PDC+螺桿條件下巖性識別方法研究

喬長芬

（大慶鉆探工程公司地質錄井一公司，黑龍江大慶163411）

PDC+螺桿條件下巖性識別方法研究

喬長芬*

（大慶鉆探工程公司地質錄井一公司，黑龍江大慶163411）

PDC+螺桿鉆井技術目前已經在鉆井過程中全面應用，此鉆具導致巖屑采集困難、量不足，甚至有時還采不到巖屑，造成巖屑識別困難，難以有效地劃分儲集層和非儲集層，給現場錄井人員挑選樣品帶來了困難，給現場巖性和油氣識別增加了難度，導致巖屑錄井剖面符合率降低。為此，本文根據作者多年工作經驗，開展了對PDC+螺桿鉆頭條件下錄井巖性特征識別方法和對策進行了研究。

PDC+螺桿；巖性識別；巖屑；錄井

1　概述

PDC+螺桿鉆頭的巖屑顆粒細小（如圖1所示），不同巖性的鉆時變化不明顯，往往利用撈取巖屑難以做出正確判別和分層定名，使傳統的以巖屑實物產品定名，鉆時分層歸位的方法難以達到最佳效果，因此，要運用一些新的巖屑撈取、清洗方法、錄井技術等，并結合傳統錄井經驗進行綜合分析判斷，解決現場錄井中分層定名問題。

圖1　PDC+螺桿鉆頭的巖屑顆粒

2　PDC+螺桿鉆井條件下巖屑撈取方式的研究

PDC+螺桿鉆進，巖屑細碎，用常規3A牙輪鉆進的砂筐，很容易直接漏掉，為及時準確發現油氣顯示，首先必須對巖屑撈取方法進行改進。經過反復實踐，80目的砂筐有利保證巖屑的撈取。

在巖屑清洗方面，為撈取真巖屑并保證油氣顯示的及時發現，采用輕微漂洗的辦法，PDC+螺桿鉆具復合鉆井，會造成巖屑極其微小，加之巖屑的造漿，這樣，在現場撈到的部分巖屑為團塊狀，表面僅一些含油砂巖，在不造漿段，也由于巖屑極其微小，造成巖屑中油氣逸散很快，所以在目的層段我們采用用洗衣盆輕微漂洗的辦法，以便下一步的及時觀察。

3　PDC+螺桿鉆井條件下巖性識別研究

3.1直觀鑒定法

嗜聞：巖屑洗凈后放在手中或濾紙上聞聞有沒有油氣芳香味，從而初步區分是否有油氣顯示。對于加入鉆井液添加劑或磺化瀝青也可以采用此方法進行區分。

細觀：盆面觀察是及時發現油氣顯示的重要手段。

遠望：對顏色的描述要做到干濕結合，遠看劃界。由于不同礦物光學性質的差異，導致不同巖石的巖屑顏色存在著差異。顏色除注重大套整體“遠觀”外，還要對新的濕巖屑給與特別的“近”觀。由于PDC鉆頭條件下巖屑細小，在大量顏色相近的巖屑背景色下，一些少量且僅具細微顏色差異的新巖屑具有一定的隱蔽性，“遠觀”較難發現。通過“近觀”細微顏色變化的差異，可以挑選出“新巖屑”樣品。PDC鉆頭條件下在‘遠觀顏色“的同時一定要注意強調’近觀、細觀顏色”。

近查：成巖性差的地層，泥巖多有切削痕跡，切削面較明顯，砂巖多呈散粒，成巖性好的地層，泥巖多呈片狀，顏色較深；砂巖呈片狀或散粒狀。近查要用放大鏡和實體顯微境。

切感：砂泥巖與碳酸鹽巖、巖漿巖、變質巖可依據手感來判斷地層巖性。前者難以清洗，后者易于清洗并帶有響聲。

粒級及形狀：PDC鉆頭條件下，成巖作用及壓實程度差異導致巖石破碎程度不同。相同巖性、相似的受力破碎條件常常形成相同粒級及相似形狀的巖屑，在巖屑的識別描述中，一定要注意觀察是否存在大量不同粒級及形狀相似的巖屑顆粒。

硬度及手感：對細小的巖屑樣品用手指進行拈磨，感覺其硬度和質感。不同巖石巖屑的硬度，在手指間的質感有著明顯區別，通過這些差異可以對砂巖、泥巖、灰巖等巖屑樣品的巖性進行初步定性區分。

3.2鉆時處理法

無論是哪種巖性組合或是使用何種鉆井條件，巖性不同，可鉆性就有差異，反映在鉆時上總是有所區別。在PDC+螺桿鉆頭條件下，不同巖性的鉆時差別極小，常用的鉆時曲線比例難以發現不同巖性鉆時的區別，因此對鉆時曲線進行相應地處理，凸現鉆時的細微差別，強化鉆時指相意義，就可以將不同巖性的細微鉆時差別顯現出來。

3.3鉆時全烴比值法

地層含油氣性與區域生儲蓋組合特征有關，表現在具體層段，與儲層的孔、滲性和含烴飽和度密切相關，不同巖性具有不同的孔、滲性和巖石含氣性。一般來講，儲層的含烴飽和度高于非儲層的含烴飽和度，全烴值的變化可指示儲層的發育程度。對于油水關系復雜，特殊巖性、高壓低滲、油水同層等情況下，高全烴值、全烴拖尾等影響了儲層界面的確定，因此引入直接反應地層孔隙、裂縫和膠結物發育情況的鉆時特別是K（地層可鉆性）值與全烴值相除來定義儲層，能夠包容更多反應儲層發育程度的參數，確定巖性也就更為準確。

3.4熒光分析法

可采用“多包同照熒光”來解決，在相鄰2～3包巖屑中各取近似等量的一份洗凈，同時放在熒光燈下觀察，比較各自的熒光含量、發光、顏色等。如熒光發光顏色與上部井段有明顯區別，應確定新顯示層，發光巖屑百分比含量變化可判斷是否為井內滯后巖屑。大斜度、大位移定向井混油時，為辨別其真偽方法是，首先要挑出烘干后等量巖屑，采用熒光重復滴照法，對每一包巖屑滴照3～5遍觀察濾紙顯示逐漸減弱，可判斷為假顯示。若滴照3～5遍顯示逐漸增強，說明巖屑內的油氣不斷向外滲濾，可判斷鉆遇了新的顯示層。普通熒光燈紫外光線照射下，砂質巖、部分灰巖巖屑顆粒往往存在著顏色的差異。如砂質巖中的石英顆粒、淺色碳酸鹽巖巖屑、含油巖屑等在普通熒光燈下常常較易區分，便于快速進行樣品挑選。

4　結論與建議

本文通過直接和間接的、全方位的巖性識別方法，極大程度提高了錄井現場的巖性識別精度，剖面符合率也得到了很大提高，對錄井現場有較好的指導意義，起到了較好的效果。

［1］邊國興.PDC鉆頭條件下常規錄井技術在探井中的應用探討［J］.內蒙古石油化工，2008（8）.

［2］趙道漢.PDC鉆頭條件下對錄井巖性特征的識別方法與對策［J］.內蒙古石油化工，2009（13）.

［3］郎東升，岳興舉.油氣水層定量評價錄井新技術［M］.2004.

P634

A

1004-5716（2016）03-0076-02

2015-01-28

喬長芬（1969-），女（漢族），黑龍江大慶人，助理工程師，現從事資料驗收技術工作。