真假油氣監(jiān)測(cè)控制顯示識(shí)別技術(shù)一
摘 要 真假油氣顯示識(shí)別是準(zhǔn)確評(píng)價(jià)儲(chǔ)層流體性質(zhì)的前提和保證。該文從分析混油或加入有機(jī)添加劑對(duì)錄井的影響因素入手,通過(guò)大量的室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)資料分析,探討了其對(duì)錄井的影響程度,總結(jié)了氣測(cè)、地化及熱解色譜錄井技術(shù)識(shí)別及消除假油氣顯示的方法,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)錄井方法提出了具體要求,為今后準(zhǔn)確評(píng)價(jià)儲(chǔ)層流體性質(zhì)提供了依據(jù)。 主題詞 真假油氣顯示 識(shí)別 消除 氣測(cè) 地化 色譜 引 言 在石油鉆探過(guò)程中,為了提高鉆井速度、保障鉆井安全,特別是在處理井下工程事故時(shí),常在鉆井液中混油或加入有機(jī)添加劑,從而對(duì)地層油氣造成污染,出現(xiàn)真假異常顯示,給現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)師快速、準(zhǔn)確評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的含油氣情況帶來(lái)很大困難。因此,鑒別真假油氣顯示工作顯得非常重要。近幾年,大慶油田、新疆油田曾應(yīng)用熱解色譜分析技術(shù)對(duì)原油、柴油、機(jī)油、黃油等混油情況進(jìn)行了分析,并建立了真假油氣顯示判別標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用效果較好。目前,隨著大位移井、定向井及PDC鉆頭的大量應(yīng)用,鉆井液添加劑的使用種類(lèi)愈來(lái)愈多。為了取全取準(zhǔn)第一手資料,必須開(kāi)展真假油氣顯示識(shí)別技術(shù)的研究工作。 一、鉆井液混油或有機(jī)添加劑對(duì)錄井的影響因素分析 1. 對(duì)氣測(cè)錄井的影響因素分析 ⑴全烴:全烴值顯著升高,使氣測(cè)錄井的油氣異常監(jiān)測(cè)功能大大削弱。 ⑵組分:組分相對(duì)百分含量發(fā)生變化,從而影響現(xiàn)場(chǎng)快速評(píng)價(jià)油氣層的效果。 ⑵全脫:在熱真空蒸餾條件下由于含熒光添加劑的裂解作用形成大量裂解烴,從而影響全脫分析精度。 ⑷儀器:大分子量重?zé)N較易被氣路管線(xiàn)和色譜柱介質(zhì)吸附,從而影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集和色譜分析,并致使氣測(cè)異常峰型變寬、顯示錯(cuò)位、基線(xiàn)偏移。 2. 對(duì)地化錄井的影響因素分析 ⑴導(dǎo)致地化錄井譜圖品質(zhì)變差,曲線(xiàn)毛刺峰增多。 ⑵使分析結(jié)果失真:當(dāng)混入柴油等輕組分物品時(shí),S1值增高;當(dāng)混入磺化瀝青等重組分物品時(shí),S2值增高。 ⑶影響儲(chǔ)集層流體性質(zhì)判別及產(chǎn)能預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。 3. 對(duì)熱解色譜錄井的影響因素分析 ⑴導(dǎo)致熱解色譜譜圖品質(zhì)變差,比如毛刺峰增多、基線(xiàn)不穩(wěn)等。 ⑵造成所測(cè)樣品的碳數(shù)范圍、主峰碳、輕重?zé)N比值等參數(shù)發(fā)生變化。 ⑶由于混入的有機(jī)添加劑重質(zhì)成分含量較高,在儀器分析時(shí)容易污染毛細(xì)管色譜柱,甚至造成毛細(xì)管色譜柱堵塞,從而影響樣品的分析精度。 ⑷影響儲(chǔ)集層流體性質(zhì)及油質(zhì)判別精度。 二、混油泥漿對(duì)錄井的影響程度 1. 混油泥漿對(duì)巖屑的影響程度 本次實(shí)驗(yàn)選取4塊巖樣。對(duì)其泥漿浸泡前后分別做了熱解地化分析(見(jiàn)表1)。根據(jù)熱解烴總量(Pg)的變化情況,有如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí): ⑴在混油濃度≤10%的泥漿浸泡下,巖屑受污染的程度很小。 ⑵當(dāng)混油濃度達(dá)到15%時(shí),巖屑污染就變得十分明顯,如粉砂巖的Pg值從未浸泡時(shí)的0.35mg/g增加到1.42mg/g,數(shù)值增大了3.06倍,很有可能誤判為真油氣顯示。 ⑶在混油濃度一定的情況下,巖石滲透性越好、越疏松,越容易被污染;巖石滲透性越差、越致密,污染程度越小。 2. 混油泥漿對(duì)氣測(cè)烴組分的影響程度 根據(jù)對(duì)L31井等23口井次混油泥漿對(duì)烴組分的影響情況統(tǒng)計(jì)。結(jié)果表明: ⑴混油泥漿對(duì)烴組分的影響井段(指混油后烴組分降至0.01%時(shí)的井深與混油時(shí)的井深之差),主要集中在60-100m。 ⑵由于巖石可鉆性、鉆頭性能及所混原油性質(zhì)等很多因素千差萬(wàn)別,致使所混原油對(duì)烴組分的影響井段長(zhǎng)短不一 三、真假油氣顯示識(shí)別方法 1. 氣測(cè)錄井識(shí)別真假油氣顯示方法 (1)烴組分與泥漿混油濃度的關(guān)系 通過(guò)對(duì)不同混油濃度的泥漿,室內(nèi)做全脫分析,結(jié)果表明: ①隨著泥漿混油濃度的增加,烴組分含量逐漸增加。 ②隨著泥漿混油濃度的增加,輕烴組分(C1、C2)含量增加幅度較小,重?zé)N組分 (C3、C4) 含量增加幅度較大。 (2)氣測(cè)錄井識(shí)別真假油氣顯示方法 ①對(duì)應(yīng)關(guān)系:真顯示一般鉆時(shí)、Dcs指數(shù)較低,巖性為粉砂巖;假顯示主要與混油的井段有關(guān),而與鉆時(shí)、Dcs指數(shù)及巖性沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。 ②組分特征:真顯示C1、C2增加幅度較大,C3、C4增加幅度較小;假顯示C1、C2增加幅度較小,C3、C4增加幅度較大。 ③變化趨勢(shì):真顯示全烴及組分曲線(xiàn)一般是迅速上升、迅速下降,異常厚度與油氣層厚度及流體性質(zhì)有關(guān);假顯示全烴及組分曲線(xiàn)一般是迅速上升、緩慢下降,持續(xù)井段較長(zhǎng)。(3)氣測(cè)錄井消除假油氣顯示方法 ①全烴:鉆井液混油或加入有機(jī)添加劑后,使全烴基值明顯增高,致使全烴異常值與基值的比值降低,所以在判斷異常時(shí)應(yīng)適當(dāng)降低比值標(biāo)準(zhǔn)。 ②烴組分:首先應(yīng)扣除基值,然后再計(jì)算烴組分的相對(duì)百分含量,以此來(lái)判別儲(chǔ)層流體性質(zhì)。 ③皮克斯勒?qǐng)D版:由于混油或加入有機(jī)添加劑主要影響C3、C4,而對(duì)輕組分C1、C2影響很小,所以在使用皮克斯勒?qǐng)D版判別流體性質(zhì)時(shí),應(yīng)主要采用C1/C2的比值,而C1/C3、C1/C4的比值僅做參考。 |