2020年, 第31卷, 第3期 
刊出日期:2020-09-25
  

  • 全选
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    研究与探讨
  • 孙红华, 姜维寨, 孟庆峰, 范伟, 徐皓, 张明扬, 赵岩, 王灿丹婷, 韩桦林, 陈京原
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    页岩气水平井通常不进行钻井取心且测井资料少或不测井,难以为精细分段压裂提供可靠的脆性评价数据,故利用页岩气井广泛采用的元素录井技术连续、实时评价页岩的脆性具有重要的现实意义。在厘定脆性评价标准的基础上,通过对比常用脆性评价模型的精度,分析Si、Ca、Mg等元素成分的分布特征,提出了以过量硅表征石英、以Ca元素表征碳酸盐岩矿物的新思路,建立了以(Si过量+Ca)含量评价页岩脆性的新方法与评价标准,其与脆性矿物含量的相关系数达到0.81,超过基于弹性参数的脆性评价模型及已有的基于元素成分的脆性评价模型,实现了页岩气水平井地层脆性的高精度评价。
  • 付明川
    录井工程. 2020, 31(3): 8-13. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.002
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    随着钻井技术的发展更新,用于监测地层压力的可钻性dc指数值波动变大,甚至在同一地层、同一岩性中趋势线变化频繁,导致基于dc指数计算的地层压力值波动异常,使随钻地层压力监测的难度增大。对比发现,可利用同一个井场的多口生产井中各层位可钻性基本相同的特点,分析各钻井参数之间变化关系,通过研究岩石可钻性参数原始计算模型,对原dc指数模型进行了修正。结果表明,修正后的可钻性dcx指数稳定性、准确性提升明显,更适应钻井新工艺技术应用,为随钻地层压力监测提供更准确的数据。
  • 陈真, 王志超, 符强, 罗鹏, 袁则名, 贾雍, 张子明, 李伟
    录井工程. 2020, 31(3): 14-17. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.003
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    气测录井主要是基于烃组分相关研究方法进行储集层流体性质的综合识别,受钻井液性能、机械钻速、岩屑返速等影响,气测录井中烃类数据的检测存在诸多不确定性因素,造成井间数据标准往往不能保持一致。鉴于地化录井不受此类因素影响,以经典的轻烷烃比值法(3H法)为基础,在渤海A区块进行了地化色谱技术3H法的创新研究与应用,旨在提高现场储集层评价准确率。工程实践表明,基于地化色谱技术的3H法研究成果,能降低工程因素影响,对现场储集层评价具有一定的指导意义,可在区域后续录井作业中进行推广应用。
  • 工艺技术
  • 杜鹏, 何强, 高凌云, 刘胜明, 刘军
    录井工程. 2020, 31(3): 18-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.004
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    冀东油田是渤海湾盆地重要产油区之一,随着勘探的深入,PDC钻头普及、大斜度井增多以及钻井液造浆严重等使得岩屑代表性变差,加之部分地区东二、东三段地层发育薄层玄武岩、玄武质泥岩、凝灰质砂岩、凝灰质泥岩等特殊岩性,以及测井资料相对滞后,给随钻岩性识别、地层划分及地质导向都带来了很大困难。针对这些难题,在冀东油田勘探中引入了岩屑自然伽马录井技术,通过岩屑自然伽马分析仪对岩屑进行分析,随钻获得岩屑中的自然伽马放射性特征,进而评价钻遇地层的岩性特征;同时,将应用对象井的岩屑自然伽马录井曲线与测井曲线进行对比,两者特征基本一致,能够在随钻过程中准确识别地层岩性、校正录井剖面、卡取层位。截止到2018年底,该录井技术在冀东油田共应用11口井,应用效果良好,剖面符合率均在95%以上。
  • 郑杨
    录井工程. 2020, 31(3): 23-27. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.005
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    长庆某区块大斜度井是长庆油田2018年产能建设项目的重要开发部署,其主要开发目的层位为延长组长63。根据该区块延长组长63的地质特征,结合大斜度井的工程要求,在对大斜度定向井钻井地质设计关键技术的优化中,重点针对地层预测技术、地层压力预测技术两项关键技术进行科学优化。地层预测方面:制定“三靶点”轨迹,保证入窗井斜角在60°~86°范围;进行地质建模,确保靶点深度预测准确。压力预测方面:利用基于地层正常压实理论的伊顿指数法分别计算出地层孔隙压力、地层破裂压力和地层坍塌压力,再采用改进等效深度法绘制三压力剖面图,对设计井进行区域压力预测。通过该区块大斜度井设计预测靶点情况统计发现,设计52口井,符合48口,预测深度符合率为92.3%,较2018年以前的符合率90%有大幅度提升;地层压力数据能为钻井施工提供更准确的技术支撑,减少钻井过程中的井下事故发生率,最大程度地确保安全施工和高效开发,实现了该区块单井产量和产建效益“双提升”。
  • 张建斌, 谭忠健, 李鸿儒, 郭明宇, 苑仁国, 陈伟, 陈铭帅
    录井工程. 2020, 31(3): 28-34. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.006
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    渤海油田潜山界面类型较为复杂,有多种潜山披覆组合类型,井场潜山界面识别的准确性直接影响到储集层保护、工程施工安全和作业时效。X射线荧光元素录井可以随钻分析地层元素含量变化,具有分析周期短、数据全、时效性强的特点。通过对渤海油田6个典型区块潜山元素特征进行分析研究,确认了渤海探区16种进潜山类型,多种元素标志组合特征,从X射线荧光分析数值、曲线及元素组合等方面对比岩性剖面等地质资料,建立了一套适合渤海油田的潜山界面元素组合识别模式及判别方法。实际验证表明,该方法的实施,不仅可为选择合理的钻井方式、及时调整钻井参数提供依据,而且在油气勘探开发中发挥了重要作用。
  • 刘辉, 张连梁, 冷云飞, 段宏臻, 官洪波, 张洪福
    录井工程. 2020, 31(3): 35-42. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.007
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    为解决后效油气层深度归位不准、后效油气上窜速度理论计算值比实际油气上窜速度偏大的难题。现场录井中通过使用单根峰分析法、全烃及组分对比分析法、迟到时间法和容积法四种方法进行后效油气层深度的准确归位,再借助于长距离划眼或下钻至中途长时间循环,进行后效油气层深度归位验证,结果发现后效油气深度归位准确,提高了油气上窜速度计算准确率,为井控安全周期进行准确把关。在后效录井过程中通过对全烃绝对值、组分相对值、CO2含量、地层盐水等情况进行分析,判断后效显示中流体的性质,反推出为后效贡献的油气层的流体性质,协助钻井方减少CO2或地层盐水对钻井液的污染,降低钻井液材料成本,同时指导油气层及水淹层的解释评价和试油层的科学选取。
  • 田士伟
    录井工程. 2020, 31(3): 43-48. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.008
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    为了快速评价预测苏里格气田南区的储集层含气特征,利用该区核磁共振录井数据和实际试气结论及地质信息,构建核磁共振录井参数与储集层含气性识别关系的多层感知器神经网络模型,通过逐层训练得到预测估计值。网络模型训练数据分类准确率为97.7%,测试数据分类准确率为94.6%。应用多层感知器神经网络模型对60组样本核磁共振录井数据进行预测,55组样本被正确分类,整体准确率达91.7%,可以快速有效地对储集层含气性进行识别预测,在实际应用中得到了较好的效果。模型在训练中出现一些异常值,原因可能为模型数据量较少,在钻取和测试过程中储集层样品发生气体逸散,如果选到更合适的数据集进行学习测试,能够提高模型的预测精度,具有一定的可行性。
  • 李建成, 肖承文, 陈向辉, 王国瓦, 胡张明, 胡书林
    录井工程. 2020, 31(3): 49-53. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.009
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    气测录井检测效果受井场井筒环境与检测环境影响较大,井筒环境包括井径、钻时、钻井液排量、压差等,检测环境主要是井场自然环境与检测器内部环境。针对库车坳陷克深区块白垩系巴什基奇克组地层压力系数大,过平衡钻进、复杂钻井工艺对气测数据产生较大影响的难题,通过对该区块气藏试气资料与气测数据分析研究,建立了克深区块白垩系气测全烃压力校正及钻时校正方法。新钻探井应用验证表明,其解释符合率在85.5%以上,进一步反映了该校正方法效果好,为准确认识和评价储集层流体性质奠定了基础。
  • 张涵冰, 姚亚彬, 牛伟, 廖茂杰, 郭宁, 郑儒, 何叶, 张连梁
    录井工程. 2020, 31(3): 54-59. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.010
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    在页岩气储集层勘探开发过程中,选取品质最优层段作为水平井靶体,利于最大限度动用最优质页岩储量,提高单井产量,同时兼顾页岩可钻性,优选可钻性好的层段还可缩短钻井周期,达到快速建产的目的。鉴于前人在靶体优选研究中很少涉及从现场可钻性角度考虑优质靶体段,基于页岩气评价井的钻时特征及影响因素,对靶体优选的途径和意义开展研究。通过钻时主控因素分析,确认脆性矿物含量、钻压、地层埋深为影响钻时的主要因素,并建立归一化钻时概念,通过归一化校正,消除不同井钻时曲线的偏差,得到标准化、可多井对比的钻时数据;通过统计分析明确区域钻时最小集中层位,结合储集层品质,优中选优,达到选取储集层品质优、可钻性强的最优水平井靶体的目的,确定了ZT地区A区域最优水平井靶体为龙一11层,B区域最优水平井靶体为龙一11层、龙一21层。
  • 沈兆超, 倪小伟, 黄苏铜
    录井工程. 2020, 31(3): 60-64. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.011
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    SN 0101平台是苏里格南部地区一个布设9口小井眼井的施工平台,该平台前两口井钻井过程中均发生失返性漏失,给钻井施工带来巨大经济损失。为有效处置该钻井平台后续施工井的井漏问题,通过研究前两口井漏失层位及引起漏失的因素,分析该平台漏失机理,通过易漏层前短起下,随钻加入堵漏剂,控时钻进等有效的过程控制,精细化施工操作,提高泥饼封堵能力,进行全井段钻井液消耗监测,钻井液性能调整等确保了后续井的安全、快速施工,最大限度地降低了井漏造成的经济损失。研究结果表明,所制定的防漏、堵漏措施能够有效地控制该平台的井漏,提高钻井速度,对后续苏里格南区块丛式井防漏、堵漏也具有重要借鉴意义。
  • 贾佳
    录井工程. 2020, 31(3): 65-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.012
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    随着山西临兴区块致密气勘探的深入,由勘探阶段逐渐转入开发阶段。随着水平井数量逐步增多,在钻井过程中,出现了水平井钻井托压、下套管不到位、未钻至设计井深等一系列摩阻高相关问题。经过分析研究,确定影响临兴区块高摩阻的因素主要有井眼轨迹设计、钻井液润滑性能、钻具组合、施工参数,据此对后续水平井钻井进行了改进,经过现场对比验证,采取降阻措施后有效解决了临兴区块水平井钻井高摩阻问题,提高了钻井作业效率。
  • 阎荣辉, 黄子舰, 方铁园, 王海涛, 焦艳爽, 刘芳芳
    录井工程. 2020, 31(3): 70-74. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.013
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    随着勘探技术的发展和开发效益的提高,长庆油田水平井实施规模逐年加大,与此同时在生产中开展水平井配套录井技术研究,充分利用随钻录井资料,进行精准随钻分析对比,提高水平井中靶率和储集层钻遇率,发挥了越来越重要的作用。以鄂尔多斯盆地水平井CY 1井为例,通过水平段气测值、地化参数及岩屑元素组成显示变化,挖掘敏感参数特征并及时绘制随钻成果图、水平段轨迹跟踪图,精细小层对比、做好随钻解释,可准确判别轨迹是否偏离“甜点”层,有效指导水平井钻探轨迹控制,对后期水平井地质导向具有借鉴意义。
  • 解释评价
  • 付新, 孔令松, 段宏臻, 张连梁, 段胜强
    录井工程. 2020, 31(3): 75-79. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.014
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    青海油田英西地区深层地质条件复杂,不但井眼小,井底高温、高压,且存在多套膏盐层,井壁不规则,导致测井资料质量差,依靠测井资料解释评价油气层难度较大。为解决这一难题,通过搜集该地区已钻井的试油数据,深挖录井参数,建立组分综合指数与电导率指数交会图板、含水指数与含气指数交会图板,实现了该地区油气层的解释需求。该方法在现场实际应用效果良好,使解释符合率由64%提高到92%。这表明,基于录井技术独到的特点,深挖录井参数也可以很好地解决油气层的解释评价。
  • 张建山, 于海军, 陈京原, 张玉新, 张豫东, 孔维韬
    录井工程. 2020, 31(3): 80-85. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.015
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    岩石热解分析技术是评价储集层含油性的有效手段,但热解烃总量的影响因素较多,多解性较为明显,应用效果受到一定限制。针对这种现象,从热解烃总量的影响因素出发,综合利用储集层物性参数及热解参数,提出单位孔隙体积热解烃总量的计算方法。以该方法为基础,利用物性参数、含油性参数及其配置关系,建立综合解释图板,发现不同流体性质之间区分效果较好,不但消除了储集层物性、含油性参数的影响,还可有效判别储集层流体性质,从而解决了多解性的问题。对该计算方法在饶阳凹陷肃宁-大王庄构造带进行试油验证,符合率为77.3%,可以满足现场需求,证实了该方法的有效性。
  • 王雷, 蔡军, 景社, 鲁法伟
    录井工程. 2020, 31(3): 86-89. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.016
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    西湖凹陷低渗储集层含油气丰度低,气测值受井筒环境因素影响大,依靠气测值的高低或传统识别方法定性判识流体存在较大误差,缺乏准确性和适应性。针对此问题,通过对研究区已钻井进行综合分析,消除工程因素对气测数据的影响,进而建立全烃值归一校正法和地表条件下地层含气量指标法,形成一套低渗储集层气测录井定量解释评价方法。该技术在西湖凹陷20口井现场应用中成效显著,气体流体识别符合率达90.6%,较传统识别法提高了20%,展示了良好推广价值。
  • 樊秀英, 沈卫宁
    录井工程. 2020, 31(3): 90-93. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.017
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    近年来PDC钻头在临盘工区钻井过程中得到广泛使用,因其钻出的岩屑细小,常规地质录井分析方法难以准确判断油气显示,已经不能满足录井解释评价的需求。为提高解释符合率,采用气测、地化岩石热解参数图板法,通过建立临盘工区气测C3/C2比值与岩石热解ST解释评价图板,结合地质录井资料进行综合解释评价,实现了多项录井方法的综合应用,解决了现场油气快速评价的技术难题,提高了现场解释评价准确率,在胜利临盘工区取得了良好的成效。
  • 荆文明, 方铁园, 田青青, 李艳霞
    录井工程. 2020, 31(3): 94-98. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.018
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    随着渤海油田油气勘探程度的不断深入,不同的勘探层系油气水关系识别越来越复杂,测井也存在难以准确评价储集层流体性质的情况,需要录井进一步发挥在勘探中油气识别与评价的先导作用。为此,针对渤海油田不同勘探层系砂岩储集层的热解气相色谱解释进行统一分析,并尝试对不同原油性质储集层热解气相色谱谱图进行拆分,分别建立适用于渤海油田不同原油性质储集层二维交会图板,实现了解释评价定量化,提高了储集层流体性质识别的准确性,综合解释符合率由77.8%提高到87.9%,使热解气相色谱录井技术在油气勘探开发应用中取得实效。
  • 荆文峰, 阎荣辉, 刘涛, 方铁园, 王海涛, 刘芳芳, 焦艳爽
    录井工程. 2020, 31(3): 99-104. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.019
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    陕北盐池区块位于鄂尔多斯盆地西北部,区内天然裂缝发育,油气水关系比较复杂,整体勘探程度较低。在详细阐述利用特色录井技术(岩石热解、热解气相色谱、轻烃录井)识别盐池区块储集层复杂油水关系的基础上,建立了适用于盐池区块流体性质识别的解释标准与评价方法,利用岩石热解地化录井技术定量化识别储集层的含油性,并结合轻烃、热解气相色谱对盐池区块储集层的原油组成成分进一步识别,实现了这些评价方法之间的优势互补,从而弥补了仅利用单项录井技术解释评价油气层的不足,提高了储集层解释评价的准确性,综合解释符合率由73.23%提高到81.25%,在盐池区块复杂油水关系储集层勘探开发中见到了明显的效果。
  • 周艳红, 裴绍明, 商绍辉, 李忠亮, 周浩
    录井工程. 2020, 31(3): 105-109. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.020
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    辽河油田雷家地区东部沙四段发育一套巨厚角砾岩储集层,达几百米,乃至上千米,其岩性复杂,致密、非均质性强,裂缝发育不均,油气分布不均。为了提高油气产能,需在沙四段巨厚的角砾岩储集层中优选出有利储集层进行水平井勘探。在钻探过程中,通过对已试油井进行岩心观察、薄片鉴定,结合X射线荧光元素录井、气测录井、地化录井等资料,经分析研究建立了雷家地区东部沙四段角砾岩有利储集层的优选方法。通过对L-117等4口井34层试油的验证表明,解释符合率达到了82.4%。该方法的建立,将为该区今后水平井勘探开发提供可靠的评价依据。
  • 装备
  • 王树慧, 刘永明, 高阳, 谢文敏, 陈楠, 费世祥, 范箐, 石磊
    录井工程. 2020, 31(3): 110-114. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.021
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    苏里格气田苏东南致密气水平井示范区井控程度低,有效砂体认识不明确,在地质导向过程中识别难度大,且常规定向仪器零长较大,井斜调整速度缓慢,人为干扰因素较多,导致钻遇率偏低,无法满足更高精度的钻井地质导向要求。为此,引进了中油测井公司的旋转导向随钻成像测井系统,该系统具有两项突出优势:一是数据采集点距离钻头近,测量盲区较常规地质导向随钻测井系统缩短15%,确保了钻井地质导向的实时性;二是依靠推靠肋板控制井眼轨迹,造斜能力较强,可达5°/10 m。该系统在苏东南致密气水平井示范区JX-H 2井应用,试验结果为:水平段有效储集层最终钻遇率达到72.96%,较采用常规地质导向系统提高了10%,且水平段机械钻速提高了0.81 m/h。这表明,该旋转导向随钻成像测井系统可实现水平井精确地质导向,并可提高机械钻速,缩短钻井周期,为后续水平井的高质高效开发奠定了强有力的基础。
  • 王岩松
    录井工程. 2020, 31(3): 115-117. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.022
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    针对海拉尔及外围盆地录井现场油层油质轻、易挥发的情况,利用传统的荧光普照和滴照分析进行荧光检查会造成含油信息判断不准确,甚至漏失含油显示等问题,为了保证录井现场及时发现和落实含油显示,研制了全密封雾化喷照荧光仪,在海拉尔及外围盆地多口井录井现场采用氯仿荧光喷照分析替代以往的滴照分析。应用实践表明,全密封雾化喷照荧光仪可保证油气显示的准确落实,同时有效降低了氯仿挥发对人体健康的影响。
  • 卢忠沅, 陈蓉, 黎强, 李英林, 任慧宁, 李刚, 雨松, 李特
    录井工程. 2020, 31(3): 118-121. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.023
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    实时数据采集主要是钻井现场秒数据的采集,是信息化建设初期的重要工作。但由于企业环境差异,实时数据质量并未得到业内大多数企业的重视,使数据质量无法保证,导致实时数据无法满足上层应用。为了夯实信息化建设基础,保证信息化建设效果,通过对塔里木油田自身环境分析制订了计算机智能+人工干预方式,大幅度减少了数据运维人员工作量,也让实时数据质量进一步得到保障。采集传输上端采用两段式断点续传,可使数据完整性得到保证,采集传输下端利用计算机智能监测+人工复检方式,以保证数据的及时性和准确性。同时,健全和完善辅助实时数据质量的管理体系以及从设备到人员的数据质量标准规范,保证了实时数据的及时性、连续性、完整性、准确性。
  • 地质研究
  • 徐辰浩
    录井工程. 2020, 31(3): 122-129. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.024
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    裂缝系统对潜山油气藏的形成至关重要,裂缝表征和评价是潜山储集层预测的关键。以成像测井及岩心分析为依据,开展了大民屯凹陷S 625区块潜山岩性、裂缝期次、产状及有效性分析,并重点分析了气测、元素、工程录井及常规测井参数对裂缝的响应,进而采用人工神经网络方法,开展常规测、录井资料建立裂缝密度计算模型的研究。在模型训练过程中,将输入参数分选为随钻测、录井数据(电阻率、自然伽马、井径、钻时、气测及其衍生数据等),元素录井数据及其他测井数据(声波时差、密度等)三类,将此三类数据逐批次输入到BP模型中进行训练,发现随着输入数据量的增加,BP模型对裂缝密度的总相关程度显著提升。现场应用结果表明,基于神经网络模型计算的裂缝密度参数与成像解释及岩心裂缝发育程度吻合度较高,能为裂缝储集层建模提供可靠的井点依据。
  • 胡云, 李战奎, 郭明宇, 戴珩, 崔国宏, 张学斌
    录井工程. 2020, 31(3): 130-136. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-9803.2020.03.025
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    渤海油田深层潜山界面存在深度预测误差大、岩性复杂以及岩屑细碎辨识难、岩性界面识别难等录井作业难题。通过X射线衍射全岩矿物分析(XRD)录井技术获取的矿物含量占比数据,归纳总结出三大岩类在矿物含量上的差异性规律,筛选出石英、长石、暗色矿物等敏感元素,通过不同矿物交会分析,建立了M构造火成岩、砂泥岩和碳酸盐岩不同岩性特征的图板。在岩性识别图板的基础上,拓展利用矿物含量纵向变化及矿物曲线组合交会法,准确判断地层及岩性界面位置,为潜山界面卡取,砂泥岩剖面划分和侵入岩等特殊岩性识别提供重要依据。新方法在该区块新钻探井的成功应用,为钻井施工安全、潜山界面卡取提供了坚实的技术保障。