该方法投入小，操作简单，密封效果好，操作对象即可以是井壁取芯样品，又可以是岩屑、岩芯样品，能解决油田生产中的实际问题，具有良好的推广前景。

[1]郎东升，岳兴举，耿长喜，等.油气水层定量评价录井新技术[M].北京：石油工业出版社，2004：1-23.

[2]耿长喜，马德华，等.大庆喇萨杏油田油层水淹定量评价方法[J].录井工程，2011（4）：32-35.

TE24

A

1004-5716（2016）11-0078-03

2016-01-13

2016-01-14

马金洪（1970-），男（汉族），山东临清人，助理工程师，现从事资料采集工作。