塔里木盆地奧陶系風化殼卡取實例分析

曲順才

（大慶鉆探工程公司地質錄井一公司，黑龍江 大慶 163411）

塔里木盆地奧陶系風化殼卡取實例分析

曲順才

（大慶鉆探工程公司地質錄井一公司，黑龍江 大慶 163411）

奧陶系儲層非均質性強，以縫隙、縫洞型儲層為主，特別是一間房組、鷹山組灰巖儲層多發育大型縫洞型油氣儲層，實鉆過程中多易發生放空與漏失及各種工程事故，所以在揭開奧陶系油氣層之前，要進行奧陶系風化殼卡取，進行中完作業，為揭開油氣層做好前期準備，避免發生各種事故。陶系風化殼卡取也成為錄井過程中的一項重要環節，經過多口井的實鉆經驗總結，錄井現場技術人員總結出一套有效的風化殼卡取方法。

非均質；儲層；漏失；巖屑形態；縫洞型；卡層；壓力系數

塔里木盆地是一個具有大陸地殼，由前震旦系構成的結晶基底，由不同時期不同屬性的原型盆地疊置復合而成的多旋回性復合盆地。伸展和擠壓兩種不同的構造應力控制著盆地的演化發展最終形成“三隆四坳”的構造格局。塔里木盆地奧陶系發育了巨厚的碳酸鹽巖儲層，碳酸鹽地層經歷了多期構造，巖溶的疊加改造作用形成了復雜的斷裂—不整合—儲層—巖溶縫洞體，構成了廣泛連通的立體油氣疏導網絡。奧陶系風化殼卡取是為揭開油氣藏做好前期準備，是錄井過程中的一項重要環節，經過多口井的實鉆經驗總結，錄井現場技術人員總結出，PDC鉆頭破碎的巖屑形態及地震圖在卡層中的應用，圓滿地完成錄井卡層任務。

1 風化殼卡取的重要性

塔里木盆地經過長時間的沉積，經歷了加里東期、海西中－晚期、印之－燕山期、喜馬拉雅期等多期構造運動，發育多個二級構造，盆地內地層發育差異較大，部分地區奧陶系發育了巨厚的碳酸鹽巖儲層，儲存了豐富的油氣資源。奧陶系儲層非均質性強，以縫隙、縫洞型儲層為主，好的儲層極易發生放空與漏失，甚至發生溢流、井噴事故，不同地層壓力系數也有差異，容易引起地層垮塌，造成卡鉆事故，所以奧陶系風化殼卡取的準確非常重要。

2 實鉆卡層分析

2.1 實鉆井1分析

XX井是新疆塔里木盆地的一口探井，主要目的層為奧陶系中統一間房組，設計要求一間房組風化殼頂預留8.00m中完。實鉆中奧陶系上統良里塔格組鉆遇較好的油氣顯示，并發生井漏，給錄井技術人員對地層的判斷帶來了困難，因為該地區良里塔格組儲層并不發育，鄰井該層也未見油氣顯示，只有目的層一間房組發育較好的油氣儲層。

針對這層油氣儲層的出現，現場技術人員進行了充分地分析與準確地判斷：

（1）通過PDC鉆頭破碎的巖屑形態識別地層

本井良里塔格組發育棕紅色泥質灰巖，巖屑形態具PDC削切特征多層狀，以灰巖為主，而一間房組上覆地層恰爾巴克組的棕紅色灰質泥巖，以泥巖為主，呈現相對高伽馬、低電阻，巖屑形態呈團塊狀，判斷實鉆并未鉆穿恰爾巴克組，目前并沒有進入目的層一間房組。

（2）根據地震圖進行對比

根據該井過井地震時間偏移剖面圖分析，奧陶系上統T70-T7

4界面之間的厚度，本井奧陶系上統厚度明顯大于鄰井2，鄰井2厚度為400.00m，本井目前揭開奧陶系厚度為382.00m，明顯厚度和設計地震圖預測厚度不吻合，判斷目前并沒有進入一間房組（T7

4）。經過上述綜合分析，錄井技術人員充分地判斷該井目前并未進入目的層一間房組，決定繼續鉆進，又鉆進35.00m之后，才見到恰爾巴克組棕紅色灰質泥巖，巖屑形態呈明顯的團塊狀，風化殼頂預留5.00m，圓滿地完成中完卡層任務，滿足了下技術套管的要求，為后期油氣開采提供了較好的井身結構。

2.2 實鉆井2分析

XX井是新疆塔里木盆地的一口開發井，主要目的層為奧陶系中統一間房組，設計要求一間房組風化殼頂預留8.00m中完（泥盆系上統東河塘組砂泥巖互層段內）。

設計說明本井區泥盆系東河塘組地層厚度變化大，XX井處于兩條北北西向大斷裂之間的鄰井北擴斷隆帶上，較鄰井有沉積減薄的趨勢，根據層位解釋和構造成圖，預測其厚度為78.00m；但由于其鄰井東河塘組地層厚度均超過100.00m，且一間房組地層由于斷裂的影響有可能向下塌陷，不排除東河塘組地層實際厚度超過100.00m的可能，因此存在一間房組頂面深度預測有一定誤差的風險。要求錄井隊認真分析、密切注意隨鉆地層巖性變化，在泥盆系東河塘組鉆井隊要控制鉆進速度，注意沖孔觀察，卡準地層界線。

根據本井地質構造的復雜性，現場對設計及鄰井資料進行認真分析。通過井區地震時間剖面圖宏觀分析，東河塘組沉積繼承古地貌特征明顯，本井區T57界面（東河塘組頂）清晰，位于相對海拔高點，所以下伏T7

4界面也應該位于相對海拔高點，初步預測本井一間房組地層向下塌陷的可能性極小。地震時間剖面反映出本井位于構造高點，T5

7界面上巴楚組地層橫向沉積穩定，厚度和鄰井相近，實鉆證實本井巴楚組垂厚為217.18m，鄰井巴楚組厚度介于219.50m～230.50m，而T57～ T7

4之間東河塘組宏觀上地層厚度差異較大，本井厚度明顯減薄，而且從地震反射波特征來看，巖性組合與鄰井也存在一定的差異。

通過這種判斷，現場認為本井東河塘組厚度有可能減薄，從地震圖宏觀上看，還不到鄰井厚度的一半，所以提前關注鉆時及碳酸鹽含量的變化，實鉆東河塘組頂斜深6114.00m（垂深6099.91m），鉆至井深6165.12m時，進入D3d斜深51.12m，鉆時由29↑39min，進行第一次地質循環，巖性為灰白色細粒巖屑石英砂巖，決定繼續鉆進，井深6168.00m，鉆時由41↑60min，進行第二次地質循環，巖性為灰白色灰質粉砂巖，碳酸鹽含量由9.4↑29.8%，具風化殼特征，現場分析認為本井東河塘組未發育砂泥巖互層段，決定于井深6168.00m結束二開鉆進。

后經下一開次實鉆驗證，本井一間房組頂斜深6169.00m（垂深6154.68m），中完預留1.00m，測井解釋預留0.50m，東河塘組斜厚55.00m（垂厚54.47m），鄰井厚度分別為139.50m、131.50m，本井東河塘組厚度減薄，砂泥巖互層段缺失。

結論

（1）不同巖屑由于成分及壓實的不同，在PDC鉆頭削切后呈現不同的形態，在地層的識別上具有一定的作用。

（2）地震圖在判斷地層的海拔高低及厚度變化效果非常好，在宏觀上對地層的預測非常準確，要更好地應用到錄井施工作業中。

[1]楊素舉，云露.塔河油田加里東構造演化特征[M].北京：石油工業出版社，2006：50.

[2]翟曉先，漆立新.塔河油田勘探實踐與面臨挑戰[M].北京：石油工業出版社，2006：2.

TE122.2

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