强化录井现场录取资料质量管理策略

2022-09-21 16:44:27 来源:写作指导

摘要:地质录井工作在油田勘探与开发过程中发挥重要作用,岩屑录井、地化录井、气测录井及工程录井是地质录井工作主要内容,通过精细的地质录井工作建立起全面的井筒资料库,为储层解释评价及后期试油压裂提供重要的依据。为保障现场录取资料的准确性,必须采取相应技术措施,加强录井现场工作质量管控,为油田勘探开发提供准确、可靠的录井资料,发挥地质录井在油田勘探开发中的关键作用。

关键词:地质录井;资料质量;管理措施

1概述

随着油田进入开发中后期,油井采出液中含水率不断上升,油井产量下降,油田持续稳产压力增大。同时,主力区块勘探及开发程度较高,难以取得产量突破。为了增储上产,油田需要加大勘探开发力度,向区块、非常规油气资源转变。地质录井在油田勘探开发中发挥重要作用,通过在钻井现场获取第一手地质及工程资料,实现对油气显示监测、储层精细评价及钻井工程异常监测。录井现场录取资料的准确性至关重要,不仅关系到录井工作成果,决定油气层解释的准确性,还对后期试油压裂等造成影响[1]。由于受到录井现场恶劣工作环境、录井人员工作方法及技能水平等影响,录取资料质量难以保证,影响了油气井勘探及开发效果。因此,规范录井现场资料录取工作方法,确保录取资料的可靠性及准确性,对于提升油田勘探开发效果具有重要意义。

2录井工作内容

2.1岩屑录井

岩屑录井是地质录井重要工作内容之一,是获取地层信息的重要手段。岩屑录井具体工作内容包括岩屑捞取、清洗、岩屑挑选、岩屑荧光分析、岩屑烘干、装盒、岩屑送样、岩屑识别定名、岩屑描述、岩屑图像分析、岩屑岩芯草图绘制、编写岩屑描述记录等。岩屑录井工作目的是通过准确采集地层岩性,然后进行详细分析,得到岩屑颗粒中矿物组成、结构、构造、含油气性、物性特征等信息,得到井筒纵向地层岩性剖面,通过与邻井多井对比,能够在横向上分析地层变化情况。通过岩屑分析得到的油气显示及地层含油气性数据,能够对储层进行准确评价,建立起井筒基础地质资料库,为后续试油压裂及油气井开发提供依据。由于录井现场环境恶劣,岩屑录井工作受到多种因素影响,主要表现在以下几个方面:①PDC钻头的使用,提高了机械钻速,但也导致岩屑颗粒细碎,岩屑捞取及识别描述难度增加,影响了岩屑录井质量;②水平井岩屑床的存在。水平井由于井身结构特殊,岩屑在循环过程中,受到重力影响,会堆积在井筒下方,形成岩屑床,导致岩屑颗粒中存在较多假岩屑,增了岩屑挑选的难度;③钻井液的影响。钻井液中有机添加剂导致岩屑荧光分析受到影响,荧光显示级别难以准确确定。

2.2地化录井

地化录井是评价储层含油气性的重要手段。目前,常用的地化录井技术有岩石热解分析、岩石热解气相色谱分析、轻烃分析、定量荧光分析等。岩石热解是将挑选的岩屑样品、岩芯或井壁取芯样品称取一定重量,检测岩石中烃类物质含量。检测过程中,需要将样品放置在检测炉中,然后依次升温,使样品中烃类和干酪根在加热过程中发生挥发、裂解,然后将烃类气体成分进行测量,测量分为三个阶段分别加热到90℃、300℃、600℃,能够直接测量5个参数(S0、S1、S2、S4等),计算得到个派生参数(、、、、等),其中S0反映岩石中气态烃含量,S1反映岩石中液态烃含量,S2反映岩石中胶纸、沥青质及重质烃的含量,S4反映岩石中参与有机碳含量[2]。岩石热解分析只能分析岩石中含油气量的多少,但不能准确分析油气组成信息,岩石热解气相色谱分析能够分析岩石中C10-C40的正构烷烃组成,给出具体的油气组成信息,受干扰小,对于储层含油气性评价具有重要意义。轻烃分析能够测量岩石中C1-C4气态烃和C4-C9轻质油馏分。轻烃是天然气和石油的重要组成部分,通常以溶解态、游离态或者吸附态赋存在岩石及地层水中,轻烃分析能够得到一百多种单体烃的含量,这些单体烃对水洗较为敏感,分析轻烃含量对于分析储层水洗及储层含水情况具有重要意义[3]。轻烃分析与岩石热解气相色谱分析结合,能够实现对储层汇总C1-C40完整的烃类图谱分析,是评价储层重要的手段。定量荧光是利用原油中芳香烃特有的荧光特征,使用紫外光源照射原油样品,激发出辐射能发射出荧光,通过测量荧光强度实现对原油成分测量[4]。由于测量物质浓度与测定的荧光强度成正比关系,建立二者关系式,通过测量荧光强度,就能得到样品中成分含量。定量荧光测量参数有原油荧光波长、荧光强度、相当油含量、油性指数等。定量荧光分析具有速度快、样品处理简单、分析灵敏度高等优势。

2.3综合录井

综合录井的依托综合录井仪获取各项工程、气测及钻井液参数,实现对钻井工程异常预警、地层压力监测、钻井施工优化、钻头选型等目的。综合录井仪是地质录井的核心装备,通过综合录井仪气测分析系统,能够实时分析随钻井液返出的烃类气体。综合录井仪气测系统主要由前端脱气器及后端的气相色谱仪组成,能够快速分析烃类气体含量,色谱周期可达30s,分析精度高。综合录井仪传感器系统通过各种类型传感器,能够获取钻井液出(入)口流量、密度、温度、电导率等参数,能够获取钻井液池体积数据、扭矩、钻压、立压、套压、泵冲、转盘转速、悬重、大钩高度、钻时等参数,通过综合分析这些参数,可以对工程异常进行监测,及时发现工程异常并采取有效措施。此外,通过分析这些工程参数,可以对钻井工程进行优化,对钻头进行优选,提高钻井效率。

3录井资料质量管控措施

3.1强化岩屑录井工作质量对策

(1)加强岩屑采集质量把控。岩屑经振动筛过滤后,落下到挡泥板,应及时采集,确保采集到新鲜岩屑,可以采用二分法,沿岩屑堆顶部往下采集,采集足够量的岩屑,剩余岩屑应及时清除掉。在清洗时,对于细碎泥岩岩屑,不易过渡清洗导致岩屑流失。(2)加强真假岩屑识别。假岩屑是影响岩屑录井工作质量的重要因素,提升岩屑录井质量的第一步是判别假岩屑。在挑选岩屑时,应将棱角明显、个体较大的岩屑挑出,确保将假岩屑去除。在取样分析时,应确保取样具有代表性,消除假岩屑带来的影响。(3)加强岩屑描述管理。由于岩屑颗粒细小,给结构、构造等都遭到破坏,增加了岩屑识别的难度。针对岩屑颗粒细小问题,需要加强识别描述,大段对比描述,横向对比,详细观察岩屑的颜色、矿物组成、结构、构造、荧光特征、硬度、化石及含有物等。

3.2强化地化录井质量对策

钻井液中的有机添加剂、磺化沥青,以及有机钻井液等,都会造成岩屑污染,对地化分析的结果造成影响。此外,岩屑样品中假岩屑,也会影响岩屑代表性。为保证地化录井结果准确性,首先要保证岩屑样品代表性,认真挑选样品,挑选的样品应具有较好的代表性,分析结果才能真实反映储层信息。对于含有机添加剂的样品需要进行清洗,去除样品表明有机成分,避免有机质成分热解生烃,导致分析结果偏高。在样品制备过程中,要严格按照要求,对样品进行去水分及破碎,保证测量结果的准确性。

3.3确保综合录井仪器资料的可靠性

综合录井仪录取的气测资料及工程资料,是发现油气显示、监测钻井工程异常的重要依据。为保障气测资料的准确性,应定期对气相色谱进行标定,保障设备工作的稳定性。在钻井过程中,钻井液出口液面会出现变化,脱气器可能会没入钻井液或高于钻井液液面,此时应调节脱气器高度,使脱气器能够正常工作,保证脱气效率。应定期更换干燥管中干燥剂,确保去除烃类气体中水分,保证气相色谱分析结果的准确性。为保证综合录井仪工程参数的准确性,应定期对传感器进行送检及标定,保证传感器工作的稳定性。确保传感器连接线路正常,防止出现采集不到传感器信号的情况。

4结束语

地质录井在油田勘探与开发过程中发挥重要作用,岩屑录井、地化录井、气测录井及工程录井是地质录井工作主要内容,通过精细的地质录井工作建立起了全面的井筒资料库,是储层解释评价及含油气分析的重要依据,也是后期试油压裂的重要依据,现场录井资料的准确性对于储层评价结果及开发效果影响较大。因此,必须加强录井现场工作管理,确保录取资料的质量达到要求,为油田勘探开发提供准确、可靠的原始地层资料,发挥地质录井在油田勘探开发中的重要作用。

作者:刘虓 单位:大庆钻探工程公司地质录井一公司