新鉆井技術條件下常規錄井

劉雙進，郭素杰，陶永峰

中國石油華北油田分公司錄井處綜合作業部 （河北 任丘 062552）

1 常規錄井的困境

常規錄井以其快速直觀，成本低廉，效果明顯而為勘探家們所青睞。但近年來，由于鉆井技術的快速發展和大量潤滑劑的使用，致使發展緩慢的常規錄井倍感窘迫[1]。常規錄井在現場上主要遇到以下問題：

1）鉆速高、鉆時小，不同巖性鉆時變化不明顯，以鉆時卡儲層困難；鉆時曲線變化幅度小，地層對比應用效果差[2]。

2）巖屑細碎，砂巖呈散砂狀，巖屑實物觀察、挑樣難，不能觀察含油產狀以及含油巖屑百分比，無法進行滴水試驗，含油級別難以準確確定；巖屑數量少，儲層巖屑含量變化不明顯，很難根據巖屑百分含量變化劃分層界。

3）鉆井液中混入潤滑劑后巖屑被污染。普通熒光錄井儀不能完全識別真假顯示，其他傳統錄井方法也不容易區分真假顯示。

4）取樣1包/2m，鉆時在1min左右，完成一次取樣需用4～5min，難以確保按時取樣，需要巖性歸位。但由于砂泥巖鉆時變化不明顯，不能準確歸位。

5）常規錄井中，沒有使用錄井新技術的成本。

2 措施

為在新鉆井技術條件下不使用新錄井技術，而又圓滿完成錄井任務，及時落實顯示、劃分地層、卡準完鉆層位，可以采取以下措施。

2.1 使用鉆時放大曲線

通常狀況下，PDC鉆頭與復合鉆具的使用使砂泥巖鉆時變化不明顯、鉆時曲線變化幅度小，鉆時曲線的應用效果差（圖1），紅色曲線為未經放大的鉆時曲線）。但如果把鉆時曲線在橫向上放大，其應用效果則有非常明顯的改善，圖2為放大5倍鉆時曲線。

1）鉆時放大曲線幅度變大，以鉆時卡儲層變得不成難事，能準確地實現巖性歸位。

2）地層對比的應用效果更加明顯。

3）鉆時放大曲線可以更直觀判斷儲層物性（物性好的儲層其鉆時往往更低）。

4）根據儲集層物性的變化在鉆時放大曲線的表現，再結合其他常規錄井手段，可以在錄井過程中初步劃分油層、差油層、干層。

使用鉆時曲線進行劃分地層、落實油氣顯示、卡準層位是現場錄井人員的看家本領，只是在使用PDC鉆頭和復合鉆具后，大大提高鉆速，鉆時基本在1min左右，從而使鉆時曲線趨于一條直線。鉆時放大曲線不僅能直觀有效的對比地層，甚至地層巖性的細微變化都能反映在曲線上。長期從事現場錄井的人員掌握鉆時放大曲線，自然能夠熟練運用。

圖1 圖中紅線為原始的鉆時曲線

圖2 紅色曲線為放大5倍的鉆時曲線

2.2 使用全烴錄井儀

隨著各種添加劑的使用，鉆井液技術也在不斷變化，往往是“鉆時都一樣，包包有顯示”。結合巖屑等錄井手段，鉆時放大曲線基本上可以解決巖性判斷問題。但傳統的熒光錄井已不能甄別顯示的真假。這就需要借助全烴錄井[3]。

1）全烴錄井能及時發現油氣顯示。只要地層里有“東西”，就會進入到鉆井液中，就會反映到全烴曲線上（圖3）。全烴錄井會在第一時間反應出油氣顯示，不論有沒有泥漿污染，都能及時的“出峰”，既快速又直觀。在這一點上，沒有哪項常規錄井技術能夠超越它。

圖3 鉆時曲線判斷儲層物性全烴錄井區分真假顯示

2）使用全烴錄井技術不僅能及時發現油氣顯示，還能有效區分顯示與潤滑劑污染。

由于在鉆井中普遍使用潤滑劑，致使巖屑被污染，熒光錄井很難區分真假顯示。全烴錄井卻能識別。原因是觀察巖屑、照熒光都得靠人的雙眼，在污染很重的情況下，顯示的熒光相對于污染的熒光較弱，顯示的熒光疊加在污染的熒光里肉眼不易識別。但全烴錄井就不同，全烴曲線有一個背景值，顯示段會在背景值上“出峰”[4]。用好全烴錄井，會很輕松地識別真假顯示（圖4）。

圖4 常規錄井中的鉆時放大曲線和全烴曲線

油氣顯示的全烴異常較為明顯，全烴值明顯升高，一般在3～5倍以上，峰形飽滿，呈峰狀、半圓狀、箱狀；與鉆時、巖屑、熒光錄井相應。

潤滑劑污染的全烴異常較為明顯，全烴值明顯升高，峰形逶迤；與加入潤滑劑污染井段相應。

在區分真假顯示時，應提前與鉆井隊溝通，了解潤滑劑的使用種類、劑量、井段及時間。確定假異常曲線的形狀、幅度特征。

3）全烴錄井還可以結合其他常規錄井技術完成對比、劃分地層，及時卡準完鉆層位的錄井任務。

3 全烴錄井儀使用過程中常見的問題

全烴錄井做為新推廣的一項常規錄井技術，常有使用不當或遇到“問題”不能及時解決的情況。使全烴錄井儀使用的效果變差。有的甚至放棄使用全烴錄井儀，致使一項簡便實用的錄井技術不能發揮它應有的作用[5]。

3.1 全烴曲線無變化

原因：①脫氣器夠不到泥漿液面或脫氣器不工作；②氣路不通；③儀器失靈或不工作；④未接通電源。

措施：本著先易后難的原則首先檢查是否接通電源，再檢查脫氣器工作情況，然后檢查氣路是否堵塞及是否漏氣和連接。如果上述操作仍未見效，則需重新標定儀器，具體操作可參考錄井儀使用說明書。

3.2 全烴曲線變化不明顯

原因：儀器標定不正確或地層原因。

措施：排除地層原因后重新標定儀器。

3.3 全烴值與所鉆地層不符

原因：遲到時間不準確或鉆井液污染。

措施：了解鉆井液使用情況，如果不是污染所致，則需實測遲到時間及根據特殊巖性或巖性界面卡準遲到時間。

使用過程中，一定要勤觀察脫氣器的工作情況，氣管線的通暢與密封情況，儀器的顯示情況。做到及時發現問題，及時整改。

此外，脫氣器的安裝很重要。應安裝在高架槽上、在震動篩上流出口之前。如果太靠近震動篩，則會因泥漿的流向改變液面過低脫氣器脫離液面；或液面過高使脫氣器吃液過深影響脫氣效果甚至堵塞氣管線路。氣管線最好采用不親水材質的，連接脫氣器的氣管線先高走，再低行后連接沉淀瓶，從沉淀瓶接出的氣管線亦先高走再平行至值班房。這樣，能把水蒸氣凝成的水滴大部分回流至脫氣器和沉淀瓶里，以避免氣管線的堵塞和凍結。

4 認識與建議

使用上述技術不僅成本低、方法簡便，而且直觀、快速、有效，宜于在開發井上推廣以解決新鉆井技術條件下巖屑細碎、挑樣難，砂泥巖鉆時變化不明顯、對比地層應用效果差，鉆井液被污染后真假顯示難辨等問題。

錄井技術的發展總是被迫的，它的發展取決于鉆井技術、鉆井液技術的革新。隨著科技的發展，鉆井等技術日新月異，勘探開發目標的多樣化，對錄井技術會有更高的要求，對錄井的發展還會提出許多新的課題與挑戰，也為錄井的發展帶來機遇。

對錄井技術發展提出建議：

1）新錄井技術的發展不宜再走依賴巖屑挑樣的路子。

2）新錄井技術研究方向應重在錄井結果的即時性（如氣測一樣甚至比氣測更早出結果）。

3）應用新技術，開發新儀器針對巖屑、鉆井液、地層的物理、化學性質，對其進行即時檢測。

4）進行隨鉆錄井技術的研究。

[1]王建學.鉆井工程[M].北京：石油工業出版社，2008.

[2]方慧,張紹輝，李海軍.鉆進油氣層監督措施探討[J].石油工業技術監督，2013,29（11）：9-11.

[3]鄧靜靜，文良凡.水平井鉆井現場施工質量監督重難點探究[J].石油工業技術監督，2013,29（11）：16-18.

[4]汪光太，高魁旭，王麗華.鉆頭泥包卡鉆探析與對策[J].石油工業技術監督，2013,29（11）：36-40.

[5]孟祥波，陳云龍.和X1井優快鉆井技術[J].石油工業技術監督，2013,29（11）：54-54.