地质录井技术在地质勘探中的整合应用分析
2020-11-27赵洪达
赵洪达
中法渤海地质服务有限公司 天津 300457
对于地质勘探来说,最主要的特性就是不确定性,由于可开采能源贮藏在地层中,所以依靠经验来判断钻井位置显然是远远不够的。对于极为复杂的地质条件来说,如果没有地质录井技术,那么地质勘探工作将很难开展下去。与此同时,地质录井技术还可以帮助开采工人提前判断井下地质构造,找到井下压力释放点,这样可以保障钻探过程中的安全,减少事故带来的人身伤害和财产损失。
1 录井技术的基本内涵
所谓录井过程,主要是指通过对岩屑和钻井液直接检测,及时了解地下地质情况,直接准确采集各种地下地质信息,录取钻井过程所涉及的相关数据信息,合理探索地质部署与物探构造、直观评估油气的储藏情况,是钻井过程中不可缺少的一项基础工作。
录井作业就像是对钻井作业过程进行“直播”,基于录井作业现场会对钻井的各种参数进行严格监控及分析处理,并将数据通过网络或卫星实时传输与基地,实现对作业现场工作情况的“直播”,直观的反应井上和井下实际生产的情况,也能在评价油气层并确保油气勘探与开发的基础上,对相应情况进行及时监控与预报,以确保钻井作业的安全施工,它的作用等同于在油气勘探开发过程中的“双眼”,也是信息的“传输中枢”,承担着及早发现钻井作业安全问题并进行预警,保证钻井作业安全进行的责任。
例如墨西哥湾的井喷漏油事件,依据录井所提供的现场数据表明,在井喷发生的2h 前,井内已经存在溢流问题。当事故发生后相关的钻井资料已经沉入大海,而返回数据中心的录井数据却成为调查此次事故的唯一路径[1]。也正是因为这一事件让录井工作受到世界的广泛关注,在对油气进行勘探与开发的过程中,录井通过技术的相关方式对井下信息的综合性分析,并对其进行详细记录。其中常规的录井模式主要体现在:基于地质学原理的录井方法,包括:岩屑录井、岩心录井和钻井液录井等;基于地球化学原理的录井方法,包括:气测录井和地化录井等方式;以及基于物理化学原理的录井方法,包含钻时录井、荧光录井及核磁共振录井等等。通过科学的方法能够明确油气储层的位置及储量等信息,而且这些数据也能在后续的油气层勘探开发中发挥十分重要的作用。这也是录井技术可以成为油气勘探与开发过程中,一项十分关键举措的原因之一。
2 地质录井技术在地质勘探中的整合应用
2.1 地质剖面录井
这一系列主要包括对岩屑进行录井、钻探时间的录井、分析岩矿与碳酸盐含量、岩心扫描技术等等。这一系列录井的主要功能体现在:①提高建立地质剖面的准确程度,给油气勘探与开发的决策工作、地质研究提供其所需的信息资料;②取得油气生储盖评价的相应资料,给制定勘探方案提供一定依据;③提供合理分析沉积相,给开发方案与计算油气储量提供一定的帮助;④对地层进行精准分层,提高标定地震剖面的准确性;⑤能够直接确定并充分描述取心岩样,进而对岩屑中的油气含量情况与原油产状等进行观察,这不仅能够准确定位勘探目标还可以对油气层进行辨别[2];⑥借助对岩屑中的碳酸盐成以及矿物成分等方面进行分析,可以明确地层的真正类型。
2.2 录井数据的传输与远程监控
这一点主要包含实时传输与监控数据、实现监控专家系统,也能够实时监控动静态的数据库,这一功能主要体现在:①对钻井参数进行解释与评价,并且可以通过实时传输系统将这些参数传递到基地数据库中,以供远方用户对数据进行发布与浏览;②实现以动态数据库对专家系统进行支撑。实现十分分析与监控的人机联作;③所传回的数据信息可以形成动态勘探数据库给其他用户提供所需的数据信息。
2.3 地质研究
这一系列主要涵盖着对油气水层进行综合系统准确的解释,以及对综合地质情况展开研究和评价等方面。其主要功能表现在:①以动、静态的数据库和评价成果数据库为基础,相关专家系统借助人机联作实现对综合地质进行科学研究;②借助专家系统精准解释油气水层;③对区域性的地质研究报告、油气水测评报告进行编写等等。
2.4 设计钻井地质技术
这一点主要包含应用成果数据库以及专家系统等。它的主要功能体在通过专家系统借助人机联作的方式对钻井数据进行合理分析,能够给地质录井作业提供相应的井下地质数据与环境情况,帮助地质录井作业计划的编写,也可以指导与监督相关人员进行作业[3]。
3 对策和建议
3.1 对测定迟到时间进行加密处理
在地质勘探过程中,相关探测部门应加强对于测定迟到时间的预报工作,但是现阶段对迟到的时间进行预测仍然存在很多的问题,所以要求在录井过程中对于特定的时间进行严格的处理,并且对录井实时的迟到时间进行相应的修正,最大限度的保证岩屑取样的准确性。通过对录井迟到时间进行精密的计算,需要提供一个准确的理论值,由于外界复杂环境的影响,其理论值的测定会具有一定的难度,所以录井仪的迟到时间和理论值在计算上会有很大的差距,这就需要对迟到时间的预测进行有效的加密、处理来提高岩屑的准确性,促进石油勘探工作的顺利进行。
3.2 有效确保气测录井与岩屑录井进行有效的互补
在录井过程中,只有保证岩屑录井和气测录井进行有效的互补,才能准确判断井下岩层类型,进而确定油气层的方位,也就是说,通过气测录井能够及时发现和评价地下油层的综合状态,在水平井钻井过程中,使用油基钻井液会升高羟基值,但是钻井液无论是进入到任何的物质,气测录井的成分都不会改变。所以,这些成分一旦温度升高,就会自动进入到油气层,因此就需要气测录井和岩屑录井进行有效的互补,来显示地下油气的真实情况。
4 结语
总而言之,为提高录井工作的质量更好的为钻井工程服务,需要对各种录井技术综合研究,虽然当前的地质录井技术已经相当发达,但是随着时代的进步,技术的不断革新,目前看来先进的技术还是存在着一些不足之处,需要技术人员继续钻研,以研发出效率更高,成本更低的新型地质录井技术,为建设中国特色国际一流能源事业,为我国油气储层勘探开发现代化的发展做出贡献。