激光拉曼光谱气测原理与应用前景

拉曼光谱技术是研究分子结构的方法之一,在物质的定性、定量鉴定等方面有着明显的优势,应用十分广泛。气测录井是对钻井液所含气体成分进行分析,受此启发,国内外仪器制造公司联合进行技术攻关,将激光拉曼光谱技术移植于录井气体检测领域,研制出激光拉曼光谱(色散型)气测仪,该仪器由激光光源、外光路、样品池、色散系统、信号处理及输出系统5部分构成,采用烃类气体、硫化氢、氢气、二氧化碳等试验气体,对分析仪器的基线漂移、最小检测气体体积分数、测量误差、重复性、分离度、分析周期等指标进行了测试与评价。通过川西油田天然气井、空气钻井等多口井的录井试验证实,激光拉曼光谱气测仪在油气发现、稳定性、准确性等方面效果显著,展现出激光拉曼气测技术良好的应用前景。     

Advantage综合录井仪气体处理系统国产化改造

针对Advantage综合录井仪气测值偏低及该仪器气体处理系统故障率高的实际情况，通过对其原因进行深入分析，指出气测值偏低是由于样品气抽气量和色谱仪气路“死体积”过大而导致样品气被过度稀释造成的；而气体处理系统故障率高是由于样品气处理与分配系统复杂且样品气和空气的通断互相控制引起的。在此基础上，提出了相应的国产化改造设计思路及方法。国产化改造后的气体处理系统，在保证其功能的条件下，实现了对原系统的替代，解决了原系统在录井施工中存在的问题。实际应用效果证明，系统操作及维护简单方便，提高了该综合录井仪气测资料质量。     

气敏检测器及其在气测录井中的应用

石油勘探气测录井,是通过对石油钻井液——泥浆中所含的微量气体的测定,来判断地层内含油、气、水的情况,是一种直接找油找气的方法,在国内外已得到广泛的应用。 以往,气测录井常用的检测手段有催化燃烧检测法、氢火焰离子化检测法、热导检测法等。由于它们在灵敏度、仪器结构、操作使用等方面各存在一些缺点,因此,在不同程度上影响了现场录井的使用。近二年来,我们采用气敏半导体元件作为检测器,与有关单位协作,经过几个阶段的试验,制成了DS-1型气敏气测仪,在气测录井中收到了较为满意的效果。气敏半导体检测器具有结构简单、使用方便,灵敏度高的特点,很适合于野外现场使用,是一种性能良好的检测器。 本文将对气敏半导体检测器的检测原理、DS-1型气敏气测仪的结构、功能及其在现场气测录井中的应用作一简单介绍。     

双色谱气测录井及其影响因素探讨

为消除钻井液对气测录井的影响，提出了一种新型的气测录井方法——双色谱气测录井。和以往的录井方法不同，它采用了入口、出口色谱仪进行气测录井。文章阐述了双色谱气测录井的原理，并对其影响因素及修正方法进行了分析，以期能有效消除钻井液背景气的影响，真实地反映地层的气体含量，提高气测录井的真实性和可靠性。     

井口色谱仪的研制与应用

页岩气勘探过程中可采用一台录井仪对双井同时进行气测录井的作业模式,从而提高效率降低成本。常规气测方法受制于现场条件,远离录井仪的井从脱气器到录井仪器房的样品气管线架设难度极大,超过百米的样品气管线会造成非常明显的管线延迟,克服该问题的可行途径是对远端井开展近井筒气测。通过对录井气测分析仪的正压防爆设计,选用催化燃烧检测器解决气测仪对氢气、氦气等辅助设备的依赖,并优化设计双色谱柱的气体流路结构,实现了可不依托于录井仪器房独立运行的近井筒气测分析仪(井口色谱仪)的设计研制。经现场对比测试,井口色谱仪的气测结果满足气测录井的需要,能够进一步拓展录井气测分析仪在钻井现场的应用范围。     

对几种色谱气测仪标定的认识

气测仪器标定的好坏直接影响气测资料的准确度。通过对SQC－701F色谱气测仪、SQC－882色谱气测仪、SLZ综合录井仪、SDL－9000综合录井仪等气测单元标定优缺点的比较,使气测录井人员能够重视气测仪的标定,在不断完善其标定方法的同时,有效提高气测录井的质量。     

井场直接测量钻井液气体含量

井场直接测量钻井液内气体含量,传统气测录井的气体采集方式是通过搅拌式脱气器进行,而该文所介绍的Gas Wizard气体检测系统则是通过可渗气膜片实现烃类气体采集。文中简介了该系统基本组成、工作原理和对不同气体状态、气体特征以及不同钻井液类型的气体检测值的校正方法;对比分析了Gas Wizard系统的优点和传统气测录井气体采集的缺点。理论分析表明,该系统的研制成功突破了传统气测录井的气体采集方式,实现了不同钻井条件下对不同钻井液系统内气体的定量检测分析,其缺点是该系统只限于全烃分析,组分分析尚有待研制与开发。     

井场直接测量钻井腋气体含量

井场直接测量钻井液内气体含量，传统气测录井的气体采集方式是通过搅拌式脱气器进行，而该所介绍的GasWizard气体检测系统则是通过可渗气膜片实现烃类气体采集，中简介了该系统基本组成，工作原理和对不同气体状态，气体特征以及不同钻井液类型的气体检测值的校正方法；对比分析了GasWizard系统的优点和传统气测录井气体采集的缺点，理论分析表明，该系统的研制成功突破了传统气测录井的气体采集方式，实现了不同钻井条件下对不同钻井液系统内气体的定量检测分析，其缺点是该系统只限于全烃分析，组分分析尚有待研制与开发。     

对几种色谱气测仪标定的认识

气测仪器标定的好坏直接影响气测资料的准确度。通过对SQC-701 F色谱气测仪、SQC-882色谱气删仪、SLZ综合录井仪、SDL-9000综合录井仪等气测单元标定优缺点的比较,使气测录井人员能够重视气测仪的标定,在不断完善其标定方法的同时,有效提高气测录井的质量。     

XX气田油基钻井液测录井影响校正研究

使用油基钻井液在给钻井施工带来便利的同时,也会对气测录井和核磁共振测井资料造成严重的影响,从而无法进行准确的储层评价,因此,必须对气测录井和核磁共振测井资料开展油基钻井液校正研究。以邻井水基钻井液条件下的气测录井资料为参考依据,采用基于泥岩段组分扩大法对油基钻井液条件下的气测录井资料进行校正,采用矩阵系数法对核磁共振测井资料进行校正。结果表明,校正方法有效消除了油基钻井液对气测录井和核磁共振测井资料的影响,提高了储层识别及定量评价的精度,为油基钻井液条件下测录井资料的精细评价奠定基础。     

自平衡式脱气器的研发与应用

常规电动脱气器在钻井液缓冲罐液面发生变化时,其安装高度需要人工进行调节,不但劳动强度大,而且若调整不及时易造成后续测量结果不准确甚至气测仪器损坏问题.为此研发了一款采用机械恒拉力装置、能随钻井液液面自动调整高度的自平衡式脱气器,其位置相对于钻井液液面始终保持恒定,极大减轻了操作人员工作强度,确保了地层烃类气体检测的连续...     

气体介质钻井条件下测井响应特征与判别方法

气体介质条件下钻井技术是一项新型欠平衡钻井技术，该技术对减小钻进过程中对地层的污染、及时发现低压、低孔低渗油气层非常有效。但是，气体介质钻井时，井内没有钻井液，使得井壁垮塌现象比较严重，井身质量较差，多项测井技术的测井响应受到严重影响，导致气体介质条件下的测井资料质量变差，给储层测井评价增加了许多不确定与不利因素。而另一方面，井筒内的气体介质虽然导致测井资料质量变差，但地层不受常规钻井液侵入污染影响，为部分测井方法凸显气、水层测井响应的差异提供了有利条件。文章以川中川南过渡带区3口井资料为例，分析了气体介质条件与常规钻井液条件下的测井响应特征与差异，且进一步探讨了气体钻井条件下测井资料气水判别方法及其适应性。     

高矿化度钻井液侵入后储集层双侧向电阻率实验校正

为消除高矿化度钻井液侵入对双侧向电阻率的影响,通过岩电实验分析影响因素,改进电极系和测量工艺,使非渗透层岩样电阻率与双侧向电阻率一致。在高温高压条件下,用半渗透隔板气驱法测量岩电参数,再用高矿化度钻井液驱替模拟钻井液侵入。以此为基础,建立岩样电阻率与测井电阻率的对应关系,形成以实验为依据的电阻率测井校正方法。在准噶尔盆地腹部多口钻井的应用表明,应用校正后的电阻率计算的含气饱和度更为合理,为测井响应研究和储集层评价提供了有效手段。     

反渗透钻井液在东海海域H6-1井的应用

东海盆地位于中国东部海域,其中大量的低孔低渗油气藏有待规模化开发,东海低孔低渗油气藏岩性致密,渗透率极低,埋藏深,储层水锁伤害严重。花港组和平湖组存在大段泥页岩和薄煤层,钻井过程中极易发生井壁失稳,给钻井安全和储层保护带来严峻挑战。反渗透钻井液技术是在低自由水钻井液基础上依据活度平衡和半透膜理论,通过引入纳微米封堵和键合水技术,使钻井液具有反渗透功能。该体系在东海高温深井H6-1井成功应用,应用井段井壁稳定,平均井径扩大率仅1.93%,起下钻顺利,电测和下套管一次到位;抑制性强,钻屑成型,钻进过程中无托压和蹩泵现象;大幅降低钻井液及滤液侵入,随钻测井电阻率与间隔3天完钻后测井电阻率数据相比基本不变;体系具有低活度、低张力特征,有效地保护了低孔低渗油气藏,储层测井表皮系数为负值。反渗透钻井液体系的成功应用满足了东海油气田安全高效开发的需要。     

非平衡钻井条件下气测录井参数校正

平衡钻井条件下，气测录井参数可以真实地反映地层含气情况，而欠平衡或过平衡钻井由于压差原因，对气测录井参数有直接影响。从非平衡钻井对气测录井参数影响角度出发，通过对钻井压差与气测录井参数关系的分析与研究，探讨了现今常用的气测录井全烃及烃组分的校正方法，如压差回归校正法，井间对比法和逐层对比校正法；分别阐述了检测参数与各种参数校正方法的校正参数之间的关系、校正公式和校正过程。上述分析结果为非平衡钻井条件下，气测录井参数的标准化校正提供了理论依据，对实际应用具有普遍的指导意义。     

钻井液中有机添加剂对录井的影响及方法探讨

文章阐述了钻井液混油和加入添加剂后对地质录井、气测录井及地化录井的影响 ,以及加入添加剂后的实验结果和分析。重点阐述了加入添加剂后的地质录井、气测录井、地化录井法 ,同时简述了利用OFA定量荧光仪自动差谱功能来区分岩屑油气的真假。     

气测录井影响因素及校正

以自动连续检测钻井液中所含气体的成分和含量为目的的气测录井是早期发现油气层的重要手段之一。通过在录井过程中对气测录井检测分析手段以及钻井过程中一些尚不可控因素的分析,阐述了影响气测录井发现和评价油气层准确性的两大类主要因素,它们分别为地质因素和非地质因素。针对非地质因素中的钻井工程参数和井筒压差的影响,依次探讨了全烃地面含气量校正指数方法和井筒压差影响的校正方法。数据对比表明,校正后的气测参数值更能反映地层的油气显示,参数变化曲线更明显,有利于提高气测录井资料的应用价值。     

管路延时对气测数据的影响及回归处理方法

在现场录井数据采集过程中,由于综合录井仪的脱气器安装在井口钻井液槽上,经脱气器分离出的气体进入仪器进行分析检测前,因通过气体管线而导致管路延时,这对录井气体检测影响很大.在分析钻井过程中停泵、开泵对气体检测影响的基础上,对管路延时气测资料采用回归处理方法,建立了连续的深度剖面气测全烃曲线并在资料处理解释中应用,消除了管路延时对气体检测的影响,对油气显示的识别及储集层评价具有一定的意义.     

对气测录井全烃检测值的进一步认识

在石油勘探录井行业中还有相当一部分人认为，在气测录井过程中钻遇油气层时，全烃体积分数的变化代表了钻井液中烃类气体的总含量，也就是认为，组分分析的C1、C2、C3、iC4、nC4等含量之和应近似等于全烃的检测值。但在现场录井过程中发现，当钻遇好的油气层时全烃检测值有时会超过100％，这与人们习惯理解的全烃不能超过100％的体积分数概念有着本质上的背离。针对全烃检测值存在超过100％的客观情况，从气测录井工作的理论基础展开分析和实验。结果表明全烃近似等于钻井液组分分析的C1、C2、C3、iC4、nC4等含量之和或者说全烃是体积分数的概念是不准确的。全烃用于发现油气显示，组分则用于已发现油气显示的组成成分的半定量分析，因此对全烃的进一步探讨有助于消除气测录井全烃含义的某些混淆。     

天然气水合物储层测井评价及其影响因素

天然气水合物储层准确识别和精细定量评价是自然界水合物开发利用和环境影响研究的基础,而地球物理测井则是除地震和钻探取心外最有效的原位识别和评价方法。电阻率和声波测井是最早应用于水合物储层识别的井内地球物理方法,由于具有较高的准确性和可靠性,二者仍是目前水合物测井的主要方式,并不断衍生出新的技术,如环电阻率、方向电阻率、多极声波测井等;同时,其他如井内成像、密度、电磁波、核磁共振等测井方法也被综合用于识别水合物储层。经过最近20年的发展,水合物系统测井方法已从单一的测井识别发展到运用各种先进的随钻和电缆测井评价复杂地质条件下水合物储层物性的阶段,初步建立了一套基于常规油气系统的水合物系统测井评价理论体系。该套体系对均质孔隙填充型砂质水合物储层具有较好的适用性,但对于非均质性泥质储层(如裂隙、薄层、互层、富泥质)及胶结或骨架支撑形式的水合物储层应用会产生较大的误差。此外,钻井过程中井眼冲蚀和钻井液侵入等外部因素也会影响水合物测井识别和评价结果。通过了解不同测井方法及其最新的研究进展,认为未来水合物测井技术的发展应侧重提高水合物地层识别和评价的准确性,开发复杂条件下水合物储层岩石物理模型,并综合利用地震、测井、岩心分析等方法修正所建立的岩石物理模型和校正实际的测井结果。