油气田地下地质学第一章录井.ppt

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1、常规钻具测试,中途测试：（钻柱测试）是在钻井过程中钻遇油气层或发现油气显示，中途停钻对可能的油气层进行测试。获得油气水产量，流动压力和产液性质，关井获得地层静压和恢复压力。,第四节 中途测试及其资料的定性分析,常规测试-封隔器下部只有1个测试层。,跨隔测试-是在1口井有多层的情况下对其中的某一层进行测试,封隔器,封隔器,钻柱测试的工具主要有两种类型：,一、测试工具及原理,多流测试器(MFE)；,压力控制测试器PCT,测试工具的主要部件有：压力计(两只)、筛管、封隔器、安全接头、震击器、旁通阀、多流测试器、反循环阀等。,测试器有4个步骤：下人井内、开井、关井、取出,下人井内-将测试器接在钻杆底部

2、，下至测试层段；此过程中封隔器松开，测试阀关闭，旁通阀打开，井筒内的钻井液就可以由筛管经旁通阀和环形空间返至地面。钻杆内的压力保持在0.1MPa左右。,开井-坐稳封隔器，关闭旁通阀，测试阀打开。这时封隔器以下地层原来所承受的液柱压力全部由封隔器承担。测试层的流体经筛管和测试阀流人钻杆内。压力计记录流动压力。未加水垫或气垫时，测试层在开井瞬间的回压接近于大气压力，在这种大压差的作用下，地层流体容易流出，轻微堵塞可以解除，获得地层的最大产量。,旁通阀,测试阀,封隔器,关井-测试阀关闭，测量该层的压力恢复曲线，重复开井和关井，可进行多次流动测试和关井测压。一般进行二次，第一次称初流，最后一次称终流取

3、样器取到终流动时的流体样品。,旁通阀,测试阀,封隔器,从井内取出-测试结束。测试阀关闭，旁通阀打开，上提钻具，封隔器松开，将测试工具起至地面，取出地层流体样品，进行分析。,旁通阀,测试阀,封隔器,二、钻柱测试的主要成果,(一)压力卡片,两个压力计，下压力计位于筛管之下，该压力计直接测量支撑管与井壁之间环形空间内的压力。上压力计又称管内压力计，位于封隔器上部，在测试过程中直接记录从地层进入筛管并向上流人钻杆的流体压力。,在正常情况下，这两个压力计记录的压力是相同的，只是由于它们各自所处位置不同而产生微小的差异。但当筛管的孔眼被堵塞时，两个压力计压力就不相同了。因此，可以用这两个压力来检查地层测试

4、器的工作情况。,现场测试采用两次开关井测试工艺。图为两次开关井压力卡片曲线。,A段-下入井内，随下井深度增加而增加的钻井液静液柱压力。工具下到井底后，钻井液静液柱压力达到最大，,初开井-BC1，B点压力为初始静液柱压力。封隔器座封后，打开测试阀，流体从地层流人测试工具，被测试层段处的压力急速下降，直到C1，点，C1点压力是初流动开始压力,初流动-C1 C2，C1点开始，流体将不断从地层通过筛管进入钻杆，在此期间压力逐渐上升，初流动结束时压力为C2。初流动：3-5min，主要是释放泥浆柱压力，排除井壁附近的堵塞,初关井-C2 D，C2随即开始初关井,压力恢复，初关井压力为D。初关井：1小时，D点

5、压力将是地层静压力(通常不会达到地层静压力)。,终流动-E1 E2，E1=C2。流体将从地层流人钻杆，压力上升。以获得较稳定的产量为准，E2为终流动结束压力终流动结束前取样器取到终流动时的流体样品。,二次开井-DE1，压力迅速下降，终流动开始压力为E1,终关井-E2 F，终关井后压力恢复，终关井压力为F。测试器关闭，提松封隔器，使压力恢复到静液柱压力G。,从井中取出-H段，在G点后将测试器起出，压力逐渐降低为，直到起至地面，整个测试过程至此结束,除常用的二开二关井测试外，还可进行任意次数的流动和关井测试,1油、水产量的确定,(二)油、水、气的计量,不能自喷-若测试井液体不能自喷，可根据钻杆内液

6、面的高度计算测试井的产量,自喷-测试井的液体能自喷到地面时，通过油嘴和分离器的控制，确定油水产量。,Q 液体产量，m3d(地面)；H 液面高度，m；Vu-单位长度钻杆(钻铤)的容积，m3m；t-流动时间，min。,准确地得到井的产气量，不仅对气井，而且对油井均要测量气量。因为油中含气量的多少影响到油的体积。测定气量的方法较多，一般使用孔板流量计。它是根据气体经过孔板时，流速增加，当气流速度小于临界速度时，孔板前后的压差越大，流经孔板的气量越大。所以测定孔板前后的压降就能算出气量。测试层产气量较小时，可使用垫圈流量计，测试范围从几十到几千立方米。,2产气量的确定,各类钻柱测试器均可取得地层条件下

7、的流体样品，通过分析，得到地层条件下的压力、体积、温度等参数,(三)地层条件下的流体样品,钻柱测试应取全取准压力、产量(油、气、水)和井下取样全部资料，通过这些资料的化验、分析和计算处理取得如下成果：压力(原始、流动)和完整的压力恢复曲线；产量(油、气、水)和潜在产能、气油比；采油指数，有效渗透率或传导系数；堵塞系数和表皮系数；井的边界形状或到产层边界的近似距离；裂缝、衰减及驱动类型的分析；利用分析化验资料对形成油藏的可能性进行评价，对地下烃类相态作出判断；单井控制储量计算；单井生产动态的预测。在此基础上对测试层作出评价,目前，对钻柱测试压力卡片，从压力卡片的阅读、分段处理、数据整理、曲线编绘

8、、参数计算到资料储存，都由计算机按照所编程序来实现。在资料处理和应用过程中，必须结合油气井所处的地质条件和其它资料来综合考虑，才能使解释结论比较接近于地层的实际情况，为油气田勘探与开发提供有价值的资料,三、钻柱测试压力卡片的解释和应用,卡片记录的初始和最终液柱压力相等，即B点与G点压力相等，而且与液柱回压相符合。但要注意区别测试漏失层时，因钻井液漏失造成G点压力小于B点压力。座封后打开测试阀，测试进入流动期，压力曲线急剧下降，关井后压力曲线逐渐上升或有规则上升。流动压力曲线与关井压力恢复曲线光滑，无异常突变。其压力变化点与开关井时间一致。终流动压力的终止点压力值与总回收液体高度折算的回压相符合

9、。,1合格压力卡片应具有的特征,压力基线直而清晰，起始点压力为零。卡片完整地记录测试全过程的压力变化。在两次开关井测试时8个压力点(B、C1，C2、D、E1、E2、F、G)停点清晰。时钟行程与地面计时相符。,通过对压力卡片进行定性解释，可以反映出不同性质的产层。低渗透层：初流动压力低，终流动压力比初流动压力缓慢增加，压力恢复慢，达不到稳定状态。中渗透层：流动压力较高，终流动压力明显高于初流动压力，关井压力恢复，出现完善的压力恢复曲线。高渗透层：流动压力高，终流动压力明显高于初流动压力，关井压力恢复到原始地层压力。,压力卡片定性解释,曲线A关井压力恢复缓慢，终关井压力低，为低压低渗透曲线，,曲线

10、B为低渗透曲线。,曲线C反映经二次流动以后，终关井压力低于初关井压力，为能量衰竭曲线,D1、D2曲线显示终关井压力下降，反映了地层污染堵塞曲线。,曲线E反映终关井压力高，压力恢复慢，为高压低渗透曲线,2典型压力卡片,干层（致密层）压力卡片,低压低渗透层压力卡片,高压低渗透层压力卡片,低压高渗透层压力卡片,目的（任务）：全面、系统的整理和分析钻井中所取得的各项资料；综合判断地下地质情况及油、气、水层；编制完井地质综合图、编写完井报告。,1、编制完井地质综合图 3、附图及附表 2、编写完井地质报告,1、编制完井地质综合图,展示一口井的地质录井资料和主要测井资料，恢复井孔的地层剖面，对油、气、水层作

11、综合解释。,岩心、岩屑、钻时、钻井液、气测等录井资料均画于图上；测井资料通常只画对比曲线和井径曲线；钻遇碳酸盐岩剖面的井，多把放射性测井曲线画上。深度比例尺 一般1：500；横向比例尺 避免曲线之间交错过多。,-完井地质综合图,编制完井地质综合图，应解决好以下3个问题：,确定分层界线 以1：500标准曲线的2.5米(或1米)底部梯度曲线和SP曲线为主；必要时参考组合微侧向、微电极等曲线。,确定岩性-以岩心、岩屑为基础，其他资料作参考；一般，单层厚0.5m，可不解释，标准层等需要解释。,油气水层的识别 必须以岩心、岩屑、井壁取心、钻时、气测、槽面油气显示等资料为基础进行综合解释。,不同井别，编写

12、内容和要求不同：,参数井：主要是盆地评价成果，应详尽论述。预探井：主要是圈闭评价的认识，应详尽论述。上述两类井 对区域含油气性和构造含油气性详细分析评述；对下一步钻探工作提出看法和建议；作到论据充分、图文并茂。,评价井：主要是判断油气藏类型，落实储量参数，提交探明储量。分析评价图表以简明、实用为原则。开发井：只填写井史资料，保存井身结构图和全套测井曲线,完井地质报告编写的主要内容-5项,前言(序言),基本数据；井别、井名 钻探概况；主要目的层位、井段、岩性及实际钻探结果,工程简况 简要说明全井历程（井史），曾经发生的重大事项；钻井液的使用（井段、类型、性能）、浸泡时间；井深结构（套管程序）及井

13、身质量（井斜、井眼）,完井地质报告编写的主要内容-5项,主要成果,地层-钻遇地层层序、井深，分述各组(段)及 岩性、厚度、接触关系、标志层特征等；,构造-结合地震、邻井等资料，简述区域及本井 构造情况、构造要素等；,生、储、盖层评价（生、储、盖、圈、保条件分析）。,油气水显示-全井及分组段油、气、水层数及厚度；结合测试资料，对主要油气层进行油层评价,结论与建议,对本井所钻地特征的认识对油气水显示情况的认识对本井钻探成功或失败原因分析对油气远景的认识及勘探方向的建议,（5）问题讨论,资料录取情况设计与实际是否吻合工程因素对资料录取的影响,1、附表目录,钻井基本数据表 地质录井及地球物理测井统计表

14、 钻井取心统计表 井壁取心记录表 碎屑岩油气显示综合表 非碎屑岩油气显示综合表 地温梯度成果数据表,地震测井小结 原钻机试油成果表 试气成果表 地层测试数据表 送样统计表 井史资料,2、附图目录,过井“十字”地震剖面图 本井与邻井地层对比图 综合录井图 综合测井图 岩心综合图 岩心油层物理性质分析成果 地球化学资料综合图 测试层位简图 压力恢复曲线图 测试油层原始压力与深度关系曲线图 井斜水平投影图,一、井别、井号二、直井地质设计 1、设计的依据 2、直井地质设计内容 3、井深及地层剖面的设计三、定向井地质设计 1、概 述 2、定向井的有关概念 3、定向井地质设计,第一节 单井地质设计,第二节

15、 地质录井,主要任务：根据井的设计要求，取全、取准反映地下情况的各项资料，以判断井下地质及含油、气情况。,录井方法：主要有 钻时录井 钻井液录井 岩心录井 气测录井 岩屑录井 荧光录井 罐顶气轻烃录井等。,一、钻时录井,钻时-每钻进一定厚度岩层所需时间，单位min/m。,井口开始：每米记录一次；目的层：0.50.25米记录一次；取芯井段：0.25米记录一次。,1、影响钻时的因素 2、钻时曲线的绘制 3、钻时曲线的应用,1、取心井段的确定-取心原则2、取心方法3、取心资料收集和岩心整理4、岩心描述 5、岩心录井草图的编绘6、岩心综合录井图的编制 7、井壁取心,荧光录井灵敏度高，可及时发现 肉眼难

16、以鉴别的油气显示，尤其是轻质油。,区分油质好坏及油气显示的程度，正确评价油气层。,在新区新层系以及特殊岩性段，可配合其它录井 准确解释油气显示层，弥补测井解释的不足。,荧光录井成本低，方法简便易行，可系统照射，对落实全井油气显示极为重要。,2、荧光录井的应用,1、荧光录井方法,四、岩屑录井,1、获取有代表性的岩屑 2、岩屑录取 3、岩屑描述方法及步骤 4、资料整理,岩屑录井小结：,4、资料整理 岩屑录井草图；岩屑综合录井图；综合剖面的解释,3、岩屑描述方法及步骤 真假岩屑识别；岩屑描述(及卡层)；岩屑含油级别；碳酸盐岩、火成岩、变质岩中缝洞发育情况描述,1、获取有代表性的岩屑 井深准、迟到时间

17、准-理论计算法、实物测定法、特殊岩性法,2、岩屑录取 捞取岩屑-清洗-荧光直照-烘晒岩屑（挑样、装袋）,五、钻井液录井泥浆录井,钻井液录井：根据钻井液性能的变化及槽面显示，推断井下是否钻遇油、气、水层及特殊岩性的录井方法。,1、钻井液的基本概念 2、钻井液的类型 3、钻井液的性能 4、钻井中影响钻井液性能的地质因素 5、钻井液录井资料的整理与应用,六、气测录井,-直接测定钻井液中可燃气体含量的一种录井方法。利用气测资料可及时发现油气显示。气测录井根据仪器不同可分为2种类型：,半自动气测-利用各种烃类气体燃烧温度差异，将甲烷与重烃分开；只能得到甲烷、重烃或全烃的含量。,色谱气测-利用色谱原理进行

18、分析，是一个连续进行、自动记录体系。可将天然气中各种组分(主要是甲烷至戊烷)分开，分析速度快，数据多而准确。,七、罐顶气轻烃分析,第三节 完井过程中的地质工作,完井-指一口井按地质设计要求钻达目的层和设计井深以后，直到交井之前所进行的一系列工作。,1、井身结构-套管程序设计 2、固井 3、完井方式(方法),第四节 中途测试及其资料的定性分析,一、测试工具及原理,二、钻柱测试的主要成果,三、钻柱测试压力卡片的解释和应用,目的（任务）：全面、系统的整理和分析钻井中所取得的各项资料；综合判断地下地质情况及油、气、水层；编制完井地质综合图、编写完井报告。,1、编制完井地质综合图 3、附图及附表 2、编

19、写完井地质报告,一、主要概念 参数井、预探井、评价井、调整井、定向井、钻时、岩心收获率、岩屑迟到时间、岩屑录井、完井、钻井液录井二、问答题1、影响钻时的主要因素及钻时录井的主要用途。2、简述岩心归位方法和步骤。3、试述通过岩心分析可获得哪些资料及信息。,第一章 钻井地质,4、含油级别分哪几级5、简述测定迟到时间常用的方法。6、试述影响泥浆性能的地质因素。7、简述半自动气测与色谱气测解释8、试对比分析射孔完井与裸眼完井的主要优缺点9、压力卡片的定性解释,井斜水平投影图：,井斜水平投影图-把某斜井的各个斜井段投影到某一水平面上所得到的图件。反映井底偏离井口的水平位移和方位。,作图步骤：计算测点间各斜井段的水平位移：Si 计算各测点间水平位移Si的直角坐标：Xi、Yi 选择适当位置为坐标原点，画十字线代表井口 投点、连线-标各测点方位、水平位移，测点间直线相连 井口与最后一测点相连，得该井总的水平位移和方位角,-斜井段井斜角-斜井段方位角L-斜井段长度(间距)H-L斜井段垂深S-L斜井段水平投影（水平位移）,水平位移的直角坐标：,井斜水平投影图(据钻井地质，1978),