地質(zhì)錄井技術(shù)在導(dǎo)眼井施工中的應(yīng)用

趙 亮

（大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司，黑龍江大慶 138000）

1 導(dǎo)眼井施工中的地質(zhì)錄井技術(shù)簡介

導(dǎo)眼井是指在地層地質(zhì)信息認(rèn)識不清楚的前提下，為獲取詳細(xì)的地層地質(zhì)資料，準(zhǔn)確定位目的儲層，為水平段施工打基礎(chǔ)的井。主要功用為：①獲取地下實物資料，即從鉆井中采取巖芯、礦芯、巖屑、液態(tài)樣、氣態(tài)樣等。②作為地球物理測井通道，獲取巖礦層各種地球物理場的資料。③作為人工通道觀測地下水層水文地質(zhì)動態(tài)情況。④用作探、采結(jié)合，開發(fā)地下水、油氣、地?zé)岬取?/p>

地質(zhì)錄井技術(shù)是指通過相關(guān)儀器設(shè)備，如綜合錄井儀等，在油氣井鉆采過程中連續(xù)收集和檢測所鉆地層釋放出來的油、氣和水痕跡的顯示、工程技術(shù)參數(shù)、鉆井液性能、地層地質(zhì)信息等,以發(fā)現(xiàn)和識別油、氣、水層，達(dá)到地層含油氣評價、生油巖判別和油氣資源評價的目的。此外通過監(jiān)控鉆井工程參數(shù)、鉆井液性能、地層壓力等的變化情況，為高效鉆井提供技術(shù)支持。

地質(zhì)錄井技術(shù)主要包含以下幾方面的內(nèi)容，一是地質(zhì)錄井包括巖屑錄井、巖芯錄井、熒光錄井、油氣錄井、鉆時錄井、采樣錄井等；二是氣測錄井包括隨鉆氣測錄井、擴(kuò)散氣測錄井、熱真空全脫氣測錄井等；三是碳酸鹽錄井，主要是對碳酸鹽巖的含量進(jìn)行分析；四是地化錄井，用于獲得地層含油特征參數(shù)；五是工程參數(shù)錄井，對鉆井施工的工程技術(shù)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控；六是地層壓力錄井，檢測地層的壓力變化。

2 地質(zhì)錄井技術(shù)在L5-P3導(dǎo)眼井中的應(yīng)用

2.1 L5-P3導(dǎo)眼井簡介

L5-P3 導(dǎo)眼井位于吉林省四平市梨樹縣勝利鄉(xiāng)境內(nèi)。構(gòu)造位置為松遼盆地西部斷陷帶梨樹斷陷梨南洼槽東部緩坡帶。本井井別為預(yù)探井，井型為直井，設(shè)計井深2818.00m，完鉆井深2856.00m。鉆探目的：探索梨南洼槽西部營城組含油氣性，準(zhǔn)備石油預(yù)測儲量。

2.2 鉆井概況

本井使用PDC?311.00mm鉆頭第一次開鉆，鉆至井深807.00m 第一次完鉆。外徑244.50mm 表層套管下深至806.54m。使用PDC?215.90mm鉆頭第二次開鉆，鉆至井深2856.00m 完鉆。完鉆層位：火石嶺組；巖性：灰色玄武質(zhì)安山巖；鉆井液性能：密度1.20g/cm3，粘度55s。外徑139.70mm油層套管下深至2839.52m。本井鉆井取芯2 次，總進(jìn)尺：36.75m，總芯長：36.53m，總收獲率：99.49%。本井井壁取芯1次，設(shè)計29顆，實際29顆。收獲率100%。本井最大井斜：2.86°，井深：2000.00m，方位：157.94°，總水平位移：35.43m，總方位：154.52°。

2.3 錄井概況

2.3.1 資料錄取

本井按照地質(zhì)設(shè)計要求開展巖屑、熒光、鉆時、氣測等錄井項目，自817m開始錄井。在地質(zhì)錄井工作中齊、全、準(zhǔn)地錄取了地質(zhì)錄井及地球物理測井等資料。其中巖屑、熒光各1797 包（點(diǎn)）；氣測、鉆時2030 點(diǎn)；鉆井液密度、粘度各194點(diǎn)；井壁取芯29顆。生油巖熱解分析樣品10 點(diǎn)，核磁共振分析樣品28 點(diǎn)，X 衍射分析記錄1164點(diǎn)，巖石元素分析記錄1162點(diǎn)。收集地球物理測井曲線19條。上述資料的取得為探索梨南洼槽南部營城組含油氣性，準(zhǔn)備石油預(yù)測儲量，提供了可靠的資料和依據(jù)。

2.3.2 錄井監(jiān)測成果

（1）工程監(jiān)測。按設(shè)計要求自井深817m 開始至2856m 連續(xù)測量井深、鉆時、懸重、鉆壓、泵沖、立管壓力、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、扭矩、出入口泥漿電導(dǎo)率、出入口泥漿密度、出入口泥漿溫度、出口流量、總池體積及四個單池體積?，F(xiàn)場人員通過對以上數(shù)據(jù)的監(jiān)測、分析，及時發(fā)現(xiàn)工程參數(shù)的異常變化，并將數(shù)據(jù)及時地通知工程方，輔助工程圓滿完成了本井的鉆井施工任務(wù)。并對數(shù)據(jù)進(jìn)行了詳細(xì)、準(zhǔn)確的記錄。

（2）鉆井液監(jiān)測。全井對鉆井液粘度、密度、出入口流量、出入口電導(dǎo)率、出入口溫度、池體積進(jìn)行了連續(xù)監(jiān)測，及時為工程人員提供全面詳實的數(shù)據(jù)資料，優(yōu)化鉆井液配置。

（3）氣體監(jiān)測。本井使用SK-2000FC 綜合錄井儀錄井，全烴最小檢知濃度20ppm，組分最小檢知濃度5ppm，硫化氫最小檢知濃度1ppm，二氧化碳最小檢知濃度0.1%。連續(xù)進(jìn)行氣體監(jiān)測，確保了油氣顯示及氣測異常的發(fā)現(xiàn)與評價。

（4）地質(zhì)預(yù)報。本井在鉆井施工過程中，對工程參數(shù)、泥漿參數(shù)連續(xù)監(jiān)測，在錄井過程中，對易出現(xiàn)事故井段及地層，多次對工程提醒，做好防塌、防漏預(yù)報。確保了工程施工的順利進(jìn)行。

2.4 工程與錄井

（1）工程與錄井在鉆井過程中緊密配合，圓滿地完成了錄井任務(wù)。本井發(fā)生一次井漏，通過錄井技術(shù)的應(yīng)用，及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)了復(fù)雜事故，并配合工程技術(shù)，圓滿地進(jìn)行了處理，具體數(shù)情況下：

發(fā)生時間：3月10日22:28；結(jié)束時間：3月11日4:00；漏失井段：2157~2160m；層位：Q 三段；漏失井段巖性：灰色泥質(zhì)粉砂巖；施工狀態(tài)：鉆進(jìn)過程中發(fā)生漏失。

漏失經(jīng)過：22:30 鉆進(jìn)時（井深2157m），地質(zhì)坐崗人員發(fā)現(xiàn)總池體積減少1.8m3，出口流量也同時減少，馬上預(yù)告給司鉆。至22:50 鉆進(jìn)至2160m 發(fā)生繼續(xù)漏失（漏速30m3/h）停鉆至23:10 配制濃度10%堵漏漿20m3，泵堵漏漿18m3，替漿19m3至3:30短起下15柱，靜止堵漏至4:00雙凡爾循環(huán)無漏失，共計漏失10m3。

鉆井液性能：漏失前密度1.22g/cm3,粘度46s，漏失后密度為1.20g/cm3，粘度44s；漏失量：10m3；返出物：有隨鉆堵漏劑和少量真巖屑返出；漏速：30m3/h。

井漏處理措施：加入隨鉆堵漏劑2.0t，短起15柱靜止堵漏；井漏處理結(jié)果：堵漏成功；井漏發(fā)生原因分析：三段存在裂隙。

（2）本井測后效4次，具體如表1所示。

表1 后效氣檢測記錄

如表1所示，4次后效測量均能準(zhǔn)確檢測到氣測峰值，并排除一次槽面油花風(fēng)險顯示，為鉆井安全高效施工提供了保障。

2.5 地質(zhì)成果

2.5.1 地層簡述

本井自817.00m開始錄井，自上而下不同井段所對應(yīng)的地層巖性如下：

（1）泉三段，井段：817.00~1065.50m，錄井厚度248.50m。本段巖性為紫紅色泥巖與灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖組成不等厚互層。與下伏地層呈整合接觸。

（2）泉二段，井段：1065.50~1373.50m，地層厚度308.00m。本段巖性為紫紅色泥巖與灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖組成不等厚互層。與下伏地層呈整合接觸。

（3）泉一段，井段：1373.50~1620.50m，地層厚度247.00m。本段巖性上部為紫紅色泥巖、灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、雜色細(xì)礫巖組成不等厚互層。與下伏地層呈整合接觸。

（4）登婁庫組，井段：1620.50~1822.00m，地層厚度201.50m。本組地層上部為紫紅色泥巖與灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖組成不等厚互層；下部為紫紅色泥巖與雜色細(xì)礫巖組成不等厚互層，間夾灰色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。與下伏地層呈不整合接觸。

（5）營城組，井段：182.00~2159.00m，地層厚度337.00m。本組地層上部為深灰色泥巖、灰色細(xì)礫巖、含礫細(xì)砂巖組成不等厚互層；下部為灰黑色泥巖、灰色細(xì)砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖組成不等厚互層。下伏與地層呈整合接觸。

（6）沙河子組，井段：2159.00~2302.00m,地層厚度143.00m。本組地層巖性為灰黑色泥巖與灰色細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖組成不等厚互層，頂部一層黑色煤層。與下伏地層呈不整合接觸。

（7）火石嶺組，井段：2302.00-2856.00m（未穿）,錄井厚度554.00m。本組地層巖性為深灰色、灰黑色泥巖與灰色細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、細(xì)礫巖、中礫巖組成不等厚互層，間夾灰色粉砂質(zhì)泥巖泥質(zhì)粉砂巖、一層黑色煤層。

3 生儲蓋層

（1）生油層。從本井揭露的地層看，暗色泥巖主要發(fā)育在營城組、沙河子組和火石嶺組，下面就暗色泥巖發(fā)育情況敘述如下：

營城組：井段1812.00~2149.00m，地層厚度337.00m。發(fā)育暗色泥巖59 層，厚192.30m，占地層厚度57.06%，單層厚度最大35.00m，最小0.09m，一般0.50~20.50m，泥巖顏色為灰、深灰、灰黑色，具有良好的生油能力。

沙河子組：井段2149.00~2292.00m，地層厚度143.00m。發(fā)育暗色泥巖28層，厚91.00m，占地層厚度63.64%，單層厚度最大15.00m，最小0.50m，一般1.00~8.50m，泥巖顏色為灰黑色，具有良好的生油能力。

火石嶺組：井段2292.00~2836.00m，錄井厚度544.00m。發(fā)育暗色泥巖17 層，厚133.00m，占地層厚度24.45%，單層厚度最大17.00m，最小0.50m，一般1.00~14.50m，泥巖顏色為深灰、灰黑色，生烴條件好，隨著洼槽內(nèi)埋藏深度增大，以生氣為主。

（2）儲集層。從本井揭露的地層剖面來看，砂巖儲集層主要發(fā)育在營城組、沙河子組和火石嶺組；下面就其發(fā)育情況闡述如下:

營城組：井段1812.00~2149.00m，地層厚度337.00m。發(fā)育砂巖66層，累計厚度144.70m，占地層厚度42.94%，單層厚度最大35.00m，最小0.09m，一般0.50~20.50m，儲層巖性為細(xì)礫巖、細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，較疏松，具備較好的儲集能力。

沙河子組：井段2149.00~2292.00m，地層厚度143.00m。發(fā)育砂巖28層，累計厚度52.00m，占地層厚度36.36%，單層厚度最大6.00m，最小0.50m，一般1.00~3.50m，儲層巖性為細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，較疏松，具備較好的儲集能力。

火石嶺組：井段2292.00~2836.00m，錄井厚度544.00m。發(fā)育砂巖46層，累計厚度411.00m，占地層厚度75.55%，單層厚度最大127.00m，最小0.08m，一般0.20~42.00m，儲層巖性為細(xì)礫巖、細(xì)砂巖、含礫細(xì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、中礫巖、玄武質(zhì)安山巖，泥質(zhì)膠結(jié)，較疏松，具備較好的儲集能力。

（3）蓋層。從本井鉆遇地層來看，營城組、沙河子組和火石嶺組層間泥巖發(fā)育，作為良好的直接蓋層；可對深層油氣聚集起到良好封蓋作用。

（4）生儲蓋層組合特征。本井營城組、沙河子組和火石嶺組均為自生自儲式組合方式。

4 結(jié)論

（1）本井通過巖屑、巖芯、氣測、熒光等錄井，在營城組、沙河子組見5 層油氣顯示，厚7.00m。其中熒光級顯示5層，厚7.00m。

（2）全井氣測解釋10 層，厚74.00m，其中差油層1層，厚5.00m；差氣層2 層，厚9.00m；含氣水層4 層，厚35.00m；水層2層，厚12.00m；干層1層，厚13.00m。

（3）全井綜合解釋35層，厚85.36m，其中油水同層1 層，厚1.50m；差油層4 層，厚5.50m；差氣層2 層，厚8.50m；含氣水層4層，厚35.00m；水層19層，厚17.86m；干層5層，厚17.00m。

（4）梨南6平1導(dǎo)眼井區(qū)域構(gòu)造位置位于遼盆地南部東部斷陷帶南部。經(jīng)鉆探證實：本井營城組頂界海拔（-1638.11m），較地震T4 反射界面(約-1600.00m)相差38.11m，吻合較好。