岩屑描述
(5)、分选:分为好、中等、差三级。 好: 一种粒度含量大于75% 中等: 一种粒度含量大于50%而小于75% 差: 各种粒度含量都小于50% (6)、砂岩的胶结程度:分为松散、疏松、较疏 松、较致密、致密五级。 松散 岩石胶结物极少,岩屑松散呈颗粒状 疏松 用手可捻成砂粒,难见胶结物,岩屑呈粒状 较疏松 用手能抠下,少见胶结物,岩屑呈团块状 较致密 用手抠不下,胶结物明显,岩屑呈块状 致密 捶击不易打下,胶结物很明显,岩屑呈棱角 明显的片状
5、洗样:(1)洗样工具的选择,视岩屑的具体情况选择,以 不破坏、漏掉真样为原则。(2)洗样的步骤:先闻(油气 味)后洗并注意观察有无油气显示(油花、气泡、油迹); 标记深度、层位后立即进行荧光照射,若见到油气显示要做 好详细记录。(3)洗样的标准:洗出的岩屑要能见岩石的 本色,无泥团、泥饼;清洗疏松砂岩、软泥岩、煤屑时注意 保护岩屑;假岩屑(掉块)多的情况下多捞,清洗时去伪存 真。 6、晒(烘)、装样: (1)条件允许时,岩屑以自然晾干为主,并避免阳光直接爆晒。 条件不许可时,可使用烘箱。烘烤时加温要适当(控制在 90~llO°C为宜,含油显示层岩屑控制在80°C以下),严防 爆烤,以免岩屑碎裂变质。含油气岩屑、油页岩及要选送生 油分析的岩屑严禁烘烤。 (2)烘样时不要过多搅动,以免岩屑粘合在一起。 (3)晾烘样时要注明井深,严防混乱、丢失或掺合。 (4)晾烘干的样品,随同岩屑标签(用绘图墨水填写)装入袋内。
(7)、泥岩的硬度:分为软、较软、 较硬、硬四级。 软 用手可捻成碎末,水湿成泥 较软 用手捻成粉末,岩屑呈块状 较硬 手捻后无粉末,可抠动,岩屑呈 片状或长条状 硬 用手抠不动,岩屑呈片状或长条状
2、岩屑描述的方法:大段摊开,宏观观察; 远看颜色,近查岩性;干湿结合,挑选岩性; 分层定名,按层描述。 大段摊开,宏观观察目的是大致找出颜 色和岩性界限。岩屑中颜色比较混杂,远看 视线开阔,易于区分颜色界限,这样划分出 来的层,都是明显或较厚的层。然后再系统 地逐包仔细观察岩屑的连续变化,找出新成 分,目估百分含量的变化情况。薄层或疏松 层,岩屑含量较少,这就需要逐包细查。
二、影响岩屑质量的因素
1、岩屑录井中为了达到去伪存真的目的一定要做 到“四不打钻”原则,即:小排量不打钻(钻井液上 返速度不得小于0.7m/s);钻井液性能不合要求不打 钻;震动筛不正常工作不打钻;停电时不打钻。 2、管理好钻具:一口井的岩屑是按规定的深度间 距捞取,如果钻具丈量不准确或钻具计算有误,井 深不准确而捞取的岩屑不具代表性,没有分析价值。 3、正确使用迟到时问 (1)迟到时间以实测为主。井深小于1000m的非目
岩
屑
描
述
一、基本概念
1、岩屑的定义: 在钻井作业中地下的岩石被钻头破碎后,随钻井液被带到 地面,这些岩石碎块称为岩屑。 2、岩屑录井: 在钻井过程中,地质人员按照一定取样间距和相应的迟到时 间,连续收集与观察岩屑并恢复地下地质剖面的过程称为岩 屑录井。 3、岩屑录井的作用: 通过岩屑录井可以系统掌握井下地层层序、岩性,初步了解 地层含油、气、水情况。 4、岩屑录井的优点: 成本低、简便易行;了解地下情况及时和资料系统性强等优 点。
(2)、含油气描述:层位、井段、厚度、 定名、油味、含油岩屑占岩屑混样的百分比、 含油岩屑占真样的百分比、含油掺装、荧光 观察(颜色、产状、含量)、荧光试验(滴 照、系列对比)。 (3)、泥岩:描述定名、颜色、含砂、 含钙、含碳情况,硬度,性质(脆性、可塑 性、吸水性)。 (4)、特殊岩层的描述:煤层:碳化程 度、密度、光泽、解理发育程碎中硬地 层岩屑颗粒大小的理论值是0.5—2mm,实际 中70%假岩屑粒径大于2mm,真岩屑粒径小 于2mm,岩屑烤干后用2—3mm筛孔的筛子 除去大于2mm假样,使“去粗取精,去伪存 真”得到落实,真样含量可由20-25%提高到 60-70%,可以在现有条件下最大限度的提高 真样含量用过筛分选后的岩屑便于我们更好 的描述(见图3)。第二项目部大部分录井 队在现场和完井定套管时给项目组带样采用 此法,收到了较好的效果。
粒级的划分如下: 0.01mm 以下为泥级 0.01-0.1mm 粉砂级 0.1-0.25mm 细砂级 0.25-0.5mm 中砂级 0.5-1.0mm 粗砂级 1.0-10mm 细砾级
(4)、圆度:按形态分为四级。 棱角状 半棱角状 次圆状 圆状 或椭圆球状 碎屑棱角明显 碎屑部分棱角明显 碎屑部分磨圆良好 碎屑磨圆良好, 碎屑磨圆良好,呈球状
(2)、钻具结构:钻井大提速为了保 证井眼轨迹控制起下钻的次数,采用多 扶钻具组合,其井眼的环形空间小,对 岩屑研磨严重,特别是水平井、大位移 定向井、井眼不规则的井研磨更加严重, 导致岩屑细小,多呈粉末状,并随钻井 液流入沉沙池,振动筛前捞取的真样少。
(3)、钻井液性能:陇东地区全井段使用PDC钻头采用两种 不同体系的钻井液,大部分队未使用富县组—长7中部聚合物 低固相钻井液。二开至进入主要目底层前50-100米,既环河 组—长7中部井段使用聚合物无固相钻井液,相对密度1.011.02,漏斗粘度30-35s,失水全失,井壁稳定性能差,井壁坍 塌严重,掉块多,岩屑极为混杂。当钻遇泥岩地层真样含量少, 且岩屑粒径小,泥岩地层钻头破碎后在上返过程中损失量大。 泥岩性硬、脆、具吸水性,PDC钻头破碎后的岩屑经高温钻井 液的强烈冲刷、复合钻具的摩擦及井壁碰撞,岩屑易造成再次 破碎,呈粉末状的泥岩岩屑穿过筛孔随钻井液流失,震动筛前 保留少量呈块状岩屑,粒径小于1mm左右,而那些大于1mm的 泥岩岩屑多为假岩屑;当钻遇砂岩地层时:长2以上储层砂体 胶结较疏松,岩屑粒径多呈分散状的矿物颗粒。长7中部—完 钻转换为分散型钻井液,相对密度1.04-1.08,漏斗粘度40-50s, 失水5-8ml,岩屑掉块逐渐减少,真样也逐渐增多。
7、钻井工艺对岩屑质量的影响因素:
(1)、PDC钻头:PDC钻头与普通三牙轮钻头的 结构不同,其破碎地层的机理不同,钻井参数不同, 决定了两种钻头破碎地层岩屑颗粒大小不同。PDC 钻头依靠五排不对称的楔型金刚石复合片牙齿对岩 石切削破碎,钻头的切削齿实际上就是许多小刮刀, 其工作原理与刮刀钻头相同,所切削的岩屑比普通 三牙轮钻头细小。
的层段可以采用理论计算值;井深大于1000m的非目的层段 每间隔lOOm实测一点。目的层段每间隔50m实测一点。用 玻璃纸或塑料片代表钻井液,用涂漆瓷块代表岩屑。由地质、 气测人员合作进行测定。另外,注意用钻时明显的特殊岩层 (如煤层、灰岩等)的钻达与井口出现该层岩屑的时间差,校 正迟到时间。 (2)泵排量有明显的变化(如单、双泵的倒换,缸套的变换, 凡尔数的增减),应按换算后的迟到时间捞样。公式如下: 1)变泵时间早于钻到时间时: 新迟到时问=原迟到时间×变泵前排量/变泵后排量 新捞样时间=钻达时间+新迟到时间 2)变泵的时间晚于钻达取样深度的时间,早于捞样的时间: 新捞样时间=变泵时间+变泵前排量/变泵后排量×(变泵前捞 样时间-变泵时间) 3)接单根停泵时,对已钻达取样深度而未捞样的应推迟一个 停泵时间捞样: 新的捞样时间=原捞样时间+停泵时间
8、采取的措施: (1)、多点取样法:进入主要目的层段油 层前,当振动筛前的岩屑特别混杂、真样比 例很低时,一方面要求工程处理钻井液性能, 另一方面采取多点取样法,既在泥浆槽(便 沟)的不同位置和振动筛前分别多点取样, 提高岩屑真样的比例,其优点对判断有无显 示有一定的参考价值,缺点受时间及现场客 观条件的限制,一人值班来不急,井段不易 过长。
4、捞样 (1)捞样按设计间距连续进行,若遇起钻而未到捞样时间时,当钻 进超过取样间距的30%,应在起钻前捞样,与下钻后第一个捞样 点的岩屑按比例合并。 (2)定点捞样以保证岩屑的真实性,正常情况下在震动筛前用砂样 盆连续接取。当岩屑过多时应垂直切取堆积岩屑的四分之一或二 分之一。岩屑数量少时捞净为止,并立即找出原因设法改进。当 钻遇疏松地层、可溶盐岩层应在架空槽内设档板定点捞取。每捞 完一包岩屑后,应立即清理,净化取样处。下钻后按迟到时间清 理取样位置。 (3)现场捞样数量每包不少于500g。重点探井(参数井、区域探井) 目的层应采取双包样。一包保存,另一包供现场鉴定和挑选分析 化验样品。 (4)钻井取心井段正常进行岩屑录井工作。如起钻前未能取到样, 当取心收获率低于80%时,扩眼补取。 (5)目的层的捞样间距一般采用l包/lm,重点探井发现良好油、气 层及特殊岩性层段,可加密捞样,间距可控制在0.5m,并分包保 存。
图3(1)过筛前
图3(2)过筛后
三、描
述
1、碎屑岩的几项标准 (1)、定名:砂岩定名包括颜色、粒度、含油气性 及岩性;泥岩定名包括颜色和岩性。 (2)、颜色:以干燥新鲜面直观颜色为准定名,以 颜色形容颜色,以深浅表示色调,将主要色放在后面, 次要色放在前面的描述方法。(对照标准色谱) (3)、粒度:一种粒度含量大于50%,以该粒度定 主名;一种粒度含量为25-50%,定副名,称“状” 或“质”。例如:泥质粉砂岩,砾状粗砂岩等;一种 粒度含量为10-25%,称“含”。如含砾粗砂岩等。
3、岩屑描述的内容:岩屑描述的内容主要包括岩 性类别、名称、颜色、成分、结构、构造、胶结情 况、含油气特征、化石碎片及含有物等,着重岩石 定名和含油气情况的描述,岩屑含油显示在捞样、 洗样时就应注意观察,对目的层段每包岩屑均进行 荧光(注意区分矿物发光)湿照、滴照并进行荧光 系列对比。发现岩屑含油后,就应描述含油气情况, 估计含油岩屑的百分含量及含油产状,按岩屑含油 级别的划分标准确定出含油级别。 (1)、砂岩:描述层位、井段、厚度、岩性定 名、矿物及岩屑成分,含泥、含钙情况,粒度、圆 度、分选、胶结物成分,胶结程度。