钻井监督复习题(地质)

1、绪论和第一章名词解释1. 钻井地质录井：在钻井过程中应用专门的设备和一定的方法取全取准，能够反映地下地质情况的说明资料和数据的工作。2. 地质设计：是油气勘探开发部署意图的具体体现，是单井各项地质工作的依据，是编制钻井工程设计和测算钻井费用的基础。3. 井位设计：地质研究部门在综合研究的基础上为实施不同钻探目的而提出的单井井位部署建议。4. 地层剖面设计：设计出本井将钻遇的层位及分层数据，断层数据，编制出过邻井和设计井的地层对比。5. 生产井：在已探明储量的区域油气田，为完成产能建设任务和生产油气所钻的井6. 油气层预测：根据邻井录井剖面油气显示，预测和区域等相应资料预测有利的储盖组合和测含油

2、气层位选择1. 下列不属于探井的是（ C ）A预探井 B. 评价井 C.驻气井 D.地质井2.下列选项是钻井地质设计工作的准备（ A ）A.标定井位 B.单向井设计 C.地质剖面设计 D.编写设计井区域地质简介3. 属于开发井地质设计内容的是（ D ） A区域地质简介 B.地震资料预测 C.设计井地层岩性简述 D.预测地层剖面及油气水层位置4.探井地质设计的主要内容包括（ C ）项 A 9 B 10 C 11 D 12 5.取得设计任务书（A ）输入计算机完成地质设计 A.收集资料 B.井位设计 C 钻井地质设计 D.综合研究 6.地质录井的方法有（ A ）种A.9 B.10 C.11 D.1

3、27.下列不属于地质录井内容（ D ）A.钻井地质设计剖面的编制 B.各项录井资料收集C.中途测试 D.岩性鉴别8.下列不属于开发井的是（ B ）A.生产井 B.水文井 C.观察井 D.检查井9.地质设计过程：资料输入综合研究（ B ）井位审批井位确定井位开发A井位输入 B井位输出 C资料输出 D井位研究10.下列哪个不属于设计钻井液类型，性能及提出油气层保护要求（ C ）A设计钻井液类型 B设计钻井液性能 C钻头保护措施 D油层保护措施11.探井地质设计书基本数据不包括（ D ）A井号 B井别 C井位 D区号及排号12.下列哪个不属于地质录井方法（ C ）A钻时录井 B岩心录井 C曲线录井

4、D荧光录井填空题1. 地质设计过程包括（井位设计过程）和（钻井地质设计过程）2. 井的种类包括（探井）和（开发井）3. 在钻井过程中应用专门的设备和一定的方法（取全）（取准）能够反应地下地质情况的说明资料和数据的工作叫地质录井4. 钻井地质设计工作的程序是（取得设计任务书）（收集资料）（输入电脑）（完成地质设计）5. 开发井的命名原则（油藏第一个汉字）+（开发区的区号）+（井排）+（井号）6. 探井地质设计前的准备工作包括（标定井位）（收集资料）7. 钻井地质设计最核心的内容是（地层预测技术）8. 钻井地质设计最重要的技术是（地质资料录取项目设计要求技术）9. 地层预测技术包括（地层分层）（地

5、层岩性剖面预测）（油气层预测）10. 井位设计过程由（专家论证）钻井地质设计由（研究部门制定）11. 根据油田勘探开发的总体要求和具体情况，地质部门在综合研究基础上为实施不同钻探目的首先提出（单井井位）部署建议即进行井位设计12. 探井分为（参数井）（预探井）（评价井）（地质井）（水文井）13. 预探井命名方法（二级构造带名称）+（两）位阿拉伯数字14. 评价井的命名方法（油气藏第一个汉字）+（三）位阿拉伯数字判断题1钻井地质设计过程可分井位设计过程和钻井地质设计两大过程。 （ v ）2我国名油目前对单井井别划分可划分为探井和开发井两大类共10（11）个类别。 （ x ）3设计钻井液类型目前主

6、要有：水基钻井液，油基钻井液（气体为基本介质三类）两大类。 （ x ） 4地层预测技术包括地层分层预测，地层岩性剖面预测，油气层预测。 （ v ） 5钻井地质的概念是在钻井过程中应用专门设备和一定方法，取全取准能反映地上（地下）地质特征的资料和数据的工作 （ X ）6我国各油气田目前对单井井别划分为探井和开发井两大类共8（11）个类别。 （ x ）7区域资料包括生油条件.储层条件.运移条件.圈闭条件（盖层条件）保存。 （ x ） 8开发井类有生产井.注水井.住汽井.观察井.资料井.检查井。 （ v ）9预探井井号应采用3（12）位阿拉伯数字。 （ x ）10生产井包括直井.斜井.水平井.套管开

7、窗侧钻井等。 （ v ）11观察井：通过改变油气井工作制度等方法来观察油气生产能力的井。 （ v ）12海上钻井井号目前有两种编排方法。 （ v ）13开发井按井排命名，一般采用油气藏名称一开发区一井排一井点方案命名。 （ v ）简答题1. 影响地质设计因素答：地区资料的多少和可靠成度。设计人员的业务素质.能力.认真态度。设计方法的技术含量2. 地质设计关键技术答：地层预测：设计井将钻遇的层位及分层数据，断层数据，地层接触关系，编制设计井的地层对比图岩性剖面预测：设计出井的综合柱状图油气层预测：预测油气层的层位，油气显示，测试和区域等相应资料，预测有利的生储盖组合和含油位置3. 探井地质设计书

8、内容答：区域资料：地层分布，地层构造，发育情况邻井和邻区实钻资料，邻井地层分层，钻探成果井位部署研究报告钻井和区域地震测线各种相关图件其他资料4. 地质设计的过程答：开始地层构造资料，综合研究井位设计钻探任务表，定井位数据表，油藏地质任务书钻井地质设计设计准备，地质设计结束5地质录井方法答：共9种:钻时录井，岩屑录井，岩心录井，井壁取心录井，钻井液录井，气测录井，荧光录井，地化录井，综合录井6. 钻井地质设计工作答：取得任务设计书收集资料输入计算完成地质钻井设计第二章名词解释：地质预告：在钻井过程中，地质人员根据设计书对未钻地层提前预告地层剖面，对油气藏层位作预先提示性工作。填空：1. 录井准

9、备包括录井队准备，技术准备，仪器准备，材料准备。2. 录井队准备，录井队必须具备探井录井资料，对录井人员的学历，录井资历等都有明确的要求。3. 探井录井队人员数量还必须满足正常录井工作，一般来说录井队每队需至少具备4名地质采集工，2名地质工程师，正副队长各1名。4. 录井设备的安装要求中指出，录井房要离井口3050m。5. 气管线高度不得低于1.5m。6. 地质预告方法中要求边钻井边与邻井地层对比。7. 在地质预告前作3个图件分别是过井剖面图，井区构造图和地质预告图。8. 地质预告作用是对录井资料进行及时纠正。9. 地质交底是地质监督和地质工程师在开钻前所必须完成的一项重要工作。判断：1. 录

10、井队员必须经过SHE培训和资质证书（X） HSE2. 在钻井过程中地质人员需要根据钻井设计书对地层提前预告地层剖面（V）3. 本井预测情况，包括 地层构造，油气.水显示可能出现的复杂情况等（V）4. 录井设备安装要求，架空槽坡度3º5º，振动筛下放至取样盆。（V）5. 录井设备安装要求，电线和各种信号线分开架设。（V）选择;1.一般要求正式录井前 A 进行试录井。 A50100m B100150m C150200m D200250m 2.地质预告内容不包括（ C ） A地层岩性剖面 B预测油气水层位置 C收集资料 D故障显示3.录井小队人员的配备一般有（ C ）个技术人员

11、A1 B2 C3 D44.录井房距井口（ D ）米 A510 B1020 C2030 D30505.在地质预告前不用做好（ C ） A过井剖面图 B地质预告图 C地质剖面图 D井区构造图6.录井设井时，电缆线高度不低于（ B ） A0.5m B1.8m C1.5m D2.3m7.录井设井时架空槽坡度为（ B ） A 1º2º B3º5º C6º8º D2º3º8.录井设井时应具备晾晒（ A ）包以上的砂样 A30 B40 C50 D60 第三章名词解释1. 岩屑：地下的岩石被钻头钻碎，随钻井液被带到地面上，这些岩石

12、碎块叫岩屑2. 钻井液：俗称泥浆，一般由粘土，化学处理剂与水按一定比例组成的溶胶悬浮混合体3. 岩屑录井：地质人员按照一定的取样间距和迟到时间，将岩屑连续收集起来，进行观察，分析，并综合运用各种录井资料进行岩屑归位，以恢复地下原始地层剖面的过程称为岩屑录井选择1. 岩心录井草图的比例尺（B）A 1：500 B 1：100 C 1:50 D 1:250 2. 下列哪项不是记录钻时的方法（D）A深度面板法 B米尺划线法 C固定标尺法 D综合钻杆记录法3. 对碳酸岩地层，每（C）米记录一个钻时值A.0.5 B 1 C 0.2 D 0.64. 下了哪项不是岩心描述内容（C）A构造 B胶结类型 C. P

13、H值 D 裂缝5. 地下的岩石被钻头钻碎后，随钻井液被带到地面上，这些岩石碎块俗称（C）A岩屑 B岩样 C 砂样 D砂屑6. 当钻井钻遇灰黑色泥岩时钻井液颜色为（B）A 黑色 B 灰色 C 紫色 D褐色D7. 钻井液俗称（A）A 泥浆 B 粘土 C化学处理剂 D溶胶悬浮混合体8. 下列哪项不属于钻井方法（D）A钻时录井 B钻井液录井 C岩屑录井 D定量测井 9. 当钻遇油层时钻井液性能变化（B）A密度下降，粘度下降 B密度下降，年度上升 C切力下降，粘度下降 D切力上升，密度上升10. 下了哪项不属于影响钻井液性能的地质因素（D）A高压油.气.水侵 B盐侵 C钙侵 D裂缝 11. 不属于气测实

14、验的方法有（D）A排气比重法 B稀释气体法 C 脱气点燃法 D泥浆抽样法12. 捞砂时间计算公式正确的是（D）A捞砂时间=钻达时间+迟到时间停泵时间B捞砂时间=钻达时间迟到时间停泵时间C捞砂时间=钻达时间迟到时间+停泵时间D捞砂时间=钻达时间+迟到时间+停泵时间填空1. 岩屑描述中所做实验：（荧光实验）滴水试验（盐酸反应）（燃烧实验）沉降实验2. 岩屑定名方法：（颜色）+（含油级别）+含有物+岩性定名3. 岩屑装样每包(500g)4. 捞砂间距的确定1500m以下（500m）校对，1500m2500m（200m）校对，2500m以上（100m）校对5. 钻井影响钻井液性能的地质因素，高压油气水

15、层，（盐侵），钙侵，砂侵，粘土层，（漏失层）地温6. 在井下钻井液遇到盐水层时的密度（先增大后减下）8. 泥浆中大于（0.05mm）的砂粒所占泥浆的百分数叫含砂量9. 岩心录井就是在钻井过程中，取用专门的取心工具取出的（地下岩石）称为岩心10. . （岩心）是研究岩性，物性和含油气体的第一手资料12. . 岩心录井的要求（取心层位准确）取心深度准确，岩心长度顺序准确，观察描述准确15. 单位时间的进尺称为（钻速）16. 井深=钻具总长+（到底方入）17. 井深为整米数时的方入为（整米方入）18. 钻时曲线图的比例尺为（1:500）判断1 通过把记录的钻时数据按井深绘制成曲线作为研究的一项资料称

16、为钻时录井 （ v ）2 一般在新探井区从井口到井底平均每米记录一个钻时值在目的层加密到每0.8(0 .5)米记录一次在碳酸岩井段一般0.2或0.25记录一次。 （ x ）3 钻时计算 钻时=钻到时间+（）开始钻进时间。 （ x ） 4 钻井液对钻时影响极大，钻井液性能变化钻时变有反应。 （ v ） 5 岩心录井则是地质人员按一定标准对岩心进行编录.观察.试验和描述的工作叫岩心录井 （ v ）6 现场取心工作要求达到四准.取心层位准.取心深度准.岩心长度顺序准.观察描述准。（v）7 岩心收获率=实取岩心的长度/本次取心的进尺 x 100% （ v ）8 岩心命名原则=颜色+突出特征+（含油情况

17、胶结物成分.粒级.化石等）+岩石本名。（v）9 一般情况下一米一捞对于目标（油层.标志层.特殊层）半米一捞.对于石灰岩井段0.1米一捞（0.2米一捞）。 （ x ）10 岩屑捞取捞样时.捞砂数量1千克.剩余的清理干净。 （ v ）11 真岩屑一般颜色新鲜，个体大(小)，具棱角若为厚层则百分比将不断增加。 （ x ）12 岩屑百分比的确定为面积百分比.重量百分比.体积百分比和密度（估计）百分比。（x）13 钻井液有清洁井底.冷却和润滑钻头等作用。 （ v ）14 当钻遇淡水时,水侵结果，钻井液密度，粘度及切力均降低，失水量减小（增加）。（ x ）15 当钻液遇油层时，粘度切力均增加。 （ v ）

18、16 一般情况下钻进失层时，要求钻井液具有高粘度，高切力.高失水（低失水）以阻止钻井液流入地层。 （X）简答1. 岩屑录井草图的应用答：掌握井下地层岩性特征，建立井区岩性剖面图及时了解本井的正钻层位，岩性特征，岩性组合，以便及时校正地层预告，推断油气水层可能出现的深度,岩屑录井草图是测井解释的重要地质依据,为钻井工程事故处理提供依据,岩屑录井草图时绘制完井综合录井图的基础2. 钻井液的功能和作用答：清洗井底岩屑；冷却和润滑钻头和钻杆；造壁作用；控制地层压力；悬浮岩屑和其他加重材料；传递水力功率；携带地层资料3. 真假岩屑区别答：假岩屑：形状大圆；棱角模糊不是特别尖锐；颜色不新鲜。真岩屑：颜色新

19、鲜；个体小；有棱角4. 岩屑描述分层的定名原则答：1）岩屑中一种新的成分出现标志着一个新层次的开始，要定名 2）岩屑百分比的增加标志着该层的持续，当百分比开始降低时在含量变化的转折点时则该层地界面要定名 3)大套单一的岩性中粒度，颜色有变化要分层 4)对于厚度在0.5m或不到0.5m的标准层，标志层，特殊岩性均分层定名 5）在同一包岩屑中出现两种新成分一种比另一种多分层定名时，选定多的一种定名，少的一层当夹层处理。若成分相当可定互层 6）划分地层时要以气测，泥浆及槽面显示均可作为分层定名的参考资料5. 记录钻时的原则和方法？原则：对新探区全井钻井口开始每米记录一个钻时。无地层时，每0.5米记录

20、一个钻时。碳酸岩地层每0.2米记录一个钻时。 方法：深度面板法，米尺划线法，固定标尺法，综合录井仪记录。6. .钻时曲线应用。工程方面：了解起下钻时间进行放置分析。 观察不同类型钻头对岩石破碎效果，选择钻头。 （3）通过钻时曲线观察分析钻井中跳钻、卡钻，提前找出措施。 （4）据钻时变化及时找出油气水层 ，观察油气显示。地质方面：定性判断岩性解释地层剖面。 利用钻时录井判断地层缝洞的发育情况。7.岩心描述的分层原则。 凡是长度大于1cm，颜色，岩性，含油气，产状，结构，构造，含有物变化者均需分层。不足10cm按条带处理。油气层，化石层，具有特殊意义的标志层，不论厚度大小均需分层。8什么是钻井液？

21、钻井液录井？ 钻井液 俗称泥浆一般由粘土、化学处理剂与水按一定比例组成的溶胶悬浮混合体. 钻井液录井 由于钻井液在钻遇油、气、水层和特殊岩性地层时，其性能将发生各种不同的变化。根据钻井液性能的变化按井的相应深度绘制成曲线,研究地层及油、气、水层情况的方法称为钻井液录井。9.钻井液的组成及类型有哪些？ 钻井液成分比较复杂，不同类型的钻井液其成分组成不同，一般有以下组分：液相，可以是水或油；活性固相，包括加人的膨润土、地层进人的造浆粘土和有机膨润土（油基钻井液使用）；惰性固相，岩屑和加重材料；各种钻井液添加剂。 钻井液的种类越来越多，其分类各异，主要有水基钻井液、油基钻井液和清水。水基钻井液一般是

22、用枯土、水、适量药品搅拌而成，是钻井中使用最广泛的一种钻井液。油基钻井液以柴油（约占 90 % ）为分散剂，加人乳化剂、粘土等配成，这种钻井液失水量小，成本高，配制条件严格，一般很少使用，主要用于取心分析原始含油饱和度。清水钻进适用于井浅、地层较硬、无严重垮塌、无阻卡、无漏失及先期完成井。 水基钻井液；油基钻井液体系为油基型；空气、雾、泡沫和气体体系是以气体为基本介质。10、钻井液的功能 在钻井过程中，钻井液具有以下功能。 1 清洗井底岩屑 钻头在井底破碎的岩屑必须及时清除出去，以利于提高钻速和较少钻井事故。能否及时地清除岩屑，与钻井液的密度、粘度、切力和流型有关。 2 冷却和润滑钻头和钻柱

23、钻头和钻柱在钻井过程中与地层摩擦会产生大量的热量，如不及时散失，钻头和钻柱温度会急剧升高；钻井液中添加的各类添加剂使钻井液具有好的润滑性，从而有利于减小扭矩、延长钻头寿命、降低泵压、提高钻速。 3 造壁作用 钻井液可以在井壁上形成一层比地层渗透率低得多的泥饼，可以起到巩固井壁、防止坍塌和阻止钻井液滤液进人地层的作用。 4 控制地层压力 合适的钻井液密度，可以平衡地层压力，防止井喷与井漏。 5 悬浮岩屑和其他加重材料 循环良好的钻井液在循环停止时都具有切力，及具有悬浮岩屑和其他加重材料的能力否则这些物质沉人井底，会造成反复研磨和沉砂卡钻等事故。 6 传递水力功率 通过钻井液可以将有用的水功率从地

24、面传递到钻头及井底动力钻具，其类型、排量、流动特性和固相含量是影响水力功率传递的重要因素。 7 携带地层资料 钻井液携带出的地层岩屑、油气水是录井的基础资料。另外，从钻井液性能的变化和滤液分析可以知道是否钻遇了盐岩层、盐膏层和盐水层。11、钻井液的性能参数 1 钻井液相对密度。总之调节钻井液密度，应做到对一般地层不塌不漏，对油、气层“压而不死，活而不喷”。 2 钻井液粘度 钻井液粘度是指钻井液流动时的粘滞程度。一般用漏斗粘度计测定其大小，常用时间“ s ”来表示。对于易造浆的地层钻井液粘度可以适当小一些；而易于垮塌及裂缝发育的地层，粘度则可以适当提高，但不宜过高，否则易造成泥包钻头或卡钻，钻井

25、液脱气困难，砂子不易下沉，影响钻速。 3 钻井液切力 使钻井液自静止开始流动时作用在单位面积上的力，即钻井液静止后悬浮岩屑的能力称为钻井液切力，其单位为“ mg/cm2。切力用浮筒式切力仪测定。钻井液静止一分钟后测得的切力称初切力，静止十分钟后测得的切力称终切力。钻井要求初切力越低越好，终切力适当。切力过大，泥浆泵起动困难，钻头易泥包，钻井液易气浸。而终切力过低，钻井液静止时岩屑在井内下沉，易发生卡钻等事故， 4 钻井液失水量和泥饼 当钻井液柱压力大于地层压力时，钻井液在压差的作用下，部分钻井液中的水将渗人地层中，这种现象称为钻井液的失水性。失水的多少称做钻井液失水量。 钻井液失水的同时，粘土

26、颗粒在井壁岩层表面逐渐聚结而形成泥饼。泥饼厚度以 mm 表示。测定泥饼厚度是在测定失水量后，取出失水仪内的筛板，在筛板上直接量取。钻井液失水量小，泥饼薄而致密，有利于巩固井壁和保护油层。若失水量太大，泥饼厚，易造成缩径现象，起下钻会遇阻遇卡，并且降低了井眼周围油层的渗透性，对油层造成损害，降低原油生产能力。 5 钻井液含砂量 钻井液含砂量是指钻井液中直径大于 0 . 05mm 的砂粒所占钻井液体积的百分数。一般采用沉砂法测定含砂量。钻井液含砂量高易磨损钻头，损坏泥浆泵的缸套和活塞，易造成沉砂卡钻，增大钻井液密度，影响泥饼质量，对固井质量也有影响。所以做好钻井液净化工作是十分重要的。 6 钻井液

27、酸碱值（ pH 值） 钻井液的 pH 值表示钻井液的酸碱性。钻井液性能的变化与 pH 值有密切的关系。例如 pH 值偏低，将使钻井液水化性和分散性变差，切力、失水上升； PH 值偏高，会使粘土分散度提高，引起钻井液粘度上升； pH 值过高时，会使泥岩膨胀分散，造成掉块或井壁垮塌，且腐蚀钻具及设备。所以对钻井液的 pH 值应要求适当。 7 钻井液含盐量 钻井液的含盐量是指钻井液中含氯化物的数量。通常以测定氯离子（ Cl-，简称氯根）的含量代表含盐量，单位为 mg /L 。它是了解岩层及地层水性质的一个重要数据，在石油勘探及综合利用找矿等方面都有重要的意义。12、钻井中影响钻井液性能的地质因素 1

28、 高压油、气、水层 当钻穿高压油气层时，油气侵人钻井液，造成钻井液密度降低、粘度升高。当钻遇淡水层时，钻井液密度、粘度和切力均降低，失水量增大。钻遇盐水层时，钻井液粘度增高后又降低，密度下降，切力和含盐量增加。水侵会使钻井液量增加。 2 盐侵 当钻遇可溶性盐类，如岩盐（ Nacl ）、芒硝（ Na2SO4 ）或石膏（ CaSO4）时，会增加钻井液中的含盐量，使钻井液性能发生变化。由于岩盐和芒硝这些含钠盐类的溶解度大，使钻井液中 Na 浓度增加，使其粘度和失水量增大。当盐侵严重时，还会影响粘土颗粒的水化和分散程度，而使粘土颗粒凝结，粘度降低，失水量显著上升。 3 钙侵 钻遇石膏层或钻水泥塞而带人

29、了氢氧化钙时，均发生钙侵，使钻井液粘度和切力急剧增加，有时甚至使钻井液呈豆腐块状，失水量随之上升，当氢氧化钙侵人时还将使钻井液的 pH 值增大。 4 砂侵 砂侵主要由于粘土中原来含有的砂子及钻进过程中岩屑的砂子未清除所致。含砂量高，则影响钻井液密度、粘度和切力增大。 5 粘土层 钻遇粘土层或页岩层时，因地层造浆使钻井液密度、粘度增高。 6 漏失层 钻井液漏失在钻井中是经常遇到的，轻微的漏失，类似于高度的失水现象。在一般情况下，钻进漏失层时要求钻井液具有高粘度、高切力，以阻止钻井液流人地层。但在漏失严重时，应根据发生漏失的地质条件，立即采取行之有效的堵漏措施。 7.地温地层温度通常随深度增加而升

30、高，平均每100m 增加 3 左右。高温可使粘土颗粒进一步分散，同时引起某些处理剂分解，使钻井液性能发生复杂变化。13、钻井液录井的方法 1.观察钻井液颜色的变化钻进中钻井液颜色发生变化有时可以大致反映地层情况，如钻遇紫红色泥岩钻井液呈红色；钻遇灰黑色泥（页）岩时，钻井液变为灰色。2.钻井液性能变化一般每钻进5m（进入油气层时加密至 lm 或连续取样），按迟到时间于出口处取12L 钻井液进行性能测定。测定内容主要是密度、粘度、含砂量及氯离子含量。并做详细记录。把测定的钻井液性能数据绘制成录井曲线 3.钻井液中油、气、水显示观察 （1）油侵情况油侵时，钻井液出口处有外涌现象，槽内液面升高，常见到

31、油膜、油花、油流。取相应井段的钻井液作荧光分析试验 还可以用钻井液作稀释法试验，其方法是取半杯钻井液，加清水至一杯，搅拌后静置一段时间，观察液面是否有油花或作荧光灯观察是否有油显示。（2）气侵情况 气侵时钻井液中可见气泡、粘度上升、密度下降。发现气侵应进一步验证钻井液中所含气是否是天然气，把真假显示区分开。油层气气泡破裂有油花。呈条带或串珠状流动，其芳香味。气层一般具有硫化氢气味或无味，呈鱼卵状，均匀分布。如空气混入钻井液中或处理剂产生的气泡一般均较大、无味、不连续地集中出现，气测无异常。发现钻井液气侵，还可取气样点燃试验，油层气火焰呈黄色、气层气火焰呈蓝色。 气侵实验1.排气比重法:取含气泥

32、浆称出比重后,充分搅拌排除气体,再测泥浆比重,若比重增加说明泥浆中含气.2.稀释体积法:取含气泥浆,量出体积,加入一定体积的清水搅拌后再量泥浆体积,体积减少说明泥浆中含气3.脱气点燃法 向广口瓶中装入3/5的泥浆,加入1/5的清水,用装有玻璃管的橡皮塞塞紧摇晃,在导管口点燃观察火焰颜色高度,燃烧时间,及取样井深.14、钻井液资料的录取 般来说，无论任何类别的井，在钻进或循环过程中都必须进行钻井液录井。钻井液录井的主要内容有以下几项。 1 钻井液性能资料包括钻井液类型、测点井深、相对密度、粘度、滤失量、滤饼、切力、 pH 值、含砂量、氯离子含量以及钻井液电阻率等。 2 钻井液荧光分析沥青含量资料

33、包括取样井深及荧光分析钻井液中的沥青质量等。 3 钻井液处理资料包括收集处理剂名称、浓度、数量及处理时的井深、时间和处理前后性能变化情况。 4 钻井液显示基础资料 正常钻进中收集显示出现的时间、井深、层位；显示类型包括气测异常、钻井液油气侵、淡水侵、井涌、井喷、井漏等及其延续时间、高峰时间及消失时间等。下钻时应注意收集钻达井深、钻头位置、开泵时间、出现显示时间、延续时间、高峰时间、显示类型、消失时间及钻井液返出时间等。5 观察实验资料 1 ）钻井液的出口情况观察 2 ）钻井液的槽面观察 3 ）钻井液的池面观察 4 ）井涌、井喷、井漏资料的收集 5 ）氯离子滴定 （l ）测定原理：（ 2 ）操作

34、步骤： 一般情况下油、气、水显示资料收集钻遇油、气、水层时需要观察记录的主要内容： 记录显示的起止时间。 记录出现显示的钻头深度。 记录钻井液液面油花、气泡的大小（直径），分布情况（如条带、片状、星点状），占槽面百分比。 连续测定钻井液密度、粘度等及水侵性质，定时取样作氯离子测定。 记录钻井液池面和槽面上升高度。 记录显示高峰时间。 （1）井喷资料收集 记录井喷时间、井深、层位、钻头位置。 记录指重表悬重变化情况，泵压变化情况。观察记录放喷管压力及变化情况。 观察记录喷出物性质、喷出数量、喷出方式、喷出高度（或射程）。 记录井喷前后钻井液性能。 记录压井时间、加重剂及用量，加重过程中钻井液性能

35、变化情况。 取样做气、水试验。（2）井漏资料收集 钻进过程中如果钻井液液柱压力大于地层压力（或经加重后大于地层压力），钻井液漏入地层叫井漏。井漏多发生在裂缝性发育的地层，或溶洞发育的地层，或不整合面、断层破碎带，或疏松的砂砾岩地层。 井漏时应收集好下列资料：井漏起止时间、井深、层位、钻头位置。 漏失钻井液量，包括单位时间漏失钻井液量及漏失总量。 漏失前后及漏失过程中钻井液性能及其变化。 是否有返出物。返出物量及返出特点，返出物中是否是油、气显示，如有应详细记录，必要时收集样品送化验室化验。堵漏时间、物质及用量，堵漏前后井内液柱变化情况，堵漏时钻井液返出情况。堵漏前后钻井情况，以及泵压及排量变化

36、。 气测录井: 是应用专门仪器直接测定钻井液中可燃气体总含量和各组分含量，从而发现油、气显示，判断油气性质的一种录井方法。气测录井优点是在钻井过程中进行的，无需停钻就能及时发现油、气显示，是钻探过程中发现油气层、判断油气性质、估计油气产能的有效方法。过去，气测录井是由气测仪完成的，目前，其作为综合录井仪的主要功能之一，广泛应用于油气田的勘探、开发之中。一、石油与天然气的成分及性质1 成分 石油是一种以烃类为主的混合物，由 C 、 H 和少量的 O 、 S 、 N 等元素组成， 天然气一般指岩石圈中一切天然生成的气体。主要成分是甲烷（ CH4 ）、其次是乙烷（ C2H6 ) ，丙烷（ C3H6

37、）、丁烷（ C4H10 ）、戊烷（ C5H12 ）、氮气（ N2 ）、二氧化碳（ C02 ）、一氧化碳（ CO ）、氢气（ H2 ）、硫化氢（ H2S ）等烃类、非烃类气体。 在气测井工作中，有时将所分析的烃气分为轻烃和重烃两类。轻烃是指甲烷，重烃是指乙烷、丙烷、丁烷及更大分子的烃类蒸气。轻烃与重烃之和称为全油、气田中的天然气基本特点是： 1 ）油田气除含相当量的甲烷外，重烃含量较高，为 25 一 55 % ; 2 ）气田气主要成分为甲烷，重烃含量少，为 1 一 3 。根据以上分析不难看出，天然气的组分是区别油、气层的一个重要标志，即气测井区分油气层的理论依据。 石油与天然气主要有以下特性：

38、1 ）石油的特性： A 可燃，发热量高； B 密度一般在 0 . 75 0 . 98 之间（也有密度大于 1 的原油） ； C 具有一定的粘度，且随温度升高而降低； D 易溶于有机溶剂（三氯甲烷、环乙烷） ； E 具有荧光性-无论是其本身还是在大多数有机溶剂中，受紫外线照射可发出荧光，一般来说轻质油发浅蓝色荧光，重质油多发绿色或黄色荧光，沥青质较多的石油发褐色荧光。2 ）天然气的特性： A 可燃性：烷类气体与充足的空气（氧气）混合，当达到一定温度时，在铂丝的催化作用下可完全燃烧，生成二氧化碳和水，并放出大量的热。根据这一性质，就可以对泥浆中可燃气体的含量进行测定。 B 导热性：气体的导热性是指

39、气体传播热量的能力，一般用导热系数或导热率来表示。导热系数是指单位距离上温度变化 1 时，在单位时间内垂直通过单位截面的热量。不同成分的气体，其导热系数不同。 C 吸附性：由于固体表面分子和气体表面分子存在着引力，当气体分子与固体表面发生碰撞时，气体分子会暂时停留在固体表面上，这种现象称做吸附性。这里所说的固体表面，也包括固体内部孔隙的表面。天然气具有被某种物质吸附的特性，吸附量除与温度和压力有关外，主要与吸附能力以及气体本身分子量有关，分子量越大，越易被吸附。这种吸附性是气相色谱分离技术的理论基础。 D .溶解性：天然气易溶于石油，微溶于水，其溶解能力一般用溶解度来表示，即在一定的温度和压力

40、下，单位体积溶剂所能饱和溶解某气体的体积，叫做气体的溶解度。石油、天然气进入钻井液的形式与分布状态 1 破碎岩石气：在钻进的过程中，钻头机械破碎岩石而释放到钻井液中的气体称破碎岩石气。 2 压差气：当地层孔隙压力大于井筒钻井液压力时，地层的流体将按达西定律向井筒钻井液运移，由此产生的气称压差气。 3 扩散气：地层气可以依扩散方式进入井筒钻井液中，只要地层流体的浓度高于钻井液该成分的浓度，按菲克第一定律，地层流体该成分将向钻井液流动。以这种方式进入井筒钻井液的气体称为扩散气。 4 再循环气：循环钻井液运载的天然气不可能在出口脱气器及泥浆池中全部释放出来，一则是因为脱气器只有 30 一 70 脱气

41、效率，另一则是循环钻井液只有一部分流经脱气器， 三、色谱气测工作流程1. 气测录井一般分为色谱气测和非色谱气测两种方法。非色谱气测是利用各种气态烃的燃烧温度不同，将甲烷与其他重烃分开，这种方法只能得到甲烷及重烃或全烃的含量，分析数据少，区分油、气、水层时有一定的困难。色谱气测是利用色谱法将天然气中各种组分分开，所得到的分析数据多而准确，并且速度快，故目前主要应用的是色谱气测的方法。 2.色谱气测仪工作流程 前面已经提到，气测录井中使用的是气相色谱方法。这种方法是利用某种吸附剂对混合气体的不同组分具有不同的吸附能力使天然气的各种组分得到微小的分离。而这种分离，又在气体流动过程中反复多次进行，使得

42、原来微小的分离产生很大的差别，最终使天然气中各组分完全分离开。常用的色谱气测仪主要包括分离气样源、色谱柱、检测器和记录器四个部分， 3.、色谱气测仪基本原理色谱仪是利用色谱原理制成的分析仪器，它是一个连续进行、自动记录的体系。样品气由进样口进入后被载气带进色谱柱进行分离，分离后各组分分别进入鉴定器，产生的信号在记录器上自动记录下来。下面用甲烷（C1）和乙烷（C2）二元混合气的吸附分离过程为例说明吸附色谱原理。图3-4 样品在色谱柱中的分离情况示意图随着载气H2陆续流出色谱柱，C1最先流出进入鉴定器，并被记录器首先记录下它的含量（如图 34d ) ，随后C2进入鉴定器，记录器又记录下C2的含量（

43、如图 34e）。这就是色谱仪分离样品气的过程和原理。现代色谱仪可以测量三个量，即全烃；烃气各组分（包括甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷等）的相对含量；非烃类气体（氢和二氧化碳）的相对含量。气样分别送入三个测量道进行测量 4.气体检测使用的鉴定器 ( l ）热导池鉴定器：( 2 ）氢焰电离鉴定器： ( 3 ）燃烧式鉴定器：四、色谱气测录井资料的应用 在现场录井中，气测录井记录沿井深剖面绘制的全烃曲线、色谱分析（包括甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、氢气、二氧化碳）曲线，以及定点测量的钻井液含气饱和度的曲线合称气测录井曲线。在对上述资料整理、分析的基础上，再结合钻井参数、钻井液参数和岩心岩屑等资料

44、，即可对油气层做出综合解释和评价。 利用色谱气测资料进行油、气、水层解释的方法，下面仅就其中的几种做一简介。 1 利用全烃和重烃数值识别油、气、水层 l ）油层和气层的区别 油层和气层都含有重烃。油层中重烃含量比气层高，而且还包含了丙烷以上的烃类气体。气层中的重烃含量不仅低，而且重烃成分只有乙烷和丙烷，没有丙烷以上的烃类气体。所以，油层表现为全烃和重烃数值同时升高，且二者差值较小；气层则表现为全烃数值很高，重烃数值很低，且二者差值很大。 2 ）水层的识别 由于某些水层中含有少量的溶解烃类气体，因而水层的气测值也会升高。有的水层全烃和重烃同时升高，有的水层全烃升高，重烃无异常。但水层的气测值要远

45、比油层低。3.气相色谱的基本术语l ）基线基线是只有纯载气通过色谱柱和鉴定器时的记录曲线，通常为一条直线。即电信号为零毫伏时的记录曲线（可含背景值）。 2 ）色谱峰组分从色谱柱馏出进人鉴定器后，鉴定器的响应信号随时间变化所产生的峰形曲线为色谱峰。 3 ）峰高色谱峰最高点与基线之间的垂直距离为峰高。 4 ）峰宽、半峰宽白色谱峰的拐点所作的切线在基线上的截距之差叫做峰宽；半峰高处色谱峰的宽度叫做半峰宽。5 ）保留时间从进样开始到某一组分出峰达顶点时所需要的时间，称为该组分的保留时间。确切地说，应采用“显示保留时间”来定性，表示色谱柱中既不被吸附又不被溶解的物质，在色谱柱中出现浓度极大值的时间。五、

46、油气水层的一般显示特征 1 油层全烃含量较高，峰宽且较平缓，幅度比值较大，烃组分齐全，重烃含量较高，钻时低，后效反应明显。 2 气层 全烃含量高，曲线呈尖峰状，幅度比值较大，烃组分不全， C1的体积分数一般在 95 % 以上，钻时低，后效反应明显。 3 水层不含溶解气的纯水层气测无异常，含有溶解气的水层一般全烃值较低，组分不全，主要为 C1，非烃组分较高。 3.水层 曲线特征与水中含溶解气态烃类含量多少和含残余油性质不同而不同： 含残余油的水层。曲线特征与油层相似、但绝对幅度比油层低。含溶解气的水层。气态烃含量增高，但读数远低于气层。纯水层。由于一般水层中均含一定非烃气体（H2、H2S、CO2

47、等），在一定温度也能燃烧，也会引起重烃异常，特别是H2，其含量极少时也可能造成重烃异常。所以纯水层常会出现重烃、全烃小幅度增大，但组分曲线上明显反映出非烃组分增大现象。六、影响气测质量的因素1 气油比单位重量原油中含有的天然气体积称为气油比，通常用 m3/t 表示。气油比越高、含气浓度就会越高，一般气油比大于 50m3/t 的储集层，气测异常明显；对于低气油比的储集层，提高脱气效率或进行岩屑、岩心、钻井液脱气分析将会见到好的效果。 2 地层压力由于气体具有可压缩性，地层中贮藏天然气时，地层压力高，气体容易向井中扩散或喷射，将会形成高浓度的气测异常；对于未被气体饱和的油层影响不大。 3 岩石物性

48、岩石物性是指岩屑的孔隙度和渗透率。当钻井液液柱压力大于地层压力时，对于高渗透性储集层，由于钻井液侵人深，隔绝一部分油气，进人钻井液的油气浓度就会降低；反之，当钻井液液柱压力小于地层压力时，钻井液中气体浓度就会增高。 4 钻井液性能( l ）钻井液密度钻井液密度的大小直接关系到钻井液液柱压力的大小，若钻井液密度过大使液柱压力大于地层压力，在压差作用下，将造成钻井液侵人地层，使井内油气浓度降低。 ( 2 ）钻井液粘度钻井液粘度高使气测脱气困难，进人脱气室的烃类气体减少，降低气测值。另外，由于粘度高，在钻过油气层后，钻井液内烃类气体不易脱出。 ( 3 ）钻井液失水量钻井液失水量过大会使井壁泥饼增厚，

49、造成气测后效录井效果差。 ( 4 ）钻井液 pH 值低，呈酸性时，在钻遇碳酸盐岩地层时，会产生 CO2 。 5 钻井条件在钻井过程中，转速及钻压的变化直接影响钻进的快慢。钻速越快，单位时间破碎岩石体积越多，进人钻井液里的烃类气体也越多。在取心钻进时，由于钻速慢，破碎岩石体积将明显减少，故气测值明显降低。 6 钻井液处理剂及钻井液中混油在钻井过程中，为了达到正常钻进的目的，往往在钻井液里加人不同类型的化学处理剂，有的化学处理剂在井内产生一些可燃气体，致使气测值升高。在遇到卡钻时还会在钻井液里加人原油或柴油，这样会使气测基值明显增高，并且在起下钻时会造成假的后效反应。 7 上覆油气层的后效影响(

50、l ）起下钻时，钻头将上覆油气层处井壁泥饼刮下，地层内的油气进人钻井液，直到钻井液重新把井壁上的泥饼造好为止。 ( 2 ）接单杆时，在抽吸作用下，油气层中的油气进人钻井液，将会出现短暂的假异常。 ( 3 ）地层压力大于钻井液柱压力，油气侵人钻井液，油气侵人程度决定于储集层含气饱和度以及相对压差的大小。 ( 4 ）剩余气体。当钻井液中有剩余气体时，它会产生单根峰假异常或者是产生随钻井液粘度变化的假异常。 井壁取心 井壁取心指用井壁取心器按预定的位置在井壁上取出地层岩样的过程。通常是在测井后进行。一、确定井壁取心的原则 （ l ）在钻进过程中有油气显示的井段，必须进一步用井壁取心加以证实。 （ 2

51、 ）岩屑录井过程中漏取岩屑的井段或者钻井取心时岩心收获率过低的井段。 （3 ）测井解释有困难，需井壁取心提供地质依据的层位。如可疑油层、油层、油水同层、含油水层、气层等。 （ 4 ）需进一步了解储油物性，而又未进行钻井取心的层位。 （ 5 ）录井资料和测井解释有矛盾的地层。 （ 6 ）某些具有研究意义的标准层、标志层，及其他特殊岩性层。 （ 7 ）为了满足地质的特殊要求而选定的层位。 井壁取心具体位置由地质、气测、测井绘解人员根据岩心录井、岩屑录井、测井、气测等资料在现场进行综合分析、共同协调确定。二、井壁取芯位置的确定 为了了解地层含油情况，取芯时应优先考虑油层部位，确保重点部位都能取上岩芯

52、。在油层井段确定取芯位置时，应定在电测显示最好的部位； 若油层较厚，应分别在上、中、下各部位取芯，以便了解油层含油性在纵向上的变化情况。有时为了了解油层的储油物性，地质设计规定每米取芯 5 颗，此时只要将 5 颗取芯位置均匀布置即可。三、跟踪（井璧）取芯 跟踪井壁取心就是通过跟踪某一条测井曲线，找准取心深度，用取心器在井壁上取出岩心。目前常用的跟踪曲线有 1 : 200比例尺、 2 . 5m 底部梯度电阻率、自然电位曲线、深侧向电阻率曲线等。取心前，在被跟踪曲线上选一特征明显的曲线段，然后将带有测井电极系的取心器放到被跟踪的明显特征曲线以下，自下而上测一条测井曲线，对比跟踪图上两条曲线的幅度、形状是否一致，一致即可进行取心；