大庆钻探地质录井一公司资料采集第一大队
摘要：近年来随着PDC钻头加复合钻井技术的应用，钻井周期大大缩短，这些新技术的运用造成岩屑细碎，岩屑样品捞取、识别、分析难度加大，给岩屑录井带来了新的难题。为了提高岩屑录井质量，系统分析了PDC钻井条件下岩屑录井受到的影响，并提出了相应的对策，具有一定借鉴意义。
关键词：钻井提速；岩屑录井；影响；对策
1现状
录井技术是油气勘探开发生产中最基本的技术之一，是发现油气层、解释落实油气层最直接、最及时的手段，也是获取井下各种信息及时、多样、分析解释快捷的技术之一，进而为研究、评价油气藏提供可靠的基础资料。近年来随着钻井工艺技术的发展，特别是PDC钻头加复合钻井技术运用的普及给该油田钻井时效带来飞跃地向前发展，创造了可观的经济效益。但是，由于PDC钻头特殊的破岩机理，导致所钻岩屑细小，给现场录井工作造成了较大的困难，表现为岩屑样品的采集、鉴定、识别、描述面临诸多难题。因此，积极探索采用新的岩屑录井技术和方法是一种必然的选择。
2快速钻井条件下岩屑录井受到的影响
2.1岩屑量少、岩屑细碎、采样困难
采用PDC钻头+螺杆动力钻具的复合钻井技术钻出的岩屑粒径大多在0.5~2mm之间，这就造成地质人员很难准确判断地层岩石的结构和矿物成分，特别是在砂泥岩颜色接近的井段，因砂泥岩混杂，更难于进行地层分层，使录井剖面符合率降低。岩屑细碎使现场挑样极为困难，挑样任务难以完成，影响着地球化学、荧光分析及化验工作。部分快速钻进井段，极细岩屑在振动筛上很容易流失，在振动筛上返出的岩屑量较少，导致地质人员捞取到的岩屑采样不足甚至捞不到岩屑的现象时有发生。
2.2真假岩屑难以识别
真假岩屑的判别是岩屑描述的第一步，也是最关键一步。在日常工作中，通常把那些色调模糊，形态较大，局部微弯成棱角明显，个体较大的判断为假岩屑，而将颜色新鲜，个体小具棱角的判断为真岩屑。而PDC钻头一般要求低钻压，高转速，大排量，加上本身独特的结构，使破碎后的地层岩屑呈极细的粉末状，这对传统的岩屑录井方法，即凭肉眼观察等来判断真假岩屑造成困难。
2.3岩屑准确描述难度增大
PDC钻头所钻岩屑极为细小，它的一些物理特征，诸如纯度、硬度等以及一些结构、构造特征、含矿物分布情况均不能明显表现出来，甚至造成假象。尤其是对一些含油气储层，因为好的含油气储层一般都较疏松，极易被PDC钻头所破坏，加上钻井液的冲击一般会呈极小的岩屑出现，如果我们不仔细观察，将造成漏失油气层的不良后果。PDC钻头所钻岩屑的描述一般常有的问题是描述内容不全面、不准确。以上两点不利影响，造成的直接不良后果是降低了地层剖面符合率，使现场录井各地层单层厚度与测井所提供的各单层厚度相差较大，影响了油气层准确及时的发现。
2.4钻速更快、薄层难以识别
采用PDC钻头+螺杆动力钻具的复合钻井技术，使钻速更快，钻屑更小。由于钻时比较小而且岩屑混杂，特别是在3000m以下的井段，岩屑的迟到时间较长，许多2m以下的薄层在岩屑中没有明显的显示。再加上常规色谱分析周期较长，也给薄层的识别和评价带来了很大困难。
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3提高岩屑录井质量的措施
3.1岩屑捞取与清洗
对成岩性差、易造浆的上部松软地层，可以在钻井液缓冲槽捞取岩屑;对成岩性逐渐较好，岩屑多为小片状的下部地层采用振动筛取样。挡板的摆放位置应当以能连续接到从振动筛上滤出的新鲜细小真岩屑为宜，且应根据振动筛返砂变化情况，灵活调整挡板的位置。每捞取一次岩屑要清理挡板，以防混样。
洗样时切忌用水猛冲、快倒，须用水缓冲、缓倒，以保证悬浮的砂粒和密度较小的岩屑不被冲掉，从而保证岩屑样品的数量和代表性。如果接到的岩屑样品呈稀泥浆糊状，应尽量加大采样量，将整盆岩屑取出清洗，洗样时应尽量采用小水流，轻搅拌，稍微沉淀后倒去混水再换清水的办法，防止细小的真岩屑在洗样过程中流失。在钻时比较快时，一个采集工不能够及时取样清洗，就需要增加人员，进行双岗作业，确保细小岩屑录井工作的准确性。
3.2岩屑识别及含油显示监测
细小岩屑描述应采用干、湿结合的方法进行。刚洗净未晒干的细小岩屑，因其表面清洁，容易观察其岩性组合特征，晒干后，由于砂岩胶结疏松，一些未破碎的细小砂岩颗粒在晒样过程中因翻动又进一步破碎，且砂岩岩屑表面变得模糊而难以观察，因此对于细小岩屑描述，要进行湿样粗描，晒干后再细描。对于细小粉沫状岩屑的含油气性试验，挑样确实无法进行的，就取混合样逐包荧光滴照。由于细小岩屑的含油气数量在洗样、烤样的过程中绝大部分被挥发、冲洗掉，残留下来的较少，就要求对于细小岩屑的含油气试验要及时在洗净后还未烤晒干的状态下进行，油气显示定级应适当上提一个级别。另外，细小岩屑的含油气性判定应结合槽面油气显示进行，洗样时水面是否有油花、油膜，钻井液槽面蒸汽和岩屑是否有油气味，这就严格要求采集工取样时要随时观察钻井液槽面有无油气显示、震动筛上有无油花、气泡、钻井液蒸汽气味是否有异常、有无油气味，这些也是综合判定是否进入油气层的依据。
3.3岩屑描述及分层
岩屑颗粒大小对岩性描述的影响很大，一般2~5mm的岩屑肉眼易观察和识别，而对0.5~2mm或粉末状岩屑则肉眼很难进行观察和描述，一包岩屑中很大的岩屑往往是掉块或假岩屑，要将假岩屑去除。对于岩屑颗粒细小不易识别，可以借助放大镜或显微镜来详细观察。
在岩性分层时运用“远观颜色、近看岩性、大段描述、纵向对比”的方法进行岩性识别与岩性分层。如果泥质成分增加则可划分为泥质层;如果砂质成分增加则可先将其划分为砂质岩层，然后依据其碎屑结构成分进一步划分:如果砂质岩屑绝大部分为单体，基本上可定名为砾岩;如果砂质岩屑主要为集合体，则可依据成分划分为细砂岩、粉砂岩、泥质砂岩;当岩屑为松软造浆地层时应主要结合清洗岩屑时的“手感”及岩屑清洗前后重量变化进行岩屑岩性分层。对于岩屑中含有物、岩屑结构等也可作为识别的标志。同时岩屑描述时以储层、特殊岩层及油气层为重点，描述岩屑颜色、岩性、含油气水变化规律等。
3.3广泛全面收集邻井资料，做到心中有数
收集邻井资料，这是每一个地质工作者必须做的工作，但以往只是收集邻井地质剖面图，这不全面。对使用PDC钻头的井，不仅收集要邻井地质剖面图，还要收集邻井的岩屑、岩心描述记录，查看岩心岩屑，然后通过分析对比，总结本区不同层段每种岩性的共同特征，并注意横向上和纵向上的变化规律，做到对本区地层心中有数。
4结束语
PDC钻头的使用对传统的录井技术方法的应用带了较大的影响，特别是对岩屑样品的捞取和对岩性的识别影响很大，传统的岩屑录井技术方法难于适应现场生产的需要。为此，需要录井行业加强技术交流与合作，不断地探索、不断地创新、不断地推动录井技术的向前发展，以适应油气勘探开发生产发展的需要。
参考文献
[1]袁邦凯，宗书玮.PDC钻头条件下岩性的识别方法[J].大庆石油地质与开发，2005，24(增刊):15～16.
论文作者:杨宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/18
标签：岩屑论文; 油气论文; 钻头论文; 细小论文; 地层论文; 振动筛论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第27期论文;