使用PDC鉆頭錄井技術(shù)的改進(jìn)探討

錄井作為一個(gè)具有理論和產(chǎn)業(yè)的學(xué)科，尋求鉆探信息規(guī)律、提供全面信息，是錄井的永恒主題，更是一種取之不盡用之不絕的資源。這里對(duì)采用PDC鉆頭后的錄井技術(shù)的改進(jìn)加以探討。
　　1、當(dāng)前油田主要錄井技術(shù)方法
　　　1.1巖屑錄井
　　　巖石在鉆孔內(nèi)被鉆頭破碎后，隨鉆井液帶到地面的巖石碎塊叫巖屑。按照一定的間距、一定的順序時(shí)間將巖屑連續(xù)收集起來，進(jìn)行系統(tǒng)的觀察描述、分析，恢復(fù)地下原始地層剖面的過程叫巖屑錄井。在油田地質(zhì)勘查過程中，尤其在勘探(精查)階段，為了提高鉆進(jìn)效率，在沒有必要進(jìn)行鉆井取心的井段采用巖屑錄井，可以根據(jù)巖屑錄井適時(shí)判斷鉆遇巖層，進(jìn)行地層分析對(duì)比，確定取心層位。采用巖屑錄井，不僅可以提高鉆效，降低鉆井成本，還可以彌補(bǔ)由于采用巖心錄井(取心)過程中巖心采取率低而無法準(zhǔn)確判斷地下巖層巖性之不足。
　　　1.2熒光錄井
　　　熒光錄井的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高，對(duì)肉眼難以鑒別的油氣顯示，尤其是輕質(zhì)油，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)。但它的缺點(diǎn)也非常明顯，它必須依賴巖屑錄井的準(zhǔn)確性，還受到現(xiàn)場油氣浸、混油等因素的影響。常規(guī)錄井中，熒光錄井是鉆井過程中，發(fā)現(xiàn)和判斷油氣層最為直接的手段。
　　2、PDC鉆頭對(duì)錄井的影響
　　　PDc鉆頭的使用給鉆井施工帶來巨大的進(jìn)步，但同時(shí)也給常規(guī)錄井工作帶來了一些困難。
　　　2.1使用PDC鉆頭對(duì)巖屑錄井的影響
　　　使用PDc鉆頭給巖屑鉆井帶來的影響主要有以下方面：(1)巖屑量少，采樣困難。PDc鉆頭特殊的破巖機(jī)理，加之高鉆速、高泵壓、大排量鉆井液的沖刷，使巖屑到達(dá)地面時(shí)已成粉末狀，這就給巖屑采集工作帶來了困難，有時(shí)甚至采集不到巖屑。(2)巖屑細(xì)碎，巖性識(shí)別困難。由于巖屑細(xì)小，有的甚至成為粉末狀，勢必給正確巖屑描述觀察、挑樣、定名等判斷帶來了很大的困難，不能準(zhǔn)確判斷地層巖石的礦物成分和結(jié)構(gòu)，難以有效劃分地層剖面。(3)巖屑混雜，描述困難。由于巖屑混雜，給巖屑描述帶來一定的困難，影響隨鉆地層對(duì)比的進(jìn)行。(4)難以判斷油氣顯示級(jí)別。使用PDc鉆頭時(shí)在高鉆速、大排量鉆井液的沖刷下，巖屑中存儲(chǔ)的油氣信息大為減少，使得微弱的油氣顯示難以識(shí)別。
　　　2.2使用PDC鉆頭對(duì)熒光錄井的影響
　　　熒光錄井是指借助于巖屑中的熒光顯示來確定地層的含油級(jí)別的錄井方法。熒光錄井可以實(shí)現(xiàn)對(duì)肉眼難以鑒別的油氣顯示，特別是輕質(zhì)油的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。但是熒光錄井是建立在對(duì)巖屑錄井的準(zhǔn)確性的依賴基礎(chǔ)上的，油氣迅速分散在井內(nèi)泥漿中，這就給利用熒光錄井發(fā)現(xiàn)油氣層帶來很大的難度。另外細(xì)小的巖屑在高溫、高流速鉆井液的浸泡沖洗下，膠結(jié)物和所含油氣會(huì)進(jìn)一步溶解與其中，當(dāng)這些巖屑被返至地面時(shí)大部分會(huì)變成單個(gè)石英或長石小顆粒，巖屑中的孔隙基本上已不存在，在這種情況下即使采用有機(jī)溶劑浸泡對(duì)比也不可能得到明顯的油氣顯示特征。
　　3、使用PDC鉆頭的錄井技術(shù)的改進(jìn)
　　　3.1使用PDC鉆頭時(shí)巖屑錄井技術(shù)的改進(jìn)
　　　3.1.1遲到時(shí)間的確定
　　　遲到時(shí)間的使用主要是以實(shí)測為主，在實(shí)測沒有成功的情況下，遲到時(shí)間的確定方面應(yīng)采取以下方法：(1)統(tǒng)計(jì)換算法。例如：錄井段區(qū)塊在3000～3400m,且井眼比較規(guī)則，在用瓷片測遲到時(shí)間時(shí)，影響遲到時(shí)間的因素主要就是泵排量、鉆井液性能和井深，因此，把每次用瓷片測成功的遲到時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可對(duì)相同排量、鉆井液性能相近和井深相同的不同井進(jìn)行使用。對(duì)于同一井不同深度的遲到時(shí)間，可用理論計(jì)算未知點(diǎn)和已知點(diǎn)之間的遲到時(shí)間，用計(jì)算出的差值對(duì)實(shí)測點(diǎn)的遲到時(shí)間進(jìn)行效正，這樣就在沒有實(shí)測成功遲到時(shí)間的情況下得到一個(gè)誤差比較小的遲到時(shí)間。(2)統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)法。把現(xiàn)場每一個(gè)遲到時(shí)間測成功的點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，就可以發(fā)現(xiàn)，在錄井段范圍內(nèi)，用塑料片測得的泥漿遲到時(shí)間與瓷片測的巖屑遲到時(shí)間差值在11～13min之間，這樣在未得到瓷片測的遲到時(shí)間的情況下，可以對(duì)于塑料片測得的遲到時(shí)間進(jìn)行分析，參照泥漿性能及泵排量，給塑料片測得的遲到時(shí)間附加一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，獲得某一深度的巖屑遲到時(shí)間。(3)氣測峰值校正法。進(jìn)入錄井層段雖然氣測的值總的來說比較低，峰值也不明顯，但砂巖層的氣測值總是有些相對(duì)的偏高，對(duì)進(jìn)入錄井段的上部的氣測小峰值放大，和巖屑進(jìn)行比較，在氣測曲線上確定出比較明顯的砂巖層，因?yàn)橛盟芰掀瑴y得的氣測遲到時(shí)間比較準(zhǔn)確，因此氣測峰值的井深也比較準(zhǔn)確，用撈取的砂巖巖屑井深與氣測對(duì)應(yīng)的峰值井深進(jìn)行比較歸位，可以對(duì)巖屑所使用的遲到時(shí)間進(jìn)行效正。
　　　3.1.2巖屑描述采取的措施
　　　對(duì)于現(xiàn)場巖屑的描述，要求用放大鏡逐包觀察，認(rèn)真分辨真樣的含量及巖性，去偽存真，辯清巖性及不同巖性含量的變化，取得準(zhǔn)確的巖性描述記錄。如在某井的巖屑描述中，3390～3398m、3419～3424m、3446～3455m這三段泥巖現(xiàn)場用肉眼觀察進(jìn)行初描時(shí)均定為細(xì)砂巖，在巖屑復(fù)查時(shí)，用放大鏡對(duì)這些巖屑中的“砂巖”顆粒進(jìn)一步觀察，這些“砂巖”顆粒是淺色的泥巖巖屑，對(duì)現(xiàn)場的巖屑初描進(jìn)行了修改
　　　3.2使用PDC鉆頭時(shí)的熒光錄井技術(shù)的改進(jìn)
　　　PDc鉆頭條件下的熒光錄井可采用氯仿點(diǎn)滴熒光分析法。該方法是建立在多包同照熒光的基礎(chǔ)上的，錄井時(shí)在相鄰2～3包巖屑中各取近似等量的一份洗凈，同時(shí)放在熒光燈下觀察，比較各自的熒光含量、發(fā)光顏色等。如熒光與發(fā)光顏色與上部井段有明顯區(qū)別，應(yīng)確定為新顯示層。對(duì)于大斜度、大位移定向井混油時(shí)，辨別其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ牵紫纫舫龊娓珊蟮攘繋r屑，采用熒光重復(fù)滴照法，對(duì)每一包巖屑滴照3～5遍觀察濾紙，若顯示逐漸減弱，可判斷為假顯示；若顯示逐漸增強(qiáng)，說明巖屑內(nèi)的油氣不斷向外滲濾，可判斷鉆遇了新的顯示層。
　　4、結(jié)語
　　　總之，PDc鉆頭的使用給鉆井工作帶來了便利的同時(shí)，也為地質(zhì)錄井工作帶來了挑戰(zhàn)，因此，在對(duì)地層巖性界面或油氣水顯示進(jìn)行判斷時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取各種有效地指標(biāo)綜合分析，以提高判斷的準(zhǔn)確性，并在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上探索新方法，以使錄井工作質(zhì)量得到有效提升。