塔河油田取芯率低解決方案

劉 闖

（中石化西南石油工程有限公司重慶鉆井分公司，重慶400042）

塔河油田取芯率低解決方案

劉 闖*

（中石化西南石油工程有限公司重慶鉆井分公司，重慶400042）

塔河油田位于天山南麓、塔克拉瑪干沙漠北緣的戈壁荒漠地區，地處新疆維吾爾自治區的庫車縣和輪臺縣境內，構造位置為塔里木盆地北部沙雅隆起中段阿克庫勒凸起西部。為更好地貫徹落實集團公司資源發展戰略，促進增儲上產活動的推行，西北油田分公司加大了對外圍探井的勘探開發力度，于奇區塊也是重點開發的區塊之一。為了更好地了解油氣層儲集性、滲透性、含油性和飽和度等，取芯就成為最直接、最有效的方式之一。然而塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層取芯過程普遍面臨取芯率低的難題，這無疑為該區塊地質資料的準確錄取造成了很大的困難。為了能夠更好地實現對于奇區塊儲集層的勘探評價工作，如何提高該區塊奧陶系一間房組地層取芯收獲率便成為了亟待解決的問題。通過對比鉆進和取芯過程鉆井參數、鉆時以及返出巖屑情況，綜合分析塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層取芯率低的原因，并著力尋找解決方案。

儲集性；滲透性；含油性；飽和度；取芯；取芯率

1 概述

1.1 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層取芯意義

塔河油田位于天山南麓、塔克拉瑪干沙漠北緣的戈壁荒漠地區，地處新疆維吾爾自治區的庫車縣和輪臺縣境內，構造位置為塔里木盆地北部沙雅隆起中段阿克庫勒凸起西部。為貫徹落實集團公司資源發展戰略，促進塔河油田增儲上產活動的推行，西北油田分公司加大了對外圍區塊的勘探開發力度。為了能更好地了解于奇區塊奧陶系一間房組儲層的儲集性、滲透性、含油性和飽和度等參數，取芯就成為最直接、最有效的

方式之一。通過對出井巖芯的分析，能夠很好地對儲層進行評價，從而更準確地指導油氣層的開發工作。

1.2 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層取芯現狀

通過對于奇區塊多口井的對比分析，發現作為于奇區塊主要目的層的奧陶系一間房組地層，普遍面臨取芯率低的難題，這無疑為該區塊地質資料的準確錄取造成了很大的困難。為了能夠更好地實現對于奇區塊儲集層的勘探評價工作，如何提高該區塊奧陶系一間房組地層取芯收獲率便成為了亟待解決的問題。

1.3 存在的問題及論題的引入

表1 于奇區塊取芯收獲率統計

通過對于奇區塊多口井取芯情況的分析對比，發現于奇區塊取芯存在以下問題亟待解決：

（1）于奇區塊奧陶系一間房組地層巖性以深灰色泥晶灰巖為主、局部含硅質，且地層裂縫發育較好，地層膠結不好，比較破碎，取芯過程不易形成柱狀巖芯，影響巖芯進入取芯筒、或進入取芯筒后由于巖芯破碎無法抓住；

（2）在取芯工具的使用方面，由于在塔河油田普遍均使用川式取芯工具，但是并未考慮川式取芯工具是否適合于奇區塊奧陶系一間房組地層的特殊性。

針對以上2個問題，本文主要著力于分析于奇區塊奧陶系一間房組地層現在普遍存在的取芯率低的具體原因，針對該區塊地層的特殊性分析尋找提高取芯率的解決方案。

2 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層工程地質特征

2.1 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層地質特點

塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組，巖性以黃灰色泥晶灰巖、含砂屑泥晶灰巖、泥晶砂屑灰巖為主，地層裂縫、溶蝕孔洞發育。

2.2 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組地層流體性質（見表2）

表2 于奇區塊奧陶系一間房組儲層流體性質

3 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組取芯率低原因分析

3.1 客觀原因

綜合分析對比該區塊多口井取芯情況發現，該區塊地層裂縫、溶蝕孔洞發育，巖石較為破碎導致巖芯成柱性較差。具體分析可能存在以下問題：

（1）樹芯過程由于巖芯破碎不易順利進入取芯筒，導致巖芯被取芯鉆頭反復磨損，無法很好地進行引芯。根據YQD1井在奧陶系一間房組進行的第二回次取芯情況可以發現，取芯筒出井后，檢查巖芯爪上無磨損痕跡，僅取芯鉆頭流道中鑲嵌有部分小顆粒巖屑，由此證明取芯過程巖芯根本未能進入取芯筒。

（2）由于地層裂縫發育巖芯松散，進入取芯筒的巖芯在起鉆過程中從取芯筒內滑脫落井。根據YQD1井第二回次取芯后下入帶打撈杯鉆具組合打撈出的巖屑碎片可以看出，打撈出井的巖屑大部分都比較大，且部分巖屑表面有明顯圓弧面形狀，反面可看出地層裂縫較為發育。

3.2 主觀原因

雖然該區塊地層客觀上存在一些能夠導致取芯率低甚至取芯失敗的原因，但認真分析在主觀上可能也存在以下問題：

（1）在取芯之前沒有對該區塊取芯率低的原因進行認真分析，未能找到導致本區塊取芯率低的真正原因。從而不能制定出具有針對性的取芯技術措施。

（2）在取芯過程中未能及時發現鉆井參數上的細微變化，沒有及時停止取芯鉆進進行問題原因的分析求證。導致取芯進尺較長而獲取的巖芯較短。

（3）在割芯井段的選取上也存在一定問題，在裂縫發育、地層破碎的地層進行取芯時，未能根據鉆時變化選取一個較為穩定的割芯位置，而是根據進尺確定割芯。

4 塔河油田于奇區塊奧陶系一間房組取芯率低解決方案

在YQD1井的最后一次取芯時（6900～6906m），井隊認真分析之前取芯過程中出現的各種情況，對比取芯參數和收獲率，制定了具有針對性的取芯技術措施，使得該次取芯收獲率達到100%。

綜上所述，為解決于奇區塊一間房組地層取芯率低的問題，應該從以下幾個方面進行：

（1）對即將取芯井段地層做好充分的認識。對比鄰井資料，了解該井段地層特性（巖性、裂縫發育情況等）和鄰井取芯率等情況。充分分析其原因，制定相應的具有針對性的技術措施，并考慮遇到特殊情況的應急措施。

（2）對即將入井的取芯工具必須進行認真的檢查、保養，確保取芯工具入井正常，避免因工具原因導致取芯率低。

（3）樹芯時一定要注意平穩操作，控制好參數，不能急于求成，確保引芯成功后再逐漸調整參數進行正常取芯鉆進。隨時留意取芯參數的細微變化，并分析出原因，準確判斷井下情況，若有異常應立即停止取芯作業，起鉆檢查。

（4）密切留意取芯過程的鉆時變化，對比鄰井資料，分析其可能存在的原因，取芯鉆進過程中力求操作平穩、送鉆均勻，嚴防溜頓鉆。注意泵沖、泵壓、扭矩、懸重等鉆井參數的變化情況。

（5）對割芯井段的選取必須綜合考慮各方面因素，根據鉆井參數及鉆時變化對比鄰井資料，選取地層穩定，成柱性較好的地方。不能單方面考慮進尺而忽視地層情況，導致取芯進尺符合設計，但取芯率低。

（6）起鉆過程注意平穩操作，嚴禁猛剎猛放，禁止轉動轉盤。在裂縫較為發育、巖石較為破碎的地層進行取芯作業時，尤其需要注意起鉆操作。

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1004-5716(2015)02-0053-02

2014-12-15

2014-12-18

劉闖（1987-），男（漢族），四川成都人，助理工程師，現從事石油鉆井技術工作。