钻井地质阅读笔记

1、钻 井 地 质华北石油会战指挥部一九七七年绪论钻井分类：钻井分类主要钻井任务井别后期转化区域探井以整个盆地为勘探对象，结合地质、物探、化探等资料调查新探区生、储、盖的地层时代、岩性、厚度、物性、电性，油、气、水分布及其特点；查证二、三级构造的存在特征及构造（或断块）圈闭中油、气的保存条件；为寻找工业油气流构造，进一步研究油、气藏形成条件及富集规律提供可靠的第一性资料。预探井、参数井、区域剖面井详探井在油气田开发时期可能转化为生产井或注水井、观察井；开发井也有一井多能及勘探的功能；生产井在后期变为观察井或注水井；顶部主气井后期也可转为采油、采气的生产井；生产井、注水井或其它补充井也有详探任务。整

2、体解剖井尽快查明二级构造带油、气富集情况，深浅兼探，明确主攻目的层，重点突破，选重点，夺高产，为迅速拿下油报富集区，控制最大的含油面积和23级油、气地质储量提供可靠的“四性”（岩性、物性、电性、含油性）资料及其它有关的储量参数资料。常选择一些初探井对含油、气层段重点取心，分层试油，了解产能等资料。主要是初探井详探开发井详细查明每个含油构造（或断块）油层的纵向组合特征，油、气、水系统及各油、气层的准确厚度、物性等参数，以及横向上油、气、水层的分面范围、面积；按照合理的详探开发井方案，通过对各类油、气、水层的分层度油，了解油气产能及有关油、气、水层的特性资料（如油、气、水性质，油、气层压力、温度、

3、高压物性等），为全部控制12级油、气地质储量，提供齐全准确的第一性资料；根据生产试验区试验的结果，完成开发系统中所担负的早期强化注水，强化开采，及观察、检查油田动态等任务。详探井、开发资料井、探边井、生产井、注水井、观察井、检查井等第一章 钻前准备第一节 资料收集与设计交底新井在开钻之前，井口地质人员首先要认真收集区域或邻井资料，认真研究该区的地质情况，掌握地质设计的要求，并根据设计作出地质预告，就构造、地层、取资料要求及与地质因素有关的故障提示等，向井队职工交底，做到人人胸中有数。当钻井取出岩心、岩屑等实物之后，就可以通过本井的实物去进一步认识本区地层柱状图上所反映的一般规律，发现本井的特殊

4、规律。即使在钻井过程中出现了异常情况也容易查觉，以便及时采取措施，避免造成不应有的损失。第二节 钻具的丈量与现场管理钻具的丈量和管理是取全、取准各项地质录井资料的基础工作。深度是录井工作的基础，每项录井资料，每个录井数据，都反映一定井深的地质情况。井深是依靠井下钻具的累计长度得出来的，为了避免差错，必须做到地质、气测和工程三对口，共同进行长度丈是和编号，按钻具卡片内容记录清楚。钻具是钻头、钻铤、钻杆、方钻杆和各种接头等的总称，还包括岩心筒和取心钻头。一、钻头钻头分类：常用钻头类型作用原理具体分类刮刀钻头主要通过切削作用来破碎岩石。根据刀翼的数目，分为鱼尾钻头、三翼刮刀钻头、和四翼刮刀钻头。牙轮

5、钻头主要靠牙轮的冲击和牙轮的切削作用来破碎岩石。目前使用最广泛的是三牙轮钻头。取心钻头钻头中心是空的，对岩石进行环形破碎，形成岩心。现场常用的有筒式取心钻头、刮刀取心钻头、牙轮取心钻头等。三牙轮钻头的类型及用途：类型现行JRRZRZZYYJY球齿旧LMCTTK岩层性质极软软中软中中硬硬极硬极硬适用的岩性粘土、流砂、石膏、岩盐、泥岩、页岩、白垩、中软石灰岩中软泥岩、页岩、硬石膏、中硬石灰岩、砂岩白云岩硬石灰岩硬页岩硬石膏硬砂岩花岗岩石英岩黄铁矿花岗岩石英岩花岗岩石英岩玄武岩石灰岩钻头体颜色乳白黄天蓝灰墨绿红褐二、钻铤、钻杆钻铤主要用于加压、防斜，要求壁厚、强度大。钻杆在钻井中用来加深井眼、输送泥

6、浆和传送扭矩。在所有钻具中，钻杆使用的数量最多，也最容易出现数据差错。三、方钻杆方钻杆位于钻具的最上端，主要作用是传递扭矩，工作时随钻具的全部重量。外形为正方形或六角形。钻进时，方钻杆进入转盘面以下部分的长度称为“方入”，以上部位的长度称为“方余”。四、接头接头是用来连接钻杆、钻铤、钻头或打捞工具等的连接工具。五、岩心筒岩心筒分为单筒式和双筒式。单筒式岩心筒用于中硬和硬地层的取心钻进；双筒式岩心筒包括内岩心筒和外岩心筒。在钻进的过程中，不论是正常钻进还是处理井内事故或钻取岩心等，经常需要丈量钻具，准确地计算出井深。因此，不管钻具的实际长度如何，当它们衔接并下入井内工作时，不暴露在外表的部位都不

7、计入钻具长度以内。例如，取心工具中的加压短节，中间有长约2英寸的活动方钻杆应在长度中扣除，因为在加压钻进时，这个2英寸的活动方钻杆会进入短节之中，所以钻具长度不包括这2英寸。第三节 钻前数据的收集与准备工作 一、补心高度：转盘面至地面的距离叫补心高度。转盘面就是补心面。实际丈量补心高度是在井架和钻机安装完毕后，从转盘补心顶面用钢卷尺自然下垂丈量到井架底座的底面的长度。从补心面丈量到井口表土的数据是错误的，因为地面海拔高度往往是先测出井架顶的海拔高度，再减去井架高度得出来的，而井架附近的表土又往往掩埋了一部分底座。即，表土掩埋下的井架底座的底面是地面海拔高度的标示位置。补心高是全部录井资料中第一

8、个基本数据。钻井剖面的深度、电测的深度、下套管和下油管的深度、射孔的深度、等均以补心面（转盘面）作为计算深度的起点。二、泥浆池容积：用于计量井漏或井涌的量。三、表层套管数据：导管和表层套管的作用都是为了巩固井口，防止坍塌。表层套管是油层套管和采油树固定的基础。套管总长=套管串长度+套管鞋长度表层套管下入深度即表层套管鞋深，是电测时校正电测的尺度。在表层套管鞋以下才能测出曲线来。套管鞋深度=套管总长度+联入联入是联顶节方入的简称，转盘面以下的联顶节长度就是联入。在现场丈量联入的方法，是在下套管之前丈量联顶节长度，固井时再丈量转盘面以上露出部分的长度，二者相减得出联入的长度。有时没有准备联顶节，则

9、把最后一根套管座落在井口转盘上，固井后再用气焊割去一段，再把最后一根套管在转盘面以上部分的长度称为套余。所以，联顶节长度=套余+联入。第二章 钻井中的地质录井工作录井工作的主要任务是根据井的设计要求，取全取准反映地下地质情况的各项资料，以判断井下的地质及含油、气情况。录井方法主要有钻时录井、岩屑录井、岩心录井、泥浆录井、荧光录井和气测录井等。第一节 钻时录井“钻时”是指每钻进一定厚度的岩层所需要的时间，通常以“分/米”或“分/0.5米”来表示。为了便于解释，在曲线旁边还用符号或文字将接单根、起下钻换钻头、划眼、跳钻、蹩钻、溜钻、卡钻、磨钻、取心等标在相应的深度上。钻时曲线的应用：钻时曲线主要用

10、于岩性解释和岩屑归位；与邻井剖面对比，可以预告地层；也可以配合岩性剖面，进行地层对比。一、判断岩性因井漏或泥浆性能不好而捞取不到岩屑时，用钻时曲线可推测漏取岩屑井段的岩性；在取心收获率低时，用钻时曲线和岩屑，可推断未取得的岩心的岩性。二、用于岩屑定层归位岩层顶界因为新成分的出现和岩屑百分比变化较明显，所以较易卡准；而岩层底界往往在岩屑百分比变化中显示不清，钻时的变化常常会有所显示。在岩屑混杂、代表性不好的井段或薄层的岩屑，钻时的变化往往可以提示我们在岩屑中寻找新成分，避免漏描或描错。三、确定井下渗透层段在砂泥岩剖面的地区，一般钻时越低，砂层越疏松，孔隙性、渗透性亦越好。在碳酸盐岩剖面的地区，钻

11、时的变化是发现缝缝洞洞最及时的一项录井资料，与其它资料相结合可以确定井下渗透层段。四、结合录井剖面进行地层对比在无电测资料或尚未电测的井段，根据钻时曲线的变化，结合录井剖面常可逐层进行划分，初步进行地层对比工作。第二节 岩屑录井岩屑是钻井时钻头把岩层破碎后通过泥浆带到地面的，又常称为“砂样”。捞砂时间（捞取某一深度岩层岩屑的时间）=钻达时间+迟到时间岩屑描述的方法（即岩屑细描的方法）：大段摊开，宏观细找；远看颜色，近查岩性；干湿结合，挑分岩性；分层定名，按层描述。一、岩屑的含油级别的确定：根据含油岩屑所占的百分比或发光岩屑所占的百分比和荧光的分布状况（如星点状、斑块状、环状），确定出岩屑的含油

12、级别。岩屑含油级别的划分标准和岩心屑含油级别的划分标准基本相同，但由于油砂级在岩屑中极少见，所以岩屑含油级别只分为含油、油浸、油斑和荧光四段。第三节 岩心录井在区域勘探过程中，应根据需要选井取心。岩心是研究岩性、物性和含油性的第一性资料。区域探井经常在完钻时在井底取心，以确定完钻井底地层。现场取心的要求：取心层位准，取心深度准，岩心长度、顺序准，观察描述准。1、取心层位准：要求取出层位的顶底界（即穿鞋戴帽），顶界以上取出35米，底界以取出为准。2、取心深度准：管好钻具是保证深度准确的前提。3、岩心长度、顺序准：准确的岩心长度和顺序是岩心录井的基础工作。4、观察描述准：岩心出筒后，要立即观察、记

13、录油、气、水显示，如含油产状，含油程度，分布特征，荧光、冒油冒气位置，油、气味，岩性特征，并做含水观察（滴水、沉降、pH纸、红滤纸等试验）。一般岩心顶部常呈圆顶状（俗称“和尚头”），底部常有岩心抓的痕迹。二、岩心描述：岩心描述原则：以筒为基础，分段进行描述。岩心分段原则：根据其特征的不同（即岩性、颜色、结构、构造、含油气、含有物的不同）来分段，一般是：1、若为比例1:100的岩心柱状剖面图，则岩心长度大于10厘米，而岩性、颜色、结构、构造、含油气、化石等有变化者均需分段；2、磨损面上、下岩性对不上，或同一岩性中磨损严重者要分段；3、两筒岩心接触面及磨损面上长度不足5厘米的特殊岩性和含油岩性要分

14、段；4、同一岩性中存在冲刷面和切割面时要分段；5、厚层岩性中不足5厘米的特殊岩性和含油砂条，以及厚层含油岩性中不足5厘米的夹层要分段，绘图时可扩大至5厘米；6、小于5厘米的岩性则作条带处理，只在岩心柱状图含有物一栏画一条带符号，在描述中简要说明；7、凡经分段的岩性或磨损面，都要在描述记录中写明分段长和累计长，分段长度均以该段岩心累计长度差为准。总之，在分段时凡是与油、气有关的以及岩性特殊的都要卡准细分，反之则可适当放宽些。由于各个油田的地质条件、油层物性和岩心含油产状的不同，分段的标准也会有些出入。在描述岩心时，本着含油、气、水特征和沉积特征并重的原则进行描述，要求：1、重点对含油岩性进行描述

15、。既要重点描述含油性与岩性、岩石的结构、构造和含水等方面的相互关系，也要注意描述含油岩性中夹的泥质条带及不含油的泥砾之间的关系。2、不含油岩心要描述那些对说明油气生成和聚集等有关的内容（如反映沉积环境的特殊结构、构造等）。3、对油层分组界限的岩性及断层破碎带的岩性要详细描述。4、岩石定名要概括岩石基本特征。一般定名的顺序是颜色含油级别、粒级、特殊含有物岩性，如褐色油班粉砂岩、浅灰色生物夹岩。5、描述专用符号：对于磨损面的位置（用符号“ ”表示）及岩心破碎情况（采用符号“”、“”“”，分别表示破碎程度为“轻微”、“中等”和“严重”）均应在本编号下注明。三、各种岩石的描述内容：（一）砂质岩的描述内

16、容：1、描述顺序：颜色、岩石名称、矿物成份、组织结构、胶结程度、层理特征、构造、含油气水情况、特殊矿物及其它含有物、化石、接触关系等。2、颜色：主要有灰、灰白、浅灰、浅灰绿等。把主要颜色放在后面，次要颜色及形容容放在前面。含油颜色，由浅到深为黄、棕、褐、黑等。3、矿物成分：肉眼可见矿物成分：石英、长石、云母、暗色矿物等。主要矿物以“为主”表示，其余矿物成分分别以含量多少，用“次之”（含3020%）、“少量”（含105%）、“微含”（小于5%）来表示；如不能估计百分比时，用“偶见”、“富含”表示。4、组织结构：是指岩石的粒度、颗粒形状、分选等。（1）粒度：对一般岩屑，肉眼观察估计。若含两种粒级时

17、，把主要粒级放在后面，如粉细砂岩是以细砂级为主。碎屑颗粒粒级划分表颗粒直径（mm）岩石名称未胶结已胶结1角砾石、砾石角砾岩、砾岩10.5粗 砂粗 砂 岩0.50.25中 砂中 砂 岩0.250.10细 砂细 砂 岩0.100.01粉 砂粉 砂 岩0.01粘 土粘 土 岩（2）颗粒形状：棱角状、次棱角状、次圆状及圆状四级。两形状同时存在时，用复合等级如半圆半棱角状，主要等级放在破折号后边。棱角状：碎屑的原始棱角无磨蚀的痕迹，或只有轻微的磨蚀，其原始形状多大变化。次棱角状：原始棱角已磨蚀得不尖锐了，但还能看出原始轮廓。次圆状：碎屑的原始轮廓已受到较大的磨蚀，其原始形状已有了较大的变化，但仍可辩认出

18、来。圆状：碎屑的原始棱角已完全磨损或基本磨损，其原始形状难以辩认，碎屑大都呈圆球状或椭球状。（3）分选：分好、中、差三级。粒度基本均一，主要粒级含量大于75%者为分选好；大小混集，主要粒级含量小于50%者为分选差；界于二者之间，主要粒级含量7550%者为分选中等。5、胶结物：砂岩中常见胶结物：泥质、钙质（灰质）、白云质、硅质、石膏质、铁质、凝灰质、高岭土质。泥质：一般较疏松，与盐酸不起反应，浸水后颗粒易分开。钙质（灰质）：胶结致密，滴盐酸起泡。白云质：胶结致密，滴冷盐酸起泡不明显，滴热盐酸起泡明显。硅质：致密坚硬，与盐酸不起反应，断面较光滑。石膏质：胶结物呈白色，滴酸不起泡，致密坚硬，指甲刻不

19、动，但小刀易刻动。铁质：胶结较致密，岩石呈棕红色。凝灰质：胶结物常为灰色也有其它颜色，致密较坚硬紧密，表面较清洁，滴热盐酸也不反应。高岭土质：胶结松散或疏松，胶结物为白色，粉末状，浸水后颗粒易分开。6、胶结程度：分“松散”、“疏松”、“致密”、“坚硬”四级。如介于两级之间而又近于某等级时在该级前加一“较”字。松散：胶结很差，或未胶结之流砂层。疏松：用手可分开岩心颗粒。致密：不能用手把岩石颗粒分开者。坚硬：用力不易破碎者，如钙质砂岩、硅质砂岩。7、层理特征：层理是沉积岩石性质沿垂直方向变化而形成的一种层状构造。层理显现出岩石的非均匀性，它因岩石的成分、结构、颜色的变化和内部组织的差异而呈层状。（

20、1）层理分类：常用的层理分类方法主要是按厚度分类和按形态分类二种。按厚度可分为：块状厚度大于2米厚层状厚度20.5米中层状厚度0.50.1米薄层状厚度0.10.01米页状厚度小于0.01米按形态可分为：水平层理层理的形状平直，相互平行，并平行于总的层面。波状层理层理面为波形，其总方向平行于总的层面，又分连续波状层理和断续波状层理（称透镜状层理）。斜层理交互层中有一些倾斜的斜层与上下水平层理呈一定交角。向同一方向倾斜的为同向斜层理，多方向倾斜相互切割的为交错层理。变形层理岩层中较软的小层发生扭曲变形，改变了原来的形态。（2）层理描述内容：类型、层系内特征、层系间特征、层理显示原因等。如水平层理厚

21、度（细层或微层、等厚或略等厚）、界线清晰程度、粒度、界面上是否有动、植物碎片、云母片等。波状层理厚度、连续性、界线清晰程度、波长、波高、对称性、是否平行。斜层理厚度、连续性、界线清晰程度、粒度变化、倾角、底角、同向或异向、形态（直线或曲线）。交错层理厚度、连续性、层理面倾角和交角、形态（直线或曲线）。8、构造：砂岩常见的构造现象有搅混构造、虫孔构造、网状构造等。（1）搅混构造：可分为揉折状构造、碎块状搅混构造、掺和状构造。构造成因：水底滑动，水流冲刷、生物活动、矿物晶粒性质改变发生膨胀等。描述内容：形态、大小、原有构造特征与上下层构造之关系、搅混物质成分。（2）虫孔构造：在岩石中显示为不规则的

22、长柱形孔道，其中充填物或结构与围岩明显不同。描述内容：数量、各虫孔间的关系、长度、宽度、充填物性质、虫孔与围岩的关系（切割层理和层面或被层理面切割）、虫孔与层面的关系（平行、垂直或倾斜）。（3）网状构造：岩石中常发育网状裂缝，把岩石切割为不规则网状，裂缝中充填钙质或其它物质，此种构造为地下水作用的结果。描述内容：形态、分布与切割岩石情况、宽度、充填物。（4）冲刷面：有时在上、下岩层之间有一个不规整的接触面，显示为凹凸不平的坑洼，这是由于下部岩层在沉积过程中或沉积后被较强的水流冲刷的结果，这种接触面叫冲刷面。冲刷面表明上、下岩层之间有过沉积间断。描述内容：形态、侵蚀深度、附近岩性等。9、含有物：

23、（1）特殊矿物：例如黄铁矿、菱铁矿，描述其色泽、晶体形态（晶体或微晶）大小、数量、分布等。（2）结核：如钙质结核、黄铁矿结核、铁质结核，描述色泽、形状、断面结构（核心和同心圆）、大小、数量、分布、及其与层理的关系。（3）团状斑块：描述与结核同。（4）泥砾：描述参见砾岩的描述。10、化石：如介形虫、腹足类、瓣鳃类、少量鱼化石、动物化石碎片、植物根、茎、叶等。描述内容：种类、颜色、形态、大小、成分、多少、特别是分布、产状（如成层分布或杂乱分布，与岩石层理关系如贝壳平卧或倾侧或垂直层理或平行层理，壳面向上或向下等）、或保存情况（完整或碎片）。11、定名：把岩石特征概括的反应在名称上，要简练具有代表性

24、。一般原则：以颜色、突出特征（油、气、水、粒度、含有物、化石等）和岩性定名。如棕褐色细粒油砂等。岩石的颜色由两种混合组成时，若次要颜色小于25%，仍用主要颜色；若次要颜色占25-50%，则两种颜色同时并用，称为“*色夹*色”，这种情况砂质岩中少见，泥质岩中常见。岩性不是单一存在时，次要岩占25-50%是用“质”表示，加在主要岩性之前，如泥质粉砂岩；含量在10-25%是用“含”表示，加在次要（或主要）岩性之前，如含钙泥质粉砂岩等。（二）泥质岩类（泥岩、页岩、砂质泥岩）的描述内容：泥质岩颗粒在0.01mm以下，如含10-25%的砂质叫“含砂泥岩”，含25-50%的砂质叫“砂质泥岩”。页岩比泥岩更致

25、密，具有明显或不不十分明显的页理，层理厚度一般小于1厘米。描述内容：1、颜色：为黑、灰、绿、棕、红、紫等六种基本颜色。可以是这六种颜色复合组成，如灰绿；也可加上形容词“浅”、“深”，如浅灰绿等，2、定名：一般以颜色、突出特征和岩性定名。如深灰色含介形虫泥岩等。3、纯度：含砂、含钙的多少、分布状态、变化情况，如“质纯，微含砂质，均匀分布”、“质不纯，含砂，局部富集呈团块状”4、坚硬程度：用软（指甲可以划动）、硬（小刀才可划动）、坚硬（小刀划不动）三级表示。5、固结程度：松软、致密。6、含油产状特征：层面或裂缝中充填原油或沥青，以及泥岩中的砂质条带、砂质团块（斑状）含油者不定名，在描述中叙述。7、

26、物理性质：断口、滑腻程度、可塑性、在水中不易泡软、膨胀性、裂缝性等。8、结构构造：层理（同砂质岩）、节理、收缩、滑动面、裂缝、充填物等。9、岩矿特征：如层面上分布的黄铁矿、云母片及其它等。10化石：同砂质岩描述。（三）碳酸盐岩的描述内容：（详见第三章）（四）膏岩与砾岩描述内容：1、膏岩：定名标准似碳酸盐岩，如含石膏在50%则定为石膏岩，含25-50%定“质”，含25-10%定“含”，10%以下只作描述。描述内容：重点描述膏的产状、分布状态、晶形、含油气情况等（岩屑描述还参考泥浆、岩屑污染等情况）。2、砾岩：描述内容：砾石成分、大小、分选、磨圆度、表面性质（粗糙、光滑、光泽、层理、擦痕等），砾石

27、排列（定向或杂乱）、充填物、胶结类型（接触式、孔隙式、基底式或混合式）。（五）火成岩的观察描述：火成岩不能生成油、气，所以通常火成岩分布地带不是油、气勘探的有利地区，但在特殊情况下也可成为储油岩石。钻遇火成岩时进行观察描述，判断是否继续钻进，如玄武岩对上、下地层影响不大；酸性喷出岩（如流纹岩）需要分析才可决定；侵入岩，若是岩脉，可继续钻进，深成岩一般就不再继续钻进。火成岩的概念：火成岩又叫岩浆岩，是由岩浆冷凝而成。在地壳较深处冷凝而成的叫深成岩（侵入岩），在浅处冷凝而成的叫浅成岩，喷出地表后凝成的叫喷出岩（或火山岩）。组成火成岩的主要矿物为长石、石英、角闪石、辉石、云母、橄榄石等，次要矿物（副

28、矿物）为磁铁矿、锆英石、榍石、石榴石、电气石、磷灰石等。火成岩的分类表产状分类结构构造成分分类酸性岩中性岩基性岩超基性岩矿物标志石英多石英少无石英无石英或很少橄榄石少橄榄石特多喷出岩半晶质（玻璃斑状）结构或玻璃质结构流动构造、气孔构造、杏仁构造等火成岩名称流纹岩石英安山岩粗面岩安山岩玄武岩深成岩全晶质粗粒结构为主常呈块状构造花岗岩花岗闪长岩正长石闪长石辉长石橄榄石描述内容：（1）颜色（2）结构：按结晶程度分为全晶质结构全部为晶体（多为深成），半晶质结构晶质、非晶质均为（多为浅成），玻璃质结构全为非晶质（多为喷出岩）。按晶形大小分为类型显晶结构隐晶结构粗粒中粒细粒微粒隐晶直径（mm）55-22-

29、0.20.2肉眼无法辨认按各晶体间的大小关系分：等粒、不等粒、斑状等。常见的几种结构：斑状结构、辉绿结构、花岗结构（3）构造：块状构造、流纹状构造、气孔、杏仁状构造（4）定名：各种火成岩的定名由其颜色、矿物成分、结构、产状等决定，具体见此书P39-41。 结构和构造岩类结构构造喷出岩玻璃质、隐晶质或斑状结构。此外，也有半晶或细粒结构的。气孔、杏仁、流纹、块状构造等浅成岩斑状、微粒和隐晶质结构多块状构造，偶见气孔构造深成岩等粒、粗粒、中粒、半晶质，也可能有细粒结构块状构造最常见（六）变质岩的观察描述：变质岩是火成岩或沉积岩因故改变了成分、结构和构造而变成的。变质岩不是生油岩石，也不是主要的储油岩

30、石，但在特殊情况下也可成为储油。变质岩的描述方法与火成岩相似.变质岩分类：（1）有片理构造：片麻岩、片岩、千枚岩、板岩；（2）无片理构造：大理岩、石英岩四、含油、气、水情况的描述1、岩心含油级别的确定含油级别是判断油、水层或油层好坏的重要标志，主要依靠含油面积和含油饱满程度来确定（二者并重）。一块岩心沿其轴面劈开，新劈开面上含油部分所占面积百分比，即为该岩心的含油面积（百分数）。含油的饱满程度则可通过观察含油岩心的光泽、污手程度、滴水试验等来判断。含油的饱满程度一般分三级：（1）含油饱满：岩石颗粒孔隙全部被油饱和，新鲜面上油汪汪的，颜色一般较深，油脂感强，油味浓，出筒或新劈开面原油外渗，手摸岩

31、心时原油污手，滴水不渗。（2）含油较饱满：颗粒孔隙充满油，但油脂光泽较差，油味较浓，捻碎后污手，滴水不渗。（3）含油不饱满：颗粒孔隙仅部分充油，一般颜色较浅且不均匀，油脂感差，不污手，滴水不渗。华北地区含油级别的划分含油级别含油岩石面积占同岩性岩石的百分比（%）含油饱满程度备注油砂90含油均匀，饱满，油味浓，污手，滴水呈圆珠状，不渗水，看不见岩石本色。颗粒分选好。重质油易残存，而轻重质油易挥发，故有时“油斑”、“油迹”不一定比“含油”、“油浸”差。含油6090含油均匀，较饱满，油味较浓，污手，滴水不渗，呈珠状，看不见岩石本色。油浸3060含油较均匀且不饱满，有油味，微污手，少见岩石本色，滴水不

32、渗或浸渗呈半球状。常呈现出条带状的含油和不连片的不含油处。油斑30含油不均，呈斑状条带状分布，不易污手，滴水微渗或浸渗，可明显见岩石本色。荧光肉眼难见含油显示，干照、滴照荧光明显有时偶见含油迹象，滴氯仿后见明显荧光，滴水易渗，岩石本色清楚可见，常有油味，不污手。2、岩心含水程度的观察用于初步判别油层、含油水层或油水同层，定性了解油水过渡带油水分布规律及水洗油程度。（1）滴水试验滴水试验结果为一、二级，即具滴水性；含油多时，为三、四级或五级，即为微渗水（缓慢渗入）或不渗水。（2）氯仿沉降试验：砂粒的聚集程度与含水量成正比，砂粒的聚集情况分为四种：分散状、絮状、凝聚状、凝块状，（3）红滤纸试验：退

33、色程度及退色面积越大，则反映含水量越多。（4）pH试纸试验四、岩心选样及样品分析岩心样品分析项目，通常为：砂岩：做薄片、重矿物、轻矿物、胶结物、筛析、孔隙度、渗透率、荧光等分析和鉴定。泥岩：做微古生物鉴定（如介形虫、轮藻、孢子花粉等）、染色分析、差热分析以及生油指标的分析（如还原硫、有机碳、沥青、高铁、低铁、族组份分析等）。油砂：做含油饱和度、孔隙度和渗透率的鉴定。碳酸盐岩：做不溶残渣、化学分析、薄片和古生物鉴定。绘制岩心图时，“以筒为基础，余心留空位，套心推上筒”：岩心收获率低于100%时，从上往下绘制，底部空白，待再次取心收获率大于100%（即套有前次的余心）时，向上补充（自下而上绘制），

34、即套心一律画在前次取心的下部。因岩心膨胀或破碎而收获率大于100%时，应根据岩心实际情况在泥质岩段或破碎处合理压缩成100%绘制。第四节 泥浆录井钻井泥浆一般是粘土与水（淡水或咸水）混合搅拌，并中入化学处理剂配制成的。粘土是泥浆中常用的固体成分，是分散体；分散介质是水（水基泥浆）或油（油基泥浆）。泥浆属于溶胶悬浮体。泥浆种类类型配制特征与作用备注水基泥浆淡水泥浆淡水加粘土，钙离子小于50毫克/升。多用于钻浅井部位。钙处理泥浆淡水泥浆加入絮凝剂石灰、石膏、氯化钙等，淡水加粘土，钙离子大于50毫克/升。稳定性好，具抗土、钙、盐侵能力，限制泥、页岩水化膨胀，失水小、泥饼坚韧光滑，保持低粘度、低切力、

35、流动性好，对油层损害小。适用于深井盐水泥浆盐水加粘土，含盐量大于1%。稳定性好，抗粘土侵，克服泥、页岩水化膨胀坍塌，稳定井壁适用于膏盐地区及深井海上钻井先使用盐水泥浆，随着钻进地层造成浆，加入海水及处理剂，就地取材采用海水泥浆。除一般盐水泥浆特点外，而且成本低。滤液可能接近于或小于地层水电阻率，自然电位曲线幅度变化不大或为反向。混油泥浆水基泥浆加一定油料（原油、柴油、机油），一般加1020%提高泥浆稳定性，比重低，流动性好，易开泵，利于大泵钻进增加润滑作用，减少钻具粘卡，提高取心收获率，对油层损害小，有利于保护油层。适用于已知低压油层，不利于油气层录进，新区不使用。油基泥浆原油或柴油加沥青、炭

36、黑、亲油粘土。保护油层，防水化膨胀、钻头泥包和井壁坍塌。凝固点低，高温时不稠化，减少盐水层及硫化氢对钻具的腐蚀作用。实际工作中，主要用于取心分析原始含油饱和度。几种泥浆处理剂的用途：纯碱：提高粘度，减少失水，但使用过量时失水反而增大。烧碱：提高酸碱度（pH值），控制泥浆中香叶粉不腐烂、不发臭。芒硝：提高粘度和切力，而失水变化不大。重晶石：不溶解，不起化学反应，以悬浮态增加泥浆比重。目前加重剂逐渐彩石灰石代替重晶石，石灰石粉的优点是有利于酸化解堵。单宁酸与单宁酸钠：单宁粉直接加入泥浆可提高粘度和切力，降低pH值。单宁酸钠（由单宁粉与烧碱配成）主要降低稠化泥浆的粘度和切力，减少粘土颗粒间运动磨擦，

37、提高泥浆流动性，也有降失水作用。栲胶碱液：烧碱液：抗石膏、水泥侵，抑制粘土水化和稳固井壁，有降低失水、稀释泥浆作用。钠羟基甲基纤维素：主要起降失水作用。铁铬木质素磺酸盐：稀释泥浆，也有降失水作用，稳固井壁。深井泥浆特点：抗高温、抗高压、抗侵污能力强、保持长裸眼井壁稳定。某些岩层对泥浆性能的影响：岩层泥浆性能油层气层盐水层淡水层粘土石膏盐岩疏松砂岩比重减减增减减增增略增粘度略增增增减减增剧增增略增失水量增增增剧增增切力略增略增增减增剧增增Cl含量不变或增不变或增增减增含砂量增泥饼增增增增井喷时，应记录发生井喷时间、井深、层位、喷势、高度（最高、一般、间喷时间）、喷出物，依喷出先后记录喷出的油、气

38、、水、泥砂等；估计喷量（喷出油量），泥浆性能（特别是井喷前后的比重），工程简况，原因分析及处理情况。第五节 荧光录井各类沥青及其发光颜色沥青类型沥青发光颜色油质沥青蓝、淡蓝、天蓝、浅黄、黄绿色中性沥青浅褐、橙褐、褐色胶质沥青深黄、橙黄、棕黄、橘黄、黄、黄浅灰、微橙黄、褐黄、黄褐、黄绿、灰绿色等沥青质沥青黑、黑褐土壤沥青玫瑰色、红紫红色部分岩矿（发光物质）荧光特征简表岩矿名称石英、蛋白石方解石、贝壳石膏盐岩有机泥岩、油页岩、泥灰岩软沥青白蜡荧光颜色白、灰白乳白亮天蓝、乳白亮紫暗褐、褐黄橙、褐橙亮蓝色注：锆英石、朱砂、重晶石、钼矿及某些铀矿等也有荧光。泥浆混油对砂岩或其它渗透层，特别是对疏松砂岩影

39、响很大，必须去伪存真，严格区分，见下表：名称荧光颜色名称荧光颜色煤油乳白带蓝色原油含油质沥青多时浅蓝色柴油亮紫色、紫带蓝乳紫蓝色原油含胶质沥青多时黄色机油蓝天蓝、乳紫蓝色原油含沥青质沥青多时褐色原油乳白、黄、乳黄色丝扣油（黄油、铅油、铅粉混合）白带蓝暗乳蓝色黄油亮乳蓝色绿铅油浅绿色铅粉无色红铅油红色第六节 气测录井 1、气测异常的划分通常根据各个油田的实践，确定出划分异常的对比系数（气体浓度/基值）范围。气测异常主要有三种：假异常由地层造成的气测异常，如接单根、后效、混油、处理泥浆等。非油气层非烃异常由氢及二氧化碳等造成的，以非烃类气体为主的气测异常。非油气层油气异常由烃类气体组成的气测异常。

40、有油气显示或油气水2、油、气、水层的判断油层：特点是重烃气含量较高，在气测曲线上的特征是全烃和重烃同时增高。气层：特点是甲烷含量较高，重烃为零或很低。在气测曲线上的特征是全烃增高，重烃无异常或出现低值。水层：如果不含残余油或气（即水层），则在气测曲线上没有显示。如果含油或气，则曲线上显示全烃和重烃同时增高，或全烃增高，重烃无异常，但增高量次于油、气层，有时显示易与油、气层相混，这时可结合氯根含量和组份分析来判断。3、色谱气测解释图板的应用油、气、水层的烃气组份含量变化：（1）气层：高甲烷，微重烃、丙、丁烷不齐全。（2）油层：高重烃，有丁烷，乙、丙、丁烷逐渐减少。（3）含气水层：高甲烷，微重烃、

41、乙、丙烷都齐全。（4）含油水层：高重烃，低甲烷，乙、丙、丁烷都很大。（5）油水同层：烃气组份介于油层和含油水层之间，接近油层的位置。（6）凝析气层：烃气组份介于油层和气层之间，接近油层的位置。第三章 碳酸盐岩地层的钻井地质工作碳酸盐岩是最主要的勘探目的层之一，碳酸盐岩地层的钻井地质工作方法基本上和砂泥岩地层的工作方法相同，但碳酸盐岩有其特殊的储集性质。第一节 碳酸盐岩储集层概述碳酸盐岩中以方解石为主的叫石灰岩，以白云石为主的叫白云岩。石灰岩与白云岩之间还有过渡岩类。大多数碳酸盐岩基本上由粒屑、胶结物和基质（或称碳酸泥）组成，有的还混有陆源碎屑。碳酸盐岩中的粒屑分级表颗粒长轴直径碳酸盐岩碎屑岩粒

42、级名称粒屑晶粒命名方案I命名方案II1砾屑砾晶巨晶砾石10.5粗砂屑粗晶粗晶粗砂0.50.25中砂屑中晶中晶中砂0.250.1细砂屑细晶细晶细砂0.10.05粗粉屑粗粉晶微晶粗粉砂0.050.01细粉屑细粉晶显微晶细粉砂0.01泥屑泥晶隐晶泥（粘土）碳酸盐岩与砂岩的孔隙比较岩性特征砂岩碳酸盐岩沉积物的原始孔隙度一般为2540%一般为4070%岩石的最终孔隙度一般为1530%一般只是原始孔隙度的很小一部分，甚至接近于0。孔隙大小与颗粒粒径及分选作用有密切关系与粒径及分选作用关系很小孔隙形状主要与颗粒形状有关变化很大孔隙大小、形状和分布的均一性在均匀的砂岩体内一般相当均匀较均一到极不均匀成岩作用的

43、影响影响相对较小，压缩和胶结作用使原始孔隙度有所减小。影响很大，胶结和溶解作用很重要，可形成孔隙，也可使孔隙消失或完全改变。裂缝的作用一般不重要对储集层性质影响很大孔隙度和渗透率之间的关系有一定的关系变化不定第二节 碳酸盐岩储集层钻进时的特征及井完成方法钻进时的特征：1、井漏及井喷：漏和喷互相联系，先漏后喷，或又漏又喷。漏失大的层段往往油、气产量高，漏失小的产量低。（这种情况往往是由于泥浆比重过高，将某些地层压裂造成漏失，液柱降低后，高压层就会涌喷）2、泥浆中固体物质直接进入油、气层的缝、洞内形成堵塞，发生漏失时堵塞会更严重，因而需要有防漏解堵措施。3、碳酸盐岩比较坚硬，不易坍塌，遇水不膨胀，

44、可以用清水钻进。套管程序及完成方法：高产井井身结构一般采用二层套管，各层套管的水泥大都返至地面，以防高压油、气层串漏。主要采取先期完成法（用于连通性好或易漏的高产油、气层，但必须是裸眼井段没有水层及易塌地层），也采用射孔完成法（具体作法是钻开产层前下好技术套管，钻穿产层后下生产套管，注好水泥射孔完成。用于产层多而性质差别大的油田，也便于控制开采过程中的水侵。）。泥浆：通常采用清水或盐水作为洗井液。第三节 碳酸盐岩地层的录井方法 一、岩性描述1、颜色：2、矿物成分：含量大于50%的矿物定岩石名称，占5025%的定为“质”，2510%的定为“含”，小于10%者一般不参加定名，在描述时描述为“微含”

45、。用稀盐酸帮助鉴别方解石和白云石：（1）石灰岩：在岩石表面加稀盐酸强烈起泡，可听到响声；把岩屑放入盛盐酸的试管中，除见到强烈起泡和听到响声外，还可见岩屑在酸中跳动和浮起来。（2）白云质灰岩：滴酸很快起泡，但响声不大；把岩屑放入盛稀盐酸的试管中，二氧化碳小泡象串珠一样不断冒出，岩屑只有轻微跳动。（3）灰质白云岩：加酸只微微起泡，响声更小，只有靠近耳边才能听到；岩屑放入盛酸的试管中反应微弱，也不跳动。（4）白云岩：加稀盐酸不起泡或起泡很弱很慢；岩屑在盛稀盐酸的试管中开始不起反应或反应微弱，后来才逐渐加快，有小气泡冒出。3、胶结物与胶结程度：胶结物多为灰质和泥灰质，胶结程度的划分标准和碎屑岩的标准相

46、同。4、含有物：常见的硅质、石膏质、泥质、砂质、黄铁矿等。5、结构：主要是岩石各组成部分（颗粒）的大小、形态特征和颗粒间的组合关系。对颗粒大小、分选、形状、圆度等也要注意观察。6、构造：除了与其它沉积岩常有的构造外，还有一些特殊的构造，如迭层构造、钻孔构造、鸟眼构造、缝合线构造、迭锥构造、结核、斑块。7、化石：是碳酸盐岩的重要组分，对储集空间有很大影响，是判断沉积环境的主要依据。要注意观察化石，定出化石名称、壳的大小和分选、破碎状况，注意其排列和埋藏情况，周围岩石特点，并采集标本。8、储集空间：详细观察孔隙和缝洞类型、大小、数量和分布；必要时进行具体测量和统计、素描、照相和采标本，鉴定其中的充

47、填物。9、物理化学性质：断口、硬脆程度，与盐酸等化学药品的反应情况。10、与上、下岩层关系：岩层的颜色、岩性等是突变还是渐变，等等。11、含油、气、水情况。二、岩性定名以成分为主，以与缝缝洞洞和含油、气有关的结构、含有物特征、颜色作为前冠，进行综合定名。如灰色鲕状灰岩、褐灰色粗晶白云岩、灰褐色油浸白云岩等。石灰岩的结构分类颗粒灰泥石灰岩灰泥含量（%）颗粒含量（%）颗粒晶粒生物骨架内碎屑生物鲕粒球粒团块颗粒石灰岩颗粒石灰岩10 9025 7550 5075 2595 10内碎屑石灰岩生物石灰岩鲕粒石灰岩球粒石灰岩团块石灰岩结晶石灰岩礁石灰岩（生物骨架石灰岩）含灰泥颗粒石灰岩含灰泥内碎屑石灰岩含灰

48、泥生物石灰岩含灰泥鲕粒石灰岩含灰泥球粒石灰岩含灰泥团块石灰岩灰泥质颗粒石灰岩灰泥质内碎屑石灰岩灰泥质生物石灰岩灰泥质鲕粒石灰岩灰泥质球粒石灰岩灰泥质团块石灰岩灰泥石灰岩颗粒质灰泥石灰岩内碎屑质灰泥石灰岩生物质灰泥石灰岩鲕粒质灰泥石灰岩球粒质灰泥石灰岩团块质灰泥石灰岩含颗粒灰泥石灰岩含内碎屑灰泥石灰岩含生物灰泥石灰岩含鲕粒灰泥石灰岩含球粒灰泥石灰岩含团块灰泥石灰岩灰泥石灰岩灰泥石灰岩石灰岩的结构定名粒屑含量（%）结构类型粒屑类型生物骨架混合型鲕粒团粒生物内碎屑团块50主要填隙物为淀晶岩石名称淀晶粒屑灰岩淀晶鲕粒灰岩淀晶团粒灰岩淀晶生物灰岩淀晶内碎屑灰岩淀晶团块灰岩骨架灰岩主要填隙物为泥晶泥晶粒屑

49、灰岩泥晶鲕粒灰岩泥晶团粒灰岩泥晶生物灰岩泥晶内碎屑灰岩泥晶团块灰岩25-50粒屑泥晶灰岩鲕粒泥晶灰岩团粒泥晶灰岩生物泥晶灰岩内碎屑泥晶灰岩团块泥晶灰岩10-25含泥质泥晶灰岩含鲕粒泥晶灰岩含团粒泥晶灰岩含生物泥晶灰岩含内碎屑泥晶灰岩含团块泥晶灰岩10泥晶灰岩几种岩性的简易物理化学鉴定法 区别方法岩性与稀盐酸（510%）作用与热稀盐酸作用与过量热酸作用后的酸不溶物含量（%）反应后的残余酸液与氯化钡作用肉眼观察主要特征石灰岩立即起泡，作用时间长。立即强烈起泡，泡很大。小于550%（越纯越少）无反应岩石越纯其反应液越清洁白云质灰岩微弱起泡，作用时间较长。立即强烈起泡，泡径很小。小于550%（越纯越少

50、）无反应断口越平，性越脆；硬度为34级；小刀可刻动。白云岩一般都不起泡立即起大量小气泡。小于550%（越纯越少）无反应硅质白云岩不起泡起泡小，不强烈。2550%（以硅质为主）无反应性比灰岩、白云岩硬，断口较平或似贝壳状。硅质灰岩不起泡起泡较大，但不强烈。2550%（以硅质为主）无反应硬石膏不起泡不起泡50100%明显生成白色硫酸钡沉淀一般比纯灰岩、白云岩软泥灰岩立即起泡，作用时间不长。立即强烈起泡，泡径大。2550%（以泥质为主）无反应较软，易碎，断口较平坦，但不清洁，酸反应后，岩石表面及溶液显浑浊。钙质泥岩立即起泡，作用时间短。立即强烈起泡，泡径大，作用时间短。大于50%（以泥质为主）无反应

51、白云质泥岩不起泡微弱起小泡，作用时间短。大于50%（以泥质为主）无反应钙质砂岩起泡，作用时间较短。起泡较强烈，作用时间短。大于50%（以砂粒为主）无反应较硬，性不脆，断口较粗糙，酸作用后，岩石表面及溶液较清洁。白云质砂岩不起泡微弱起泡，作用时间短。大于50%（以砂粒为主）无反应 岩屑观察中除了岩性描述和定名以外，还要查明缝洞发育情况、类型及含油情况等。描述时要描述所有缝洞矿物占岩屑的百分比，也要描述这些矿物的成分、晶形、透明度等。三、碳酸盐岩地层的测井特征 1、划分缝洞带岩性特征测井种类三侧向自然伽玛中子伽玛声波时差含泥质层显示特征低高低高致密层高低高低缝洞带低低低低2、初步判断缝洞带的孔隙类

52、型缝洞类型测井种类三侧向自然伽玛中子伽玛声波时差井径洞穴显示特征低低低高大裂缝为主高低变化剧烈，呈大梳状。低中较高中高晶洞为主电阻呈小起伏的圆弧状中低低中复合型高低起伏中低中、低起伏中四、碳酸盐岩地层的气测特征（以华北地区为例）1、油气层：气测资料显示全烃为中至高值，大于1%4%；组份图解为小倒、小正或中正三角形，价值区在图解的上部。2、油层：气测资料显示全烃为低值至高值（大于0.5%，小于4%）；烃气组份图解为中至大的倒三角形，价值区在图解的中部。3、低油气比的油层：气测资料显示全烃为低值，小于1%2%，最低仅有0.2%，或仅大于基值1.52倍，但在全脱色谱气测资料上有明显特征；重组份含量较高，尤其丙烷和丁烷含量极高，组份图解为大倒至极大的倒三角形（极大即三角形边长大于100%），价值区在图解的下部。4、含气显示层（水层）：气测资料显示全烃为中至高值（大于1%4%）；组份图解为大的正三角形，在价值区之外。第四节 碳酸盐岩缝洞层段的划分缝洞分级及其显示特征特征分级高渗透层中渗透层低渗透层备注主要储集类型溶洞裂缝型裂缝型微裂缝型钻井时的