气测录井资料解释与应用详细
录井解释评价技术简介
原解释评价技术简介一、气测解释图版1、三角形图版法烃组分三角形图解法是用减去背景值后的C 1、C 2、C 3、C 4和C T （CT ＝C 1＋C 2＋C 3＋C 4）值，计算出C 2/C T 、C 3/C T 、nC 4/C T 三个比值，做出一个三角形烃组分比值图。
，图中虚线所圈闭的S 区域是有试油价值的“价值区”，或称“可生产区”，它是法国GEOSERVICES 公司给出的。
我们以此例图来说明具体作图的方法（图3-1）。
按C 2/C T 值做一条平行于C 3/C T 轴的直线，按C 3/C T 值做一条平行于nC4/CT 轴的直线，按nC 4/C T 值做一条平行于C 2/C T 轴的直线，三线相交构成一个三角形。
将此三角形的三个顶点与相应轴的0点连线，得到三条线的交点M 。
解释时，根据三角形顶尖的指向和M 点在解释图中的位置来判断储层内流体的性质。
（1）．如果三角形顶点朝上，是正三角形，该层为气层；若顶点朝下，是倒三角形，则该层为油层。
（2）．若M 点落在S 价值区内，则认为其组分符合正常的地球化学指标，该储集层有生产价值；反之，若M 点落在S 区以外，则其组分异常，可能是水层中的溶解气、残余烃或油页岩，无生产能力。
必须指出的是，三角形顶尖朝上还是朝下，与解释图所定的三角坐标轴的上图3-1 三角形图解法例图限值密切相关。
换言之，同样的C2/CT、C3/CT、nC4/CT值点绘在不同上限标值的图版上，三角形顶尖指向有可能不同，价值区S的区域界限也将不同。
这种图解法所给出的原始上限标值为0.17，即17％。
2、烃比值法烃比值法是在60年代末由美国BAROID公司的皮克斯勒提出的，因而得名。
使用这种方法进行色谱录井资料解释时，先选举已减去背景值的C1～C5值计算出C1/C2、C1/C3、C1/C4、C1/C5四个比值，然后将它们点绘在如图3-2所示的纵坐标为对数的烃比值解释图上，且将各点连成线段。
录井技术简介及应用
例3
N48井的气测录井图，从图中可 以看出：6#、7#层随钻C1相对百 分比在78％左右，两层合试日 产油23.0 m3为油层；12#层随钻 C1相对百分比为86.62％，试油 日产油1.04m3，水21.4m3为含油 水层；13#层随钻C1相对百分比 为92.82％，试油日产水29.9 m3 为水层。自上而下从油层向水 层过渡。
富含 油
70%95%
浓
油浸
40%70%
较浓
油斑
5%40%
含油不饱满，不均匀或较均匀，呈条 带或斑块状分布。 肉眼只能见到含油痕迹，用有机溶剂 溶释可见棕黄、黄色，荧光照射显示 明显。 肉眼观察不到含油痕迹，荧光滴照有 显示或荧光系列对比≥7级。
多为岩石本色，灰色为主，含油部分 呈褐、灰褐、深褐色等。
储集层（储油层）分析参数： 油气总产率指数TPI=（S0+S1）／（S0+S1+S2）（判断油质）
气产率指数GPI=S0／（S0+S1+S2） 油产率指数OPI=S1／（S0+S1+S2） 原油轻重组分指数PS=S1/S2
生油层分析参数： 产烃潜量Pg=S0+S1+S2 （判断含油量多少）
有效碳Cp =0.083（S0+S1+S2） 总有机碳含量TOC= Cp +Cr Cr为残余有机碳量（单位质量岩石热解后残余有机碳的碳占岩石质量的百分数，%）。 降解潜率D= Cp /TOC×100% 氢指数HI= S2/ TOC×100% 烃指数HCI= S0+S1/ TOC×100% 氧指数OI= S3/ TOC×100%
分析2：气层特征？油层特征？
全烃曲线形态特征分析
全烃曲线形态呈“手指状”
气测录井技术
高。
三、气测录井资料的影响因素
在录井过程中，气测录井资料受到来自地层因素的影响、来自钻 井技术条件的影响和录井技术自身条件的影响。在进行气测录井资料 油气层纵向连续解释评价时，首先要分析影响录井资料的因素，
1、储集层特性及地层油气性质的影响
对于储层渗透性的影响可分为两种情况：其一是当钻井液柱压力
大于地层压力时，钻井液发生超前渗滤。由于钻井液滤液的冲洗作用，
余油的水层，天然气的含量更少。
一、地层中石油与天然气的储集状态
吸附状态的储集
吸附状态的天然气多分布在泥质地层中，它以吸附着的状态
存在于岩石中，如储集层上、下井段的泥质盖层，或生油岩系。
这种类型的气体聚集，称为泥岩含气。一般没有工业价值，但在 特殊情况下，大段泥岩中夹有薄裂隙或孔隙性砂岩薄层等，会形 成具有工业价值的油气流。
①钻头直径的影响 进入钻井液中的油气，其中一部分是来自被钻碎的岩屑中，
由于钻头直径的不同，破碎岩石的体积和速度不同，单位时间破
碎岩石体积与钻头直径成正比。因此，当其它条件一定时，钻头 直径越大，破碎岩石体积越多，进入钻井液中的油气含量越多，
气测录井异常显示值越高。
三、气测录井资料的影响因素
2、钻井技术条件的影响
气测录井技术
气测录井属随钻天然气地面测试技术，主要是通过对钻
井液中天然气的组成成份和含量进行测量分析，依此来判断 地层流体性质，间接地对储层进行评价。气测录井能够及时 地发现油气层，并对井涌、井喷等工程事故进行预警。
第 一 部 分 第 二 部 分
气测录井基础理论
气测录井资料的解释评价与应用
地层中石油与天然气的储集状态
2、钻井技术条件的影响
⑦接单根的影响 接单根的影响一般出现在较浅的井段。接单根时，在高压管线和方钻杆内
气测录井
▲
▲ ▲ ▲
▲
▲
钻 时 录 井
岩 心 录 井 ※
岩 屑 录 井 ※
钻 井 液 录 井
气 测 录 井
其 它 录 井
五、气测录井
（一）、气测录井主要是通过对钻井液中天然气的组分
和含量进行测量分析，判断地层流体性质，间接对储 层评价。
(二)、天然气一般指岩石圈中一切生成的气体。主要成 分是甲烷、其次是乙烷、丙烷、丁烷、戊烷烃类气体。 还有氮气、二氧化碳、一氧化碳、氢气、硫化氢等非 烃类气体。
气层的气测曲线
⑵ 区分轻质油层和重质油层
烃类气体在石油中的溶解度随分子量的增加而增大。 轻质油的C2+含量比重质油的C2+含量高，重烃异常明显；
不同性质的油层在气测曲线上的反映
⑶ 水层气测曲线特征
烃类气体难溶于水，但某些 水层中仍含有少量溶解气，在 气侧曲线上出现一定显示。
▲全烃和重烃同时增高(右图)； ▲全烃增高，重烃无异常； ▲水层在气测曲线上的显示
CH4 C2H6 C3H8 C4H10
色谱气测解释图版
油水同层
油层
含气水层
气层
川南地区色谱气测标准图版（气பைடு நூலகம்组分曲线）
⑵ 色谱气测解释图版的应用
根据实测结 果作图，并与 标准图版相比 较 → 可判断 钻遇储层所含 流体的性质-油、气、水。
油气同层
产气
产水 产水
产气
气水同层
川南地区油气水层气样组分分析典型资料
五、气测录井
--直接测定钻井液中可燃气体含量的一种录井方法。 利用气测资料可及时发现油气显示。 气测录井根据仪器不同可分为2种类型： 半自动气测
利用各种烃类气体燃烧温度差异，将甲烷与重
录井在钻井井控中应用
水侵。
出口电导率上升 盐水侵
录井在钻井中的应用
二、综合录井在井控中的应用
6.气体钻进中的发现预报
在气体钻进中，特别注重油气水显示及硫化氢等有毒气体的发现。当地层中的高压流体（油气）进入井 筒内，气体组分会很快发生变化；当油、水进入井筒内，岩屑上返量减少或无，岩屑有油水湿润现象，扭矩 会增大。综合录井根据上述参数的变化及时准确的预报，钻井队及时调整钻井液体系，可消除钻井及井控事 故隐患，确保安全生产。
一、录井知识简介
2.气测录井 气测录井主要监测的参数有工程参数、气测参数、钻井液参数三大类，所有参数均为仪器实时监
测。 工程参数：井深、悬重、钻压、立压、泵冲，该类参数主要起监测井深、判断工况的作用。（无
出口流量、扭矩、转速、套压 ） 气测参数：全烃（TG）、组份（C1-C5）、硫化氢（H2S）、氢气（H2）、二氧化碳（CO2）。 钻井液参数：池体积及差量。（无进出口密度、温度、电导率） 出口密度、粘度、氯离子由人工根据设计要求间距测量。
1.微弱显示的发现预报 在平衡钻进过程中，进入油气层后，油气显示级别一般都比较弱，主要为气测异常及轻微气侵，
人工难于发现，综合录井依靠检测气体等参数的变化及时发现和及时预报，提示做好井控准备。
15:23气测峰值
TG:0.03↑0.56% C1:0.02↑0.41%
录井在钻井中的应用
二、综合录井在井控中的应用
2008年在地研院在四川油气田开发井的录井中发现各类油气水显示1380次。其中综合录井发现油气水漏显示 1157次（气侵溢流井涌228次、气测异常929次），平均11.1次/井；地质录井共发现油气水漏显示223次，平均3.6 次/井(上表)。在综合录井发现的929次气测异常显示中，依靠人工是难以发现的。
一、气测解释理论基础
3、八十年代初的综合仪：它是集随钻气体检测、钻井工程参数测量、钻井 液参数测量、地层压力预测等为一体的综合性的现场录井技术。国内代表性 的仪器是上海神开科技有限公司生产的SK系列。
不管录井仪器如何发展，其核心部分一直是气体检测。
二、气测井原理
1、原理： 气测录井是通过测量地层中烃类气体的含量及组分构成 进而对储层流体性质进行识别的一种地球化学测井方法 。 石油在生成的过程中会产生一定量的伴生气，油质越轻、 成熟度越高伴生气越多，在地层条件下，伴生气以溶解和游 离两种方式存在于储层里。当含有油气的储层被钻头钻穿后， 其所含的流体被钻井液携带至地面，在上返的过程中，随着 压力、温度的降低，天然气迅速膨胀而解析出来，通过脱气 器把钻井液里的天然气脱出送气测仪进行测量。测量的气体 参数主要有全烃、CH4、C2H6、C3H8、iC4H10、nC4H10、iC5H12、 nC5H12、H2、CO2等。
幅度差较大，类似人的手指。物性 差有夹层。差油、干层。
试油情况：
2694.8—2698.8m， 油花，日产水0.04方。
倒三角形：曲线前沿陡，后沿缓
慢回落，高点在上部。储层顶部有 部分游离气，呈油（气）帽特征。 含油（气）水层。
试油情况： 1751.8—1754m， 日产水80.84方，气 微量。
油水同层：组份特征与油层相似，但全烃值低于油层，峰型欠
饱满，具有上油下水特征，后效不明显。
含油（气）水层：组份特征与油（气）层相近，但全烃值低
很多，峰形不饱满，无后效反应。
汇报结束
谢谢
为裂缝显示，多出现在碳酸岩、泥 灰岩、致密砂岩、泥岩等。 差油 （气）层、干层。
试油情况： 3161—3242m，初 试仅见油花，酸化 后日产油3.76吨。
2-3气测录井资料解释规范
气测录井资料解释规程气测录井资料解释规程1 主题内容与适用范围本标准规定了色谱气测井资料定性解释的程序、内容、方法和要求。
本标准适用于各类探井的气测资料解释。
2 解释井段2.1 全烃大于0.2%或高于基值2倍（含2倍）的气测异常井段。
2.2 低钻时并且有气测色谱分析资料的井段。
3 解释工作要求与流程3.1 解释工作要求气测井资料解释以可靠的现场录井资料为基础，以气测井油气显示为主导，及时搜集、分析现场油、气、水显示等情况，进行初步解释，提供中途测试层位和完井方法。
通过计算机处理，进行综合分析解释，确定油气层段、提出试油意见。
3.2 解释工作流程3.2.1 搜集邻近井的地质资料及测井资料。
3.2.2 验收气测井资料。
3.2.3 分析色谱气测井资料与现场资料解释。
3.2.4 分层、选值、计算、绘图解、运用各种资料进行气测井综合分析解释，提出解释结论，进行完井讨论（见图书馆）3.2.5 整理编写单井解释总结报告。
3.2.6 整理有关资料图件、并经审核。
3.2.7 按归档要求归档上报。
4 气测井资料的处理4.1 气测井原图人工处理（采用联机设备的可省略）4.1.1 按每米深度进行人工整理、查出相应的数值填写色谱气测记录。
4.1.2 在原图上划出异常井段，并根据钻时进行深度校正。
4.1.3 查出异常值。
4.2 气测资料计算机脱机处理4.2.1 对气测井资料进行抽查，异常井段、地质设计目的层数据抽查率100%，其它井段数据抽查率10%。
4.2.2 把原始数据输入到计算机。
4.2.3 对输入数据进行审核。
4.2.4 绘制气测录井图。
4.2.5 绘制解释图。
4.2.6 打印解释数据表。
4.2.7 编写气测井解释报告5 气测井解释的基本方法及要求5.1 油、气储集层位置和厚度的确定方法5.1.1 根据全烃含量和钻时确定a、在砂质岩层段，对全烃含量值较高井段参照钻时曲线和全烃显示幅度划分油气储集层的起止深度；b、在泥质岩层段，钻时变化不明显时，应依据全烃曲线的高峰起止值划分油气储集层的起止深度；c、复杂岩层段，根据地质录井资料和测井资料来归位油气储集层起止深度。
录井资料识别油、气、水层
油、气、水定层定性判别利用气测录井资料判断油、气、水层：一般而言，油气层在气测曲线的全烃含量和组分数值会出现异常显示，可根据气测曲线的全烃含量、峰形特征及组分情况判断油、气、水层。
油层具有全烃含量高，峰形宽且平缓及组分齐全等特征；气层具有全烃含量高，曲线呈尖峰状或箱状，组分主要为C1，C2以上重烃甚微且不全；含有溶解气的水层具有全烃含量低，曲线呈锯齿状，组分不全，主要为C1等特征；纯水层气测则无异常。
利用荧光录井判断油、气、水层利用发光明亮成都，发光颜色，含油显示面积、扩散产状、流动速度等荧光录井描述可定性对油、气、水层进行判别。
一般而言，油质越好颜色越亮，油质越差颜色越暗。
轻质油荧光显示为蓝紫色、青蓝色、蓝色，正常原油荧光显示为黄橙、黄色、黄褐色，稠油荧光显示为棕色、深褐色、黑色。
扩散产状常见有晕状、放射状和溪流状，其中，晕状、放射状显示含油级别高，溪流状系那是含油级别低。
流动速度常见有快速、中速和慢速，其中，快速、中速显示含油级别高，慢速显示含油级别低。
含油显示面积大于60%显示含油级别高，30%~60%显示含油级别中等，小于30%显示含油级别低。
利用岩屑录井判断油、气、水层：井底岩石别钻头破碎后，岩屑随钻井液返出井口，按规定的取样间隔和迟到时间，连续采集岩屑样品，济宁系统观察、分析、鉴定、描述和解释，并初步恢复地层剖面。
岩屑录井是地质录井的主要方法，根据岩屑录井描述可初步对储集层的含油、气、水情况作出判断。
油、气、水层定量判别气测数据质量控制：T g=C1+2C2+3C3+4iC4+4nC4+5C5T g为全烃值，可以根据T g/（C1+2C2+3C3+4iC4+4nC4+5C5）比值对气测数据是否准确进行判断。
如果该值为0.8~2.0，用气测数据定量判别油、气、水层效果较好，反之，判别结果与实际试油结论符合率较低，因此，当该比值为0.8~2.0时，认为气测数据可比较真实地反映底层流体性质，可用气测数据结合一些优选的经验统计方法实现对油、气、水层较为准确的定量判别。
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当下钻到底开泵循环时，在气测曲线上出现的气体峰值称起下钻气
一、基本概念
10. 背景气（Background Gas）
（1）钻井液池背景气（Ditch Background）指停泵时钻井液池中冷钻井液所含气体 的初始值。一般情况下，它与气体真零值相符。 （2）背景气（Background Gas）当在压力平衡条件下钻人粘土岩井段，由于粘土岩 中的气体和上覆地层中一些气体浸入钻井液，使全烃曲线出现变化很小、相对稳定的 曲线，称这段曲线的平均值为背景气，又称基值。
7. 全脱气 用热真空蒸馏脱气器，几乎能脱出钻井液中的全部气体，输人到气测仪进行
分离。通过计算，可以得到钻井液中气体的真实浓度。
8气体零线（Zero Gas） 气体零线是一条人为确定的气测曲线的基线，是读取气体含量的基准。
（1）真零值（True Zero）是指气体检测仪鉴定器中通入的气体不是来自 钻井液中的天然气而是纯空气时的记录曲线。 （2）系统零值（System Zero）是钻头在井下转动，但未接触井底，钻井 液正常循环时，气测仪器所测的天然气值。
11．接单根气（Connection Gas）
（1）接单根时，由于停泵，钻井液静正，井底压力相对减小；另外，由于钻具上提 产生的抽汲效应，导致已钻穿的地层中的油气浸入钻井液，当再次开泵循环恢复钻进 时，在对应迟到时间的气测曲线上出现的弧峰值称接单根气。 （2）接单根后，在新接的单根和钻具中夹有一段空气，这段空气通过钻柱下到井底， 再由环形空间上返到井口而出现的气体显示峰值，该值也称为接单根气，又称“空气 垫”。该接单根气的显示时间相当于钻井液循环一周的时间。
密度越小，轻烃成分越多，气测显示越好。反之越差。
（2）储层性质
当储层厚度、孔隙度、含气饱和度越大时，钻穿单位体积岩层进入钻井 液的油气越多，油气显示越好，反之气显示越差。
（3）地层压力
若井底为正压差，气显示较低；反之，气显示较高。负压差越大，地层渗 透性越好，气显示越高，严重时会导致发生井涌、井喷。
气测仪的灵敏度、管路密封性好坏及标定是否准确都将对气测显示产生重 大影响。
三、气测资料解释方法
1.气测录井资料解释的基本原理 2.常规油气层直观判别方法 3.油气层定量解释方法 ★
1.气测录井资料解释的基本原理
➢ 理论基础：任何一种气体聚集都力求扩散。由于气体的扩散作用，油
用百分浓度（％）表示。
2.色谱曲线 用色谱柱分离出来的气体，通过仪器周期性测定所得到的曲线，包括烃组分
曲线（C1、C2、C3、iC4、nC4）；非烃组分曲线（H2、CO2）。
3.干气、湿气 天然气的主要成分是CH4，CH4含量95％以上称为干气，而含重烃较多
的称为湿气，湿气常与石油共生。
4.油气比 指每吨原油中含有天然气的多少，一般油气比越高，钻井液中的气显示也
➢ 全烃； ➢ 烃类气体组分：甲烷，乙烷，丙烷，异丁烷，正丁烷，异戊烷，正戊烷。 ➢ 非烃类气体：硫化氢，二氧因素 三、气测资料解释方法 四、油气水层综合解释
一、基本概念
1.全烃曲线 是一条连续的测井曲线，它测定出钻井液中轻烃与重烃总的含量，单位通常
就越高，单位m3/t。
5.岩屑气（Cutting Gas） 储藏在岩屑孔隙中的气体称为岩屑气或岩屑残余气。它可以通过搅拌器搅
拌或热真空蒸馏的方法而取得。岩屑气是评价油气层的重要参数。
一、基本概念
6. 烃气 指轻质烷族烃类（C1一C5）可燃气，即狭义的天然气，包括甲烷、乙烷、
丙烷、丁烷、戊烷、在大气条件下，前四种是气态烃，后者在一定条件下也是 气态烃。
（4）上覆油气层的后效
已钻穿的油气层中的油气，在钻进过程中或钻井液静止期间浸入钻井液， 使气显示基值升高或形成假异常，如接单根气、起下钻气等。
2．钻井条件的影响
（1）钻头直径
钻头直径越大，单位时间内破碎的岩石体积越大，钻井液与地层接触面 积越大，因此，气显示越高。
（2）机械钻速
单位时间内破碎的岩石体积越大，钻井液与地层接触面积越大，因此， 气显示越高。
（3）钻井液密度
钻井液密度越大，液柱压力越大，井底压差越大，气显示越低；反之， 气显示越高。
（4）钻井液粘度
粘度大的钻井液对天然气的吸附和溶解作用加强，故脱气困难，气显 示低。粘度越大，气显示越低。
（5）钻井液流量
钻井液流量增加，单位体积钻井液中的含气量减少，但单位时间 通过脱气器的钻井液体积增加，因此对气显示的影响不大。
16．试验气（Calibrated Gas） 为了检查脱气器、气管线或气测仪的工作状态，从脱气器、气管线或气测仪
前面板注样，而形成的气显示峰值。
二、气测录井的影响因素
1．地质因素的影响 2.钻井条件的影响 3.脱气器安装条件及脱气效率的影响 4.气测仪性能和工作状况的影响
1．地质因素的影响
（1）天然气性质和成分
（6）钻井液添加剂
部分钻井液添加剂，如铁铬盐、磺化沥青等，在一定条件下可 产生烃类气体,造成假异常。
3．脱气器安装条件及脱气效率的影响
➢ 脱气效率越高，气显示越高。 ➢ 脱气器的安装位置及安装条件也直接影响气显示的高低。安装高度过高
或过低都会降低脱气效率，甚至漏失油气显示。
4．气测仪性能和工作状况的影响
12．钻后气（Post－Drilling Gas）
已被钻穿的油气层中的流体向井眼中渗滤和扩散而产生的气显示亦称生产气 （Produced Gas）。
一、基本概念
13．重循环气（Recycled Gas） 进入钻井液中的天然气如果在地表除气不完全，再次注入井内而产生持续时
间较长的气显示。它往往使背景气逐渐升高。
14．钻井气（Drilled Gas） 钻进过程中，由于破碎岩柱释放出的气体而形成的气显示，又称释放气
（Liberated Gas）。它是钻井液中天然气的主要来源之一。
15．气显示（Gas Show） 钻遇油气层时，由于破碎岩层及地层中油气渗滤和扩散而形成的高于背景
气的显示，这部分气体反映油气层的情况，是录井中最重要的部分，又称气测 异常。