南方海相pdc鉆頭下巖屑錄井方法1

1、111南方海相南方海相PDCPDC鉆頭下巖屑錄井方法鉆頭下巖屑錄井方法胡端義張軍羅世國(guó)(江漢石油管理局測(cè)錄井工程公司湖北潛江433123)摘要：PDC鉆頭在南方海相勘探的廣泛應(yīng)用，使傳統(tǒng)的巖屑錄井面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為適應(yīng)海相勘探開發(fā)需要，優(yōu)選出合理的碳酸鹽巖錄井系列，本文從南方海相地層特征出發(fā)，指出了應(yīng)該注意的錄井相關(guān)流程及要求，重點(diǎn)介紹了顯微鏡放大描述法、化學(xué)試劑分析法、外觀特征描述法、綜合錄井參數(shù)輔助識(shí)別法、綜合分析判斷法五種巖屑錄井方

2、法，探討了自然伽馬地面測(cè)量識(shí)別法和巖屑光學(xué)成像色差識(shí)別法兩種新技術(shù)方法；并通過應(yīng)用實(shí)例分析了南方海相PDC鉆頭應(yīng)用條件下錄井隨鉆巖性識(shí)別的應(yīng)用效果。關(guān)鍵詞：南方海相PDC鉆頭巖屑錄井地層特征錄井參數(shù)引言集團(tuán)公司油氣并舉戰(zhàn)略實(shí)施后，南方海相成為勘探的主戰(zhàn)場(chǎng)。與早期鉆井不同的是，工程多采用PDC鉆頭鉆進(jìn)，井型也以大位移井、側(cè)鉆井、水平井為主。PDC鉆頭的廣泛使用，使鉆井進(jìn)入了高鉆速、高時(shí)效的“雙高”時(shí)期，傳統(tǒng)的巖屑錄井面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。首先，

3、水平井采用螺桿渦輪鉆進(jìn)或旋轉(zhuǎn)復(fù)合鉆進(jìn)后，鉆時(shí)、鉆壓、扭矩等綜合錄井工程參數(shù)變化不明顯，以找油為主的碎屑巖PDC錄井方法（如鉆時(shí)錄井、定量熒光錄井、dc指數(shù)）無用武之地。其次，PDC鉆頭研磨地層作用強(qiáng)，巖屑細(xì)而碎，使用常規(guī)普通放大鏡，礦物成份和結(jié)構(gòu)的辨別較為困難。面對(duì)PDC鉆頭帶來的諸多技術(shù)難題，在隨鉆測(cè)量技術(shù)（LWD）大范圍推廣尚不成熟的條件下，錄井行業(yè)不能消極被動(dòng)，必須跳出碎屑巖PDC錄井的舊框框，摸索出新的錄井方法和錄井手段，優(yōu)選出

4、合理的碳酸鹽巖錄井系列，以適應(yīng)日新月異的海相油氣勘探開發(fā)需要。筆者從事南方海相錄井工作多年，總結(jié)了近年來江漢油田在南方海相錄井中的方法和手段，供錄井業(yè)界同仁探討。1南方海相地層特征南方海相地層特征目前，南方海相勘探基本集中在志留系以上的上組合地層。自井口侏羅系沙溪廟組至志留系，地層沉積剖面以碳酸鹽巖為主，其次是碎屑巖及粘土巖，少為蒸發(fā)巖及炭質(zhì)巖（煤）。侏羅系－上三疊統(tǒng)以砂、泥巖為主，中、下三疊統(tǒng)－上石炭統(tǒng)以碳酸鹽巖為主，下石炭統(tǒng)－志留系

5、為石英砂巖、泥頁巖。該區(qū)碳酸鹽巖目的層中，巖性又以石灰?guī)r為主，次為白云巖，另有一些特殊巖類——炭質(zhì)巖（煤），石膏巖及少量凝灰?guī)r（綠豆巖）等。胡端義工程師，1971年生，1994年畢業(yè)于江漢石油學(xué)院石油地質(zhì)勘探專業(yè)，現(xiàn)在江漢油田測(cè)錄井公司錄井大隊(duì)從事現(xiàn)場(chǎng)錄井生產(chǎn)與技術(shù)管理工作。通信地址:湖北省潛江市江漢油田。郵編:433123電話0728－6578530。2海相海相PDC鉆頭錄井條件鉆頭錄井條件海相碳酸鹽巖錄井除常規(guī)配置外，還應(yīng)注意下面有

6、關(guān)錄井流程及要求：（1）錄井前應(yīng)收集區(qū)域地質(zhì)資料，掌握地層巖性特征、斷層展布情況及鄰井地質(zhì)情況。清113下表)：膏巖類：濕樣呈面糊，較難識(shí)別，但干樣以粉末狀為主，見白色粉末。石灰?guī)r、白云巖：呈小片狀，濕樣清潔易識(shí)別，干樣反而表面不清潔不易識(shí)別。頁巖、泥巖：呈片狀～小塊狀，沒有陸相泥巖段的造漿特征。成巖性好，顏色較深，硬度中等且脆。凝灰?guī)r（綠豆巖）：呈細(xì)條塊狀，棱角分明，硬且脆。海相地層不同巖石類型PDC鉆頭破碎巖屑特征巖性外觀特征巖屑顆

7、粒mm泥質(zhì)石灰?guī)r、白云巖淺灰～深灰色小塊狀0.5～3.0純石灰?guī)r、白云巖淺灰～深灰色小片狀0.2～2.5泥巖、頁巖（煤）灰色～黑灰色小塊狀1～5凝灰?guī)r（綠豆巖）淺灰綠色中塊狀1～5石膏巖易水化的白色～淺灰色粉末狀0.1～1赤水凹陷的BP1井井段1720～1723m使用PDC鉆頭鉆進(jìn)，巖屑雜亂，但可見到少量的1720m前沒有出現(xiàn)的一種新巖屑，呈淺綠灰色，棱角分明，細(xì)塊狀，加酸不反應(yīng)、加鎂試劑不染色，結(jié)合區(qū)域資料現(xiàn)場(chǎng)判斷進(jìn)入了雷一1地層，定

8、名為綠豆巖。后經(jīng)測(cè)井證實(shí)為綠豆巖標(biāo)志層，為該井進(jìn)入A靶點(diǎn)提供了準(zhǔn)確的地質(zhì)依據(jù)。該方法也需要地質(zhì)師具有豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，不能生搬硬套。3.43.4綜合錄井參數(shù)輔助識(shí)別法綜合錄井參數(shù)輔助識(shí)別法隨著綜合錄井技術(shù)的提高，充分運(yùn)用綜合錄井信息進(jìn)行碳酸鹽巖巖性識(shí)別，也成為PDC鉆頭條件下間接判斷識(shí)別巖性的有效手段。綜合錄井不僅可以獲得如氣測(cè)、工程、地質(zhì)、鉆井液、地層壓力等鉆井現(xiàn)場(chǎng)幾大參數(shù)，而且可以實(shí)施工程監(jiān)測(cè)、地層流體識(shí)別，很多參數(shù)的變化都能反映出地

9、層及巖性的變化。氣體參數(shù)的異常和鉆具放空、鉆井液漏失都預(yù)示著地下儲(chǔ)集層的存在。此外，利用校正過的Sigma指數(shù)對(duì)判斷巖性也有一定的作用，因此綜合錄井是碳酸鹽巖錄井中必不可少的錄井項(xiàng)目。盡管運(yùn)用綜合錄井參數(shù)現(xiàn)在只能起到輔助巖性識(shí)別的作用，但在今后的工作中，如果我們現(xiàn)場(chǎng)錄井人員注意留心所有錄井參數(shù)的變化，研究其與巖性變化的相關(guān)性，通過綜合錄井參數(shù)來進(jìn)行巖性識(shí)別的作用也必將越來越大。3.53.5綜合分析判斷法綜合分析判斷法當(dāng)井口巖樣稀少時(shí)，可

10、以充分利用區(qū)域及鄰井資料進(jìn)行地層對(duì)比，確定鉆達(dá)的地層層位和可能鉆遇的巖性；再結(jié)合綜合錄井資料（氣測(cè)、工程、鉆井液參數(shù)），就可以解決巖性把握不準(zhǔn)、漏描油氣顯示等問題。BP1井井段1707～1720m、1857～1883m使用PDC鉆頭鉆進(jìn)時(shí)，振動(dòng)篩巖屑稀少，經(jīng)1個(gè)小時(shí)撈取的巖屑樣品，稍微漂洗就水化，很難確定巖性。結(jié)合鉆井液粘度、切力、失水明顯增大，取泥漿濾液做氯化鋇試驗(yàn)，證實(shí)為石膏層。井段1907～1927m同樣使用PDC鉆頭時(shí)，巖屑特細(xì)