地质录井方法与技术4
现场地质录井知识
接头：连接不同尺寸的钻具。分为内平式、贯眼式和正规式三种，用 1、2、3三个数字表示。例：430 X 521，百位数上的4和5表示接头尺寸， 十位数上的3表示正规式，2表示贯眼式，个位数上的0和1表示扣型（母 扣或公扣）
现场地质录井
二、各种录井方法介绍
① 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。 一般讲，在钻井措施（包括钻压、转数、排量、钻头等外部条件）相 同的情况下，钻进速度（或钻时大小）的差别在一定程度上反映不同岩性 的特征。 因此，在钻进的过程中，要记下来每钻一米（或半米等）所需要的时 间，并把记录下来的数据按井的深度绘成钻时曲线，作为研究地层的一项 资料，这就是钻时录井。由于钻时录井既简便又及时，而且还能帮助工程 人员掌握钻头的使用情况，所以应用比较广泛。
现场地质录井
2、整米方入 为了便于记录和使用，钻时录井要记录井深为整米数（如1000米-1001 米，。。。。）时的钻时。当井深为整米数时的方入称为“整米方入”。 整米方入一个单根变化一次，故每换一个单根就应算一次。 计算公式： ∵ 整米井深=钻具总长+整米方入 ∴ 整米方入=整米井深—钻具总长 举例： 已知井深为499.50米，钻具总长为495.12米，设计井深500米开始录井 ，求开始记录钻时的整米方入及方钻杆打完（长11.70米）后接入新单根（ 长9.60米）时的整米方入。 开始录井时整米方入=500-495.12=4.88米 方入由4.88米至5.88米所用的时间，即为井深由500米至501米的钻时（ 分/米）。 接入单根时井深=495.12+11.70=506.82 钻具总长=495.12+9.60=504.72米 整米方入=506—504.72=1.28米 方入由1.28米至2.28米所用的时间，即为井深由506米至507米的钻时。 或者是用方钻杆打完时的整米方入减去新接单根长度，也可求得整米方 入，即10.88—9.60=1.28米。
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”
PDC钻头钻井条件下的地质录井技术探讨
PDC钻头钻井条件下的地质录井技术探讨PDC钻头是一种常用于石油钻井的特殊钻头，它能够在复杂地质条件下高效地完成钻井作业。
地质录井技术则是用于记录和分析地层岩石特征、井壁稳定性和油气藏性质等信息的技术。
本文将针对PDC钻头钻井条件下的地质录井技术进行探讨，探讨PDC钻头对地质录井技术的影响和优化方法，以及应对PDC钻头钻井条件下的地质风险。
一、PDC钻头的特点及适用条件PDC（Polycrystalline Diamond Compact）钻头是一种利用工业合成金刚石切削岩层的钻头，其具有高硬度、耐磨损、良好的钻进速度和稳定的性能。
PDC钻头适用于钻探中硬、脆性差的地层，在钻探深度和速度上具有明显优势。
PDC钻头特点主要有以下几点：1. 高硬度。
PDC钻头具有硬度非常高的切削齿，可以快速穿过硬质地层，提高钻井效率。
2. 耐磨损。
PDC钻头的切削齿采用坚硬的金刚石，耐磨损性强，能够长时间保持切削效果。
4. 适用范围广。
PDC钻头适用于各种地质条件下的钻井作业，尤其在硬质地层和高速钻井条件下表现出色。
二、PDC钻头对地质录井技术的影响PDC钻头钻井条件下的地质录井技术面临着一些挑战和影响，主要表现在以下几个方面：1. 钻井速度快。
PDC钻头具有快速的钻井速度，地质录井过程受到了时间压力和快速变化的地层条件的影响，需要及时准确地记录和分析地质信息。
2. 井壁稳定性差。
PDC钻头在钻井过程中可能会出现井壁稳定性差的情况，需要及时调整录井技术和井壁加固措施。
3. 地层岩石特征记录不清。
PDC钻头对地层岩石进行破碎切削，有时会导致地质录井设备无法准确记录地层岩石特征，需要寻求记录技术的改进和优化。
4. 油气藏性质分析受到影响。
PDC钻头钻井可能会产生较多的岩屑，并对地层中的油气藏性质产生影响，需要对录井技术进行适当改进。
2. 适时进行录井操作。
鉴于PDC钻头的快速钻进速度，地质录井人员需要密切配合钻井工程师，适时进行记录和分析操作，确保录井数据的准确性和完整性。
煤层气钻井地质录井与测井技术讲解
煤层段清洗之前要注意岩屑的含气性观察和描述，洗净晾干后 对煤层进行宏观描述
钻井过程中返出的岩屑
煤屑
三、重点录井项目
2.岩屑录井
煤层岩屑描述内容
包括颜色、条痕、光泽、断口、硬度、密度、脆度、割理、煤 岩宏观分类，荧光显示，煤岩岩屑所占体积百分比等
地层岩性组合与层位划分 煤层识别和划分 煤岩特征描述 煤层含气性及物性评价 煤层顶底板岩性特征 构造及沉积环境分析 为工程施工提供依据
开发井
地层岩性组合划分与对比 煤层识别和划分 煤岩特征描述 煤层含气性评价
为工程施工提供依据
二、煤层气录井主要特点（与常规油气录井相比）
煤层气是一种边际效益资源，在保障地质评价资料 的前提下，尽量优化、简化录井项目，降低成本； 煤层气录井重点在煤岩储层特征及含气性描述，特 别是煤层岩心、岩屑的含气性观察和测定、气测录井 和泥浆槽面的观察； 煤层取心过程中气散失快，要求采用绳索取心技术， 尽量减少气体散失。
煤层气储集状态
煤基质颗粒
水溶气
游离气
吸附气
煤层气解吸扩散过程
煤层气录井关键：煤层含气性、储层特点，兼顾油气显示
一、煤层气录井目的
煤层气录井目的是在钻井过程中取全取准各项反映地下地质 情况的原始资料和数据，为煤层气地质评价和工程施工提供第一性资 料。是贯穿煤层气勘探开发全过程中的一项重要技术。
探井、资料井
岩心丈量、编号与常规油气井要求相同
三、重点录井项目 煤层割理描述
1. 绳索取心
割理：延伸长度，缝宽，
割理密度：单位长度（一般为每 5cm或10cm）内割理条数
充填情况：充填物，充填程度
地质录井技术
其它构造：包括滑塌构造、斑块构造、虫孔构造、植物 根系痕迹等。 a 滑塌构造：构造层内外岩性变化情况，卷曲或揉皱 的形状、范围，变形、撕裂或破碎程度，是否伴有小断 层。 b 结核、斑块：矿物成分、形状、直径、表面特征、 内部构造与层理的关系和分布状况。 c 虫孔、爬痕、植物根系痕迹：形状特征和分布情况。
5.00～1.00
1.00～0.50 0.50～0.25 0.25～0.10 颗粒明显，并能估计出粒径者 颗粒明显，但不易估计其粒径
粉砂
泥
0.10～0.01
<，有粗糙感
用一般放大镜也看不到颗粒，咬嚼无砂粒感
不均一的碎屑岩复合定名原则 （1） 定名时后面为主要的，前面为次要的，最前面 为更次要的。 （2） 复合名称，一般不超过两种，即同一粒径颗粒 含量大于等于50%者定为主要名称，50%～25% 者定为次要名称，25%～5%者，为更次要名称 (可不参加定名，应描述)。 （3）更次要名称一般在碎屑岩的范围内：用“含”表 示， 如含砾砂岩，含灰细砂岩等；次要名称一般在碎 屑岩的范围内，以“质”表示，如砂质砾岩（砂 砾 岩）、泥质粉砂岩等；主要名称粒级含量较大， 直接定名，如粉砂岩、细砂岩等。
地质录井技术
目
一、地质录井概述 二、钻时录井 三、岩心录井 四、岩屑录井 五、井壁取心录井 六、荧光录井
录
一、地质录井概述 随钻记录地质资料的过程 二、钻时录井 概念:钻头钻进单位进尺所需的纯钻进时间 要求:井深以钻具计算为准 应用:地层的可钻性，可以划分地层，进行地层对比， 卡准取心层位；裂缝性储集层，钻时突然变快， 出现钻具放空，是缝洞发育的特征
9 化石 （1）种类：一般指出大类，有古生物鉴 定资料可定出属种。 （2）形态：外形、纹饰和个体大小。 （3）数量和分布情况：用丰度表示相对 含量多少，用个别、少量、较多、丰富表 示。分布情况有杂乱分散、顺层面富集、 成层等。 （4）保存情况：完整、较完整、破碎。
综合录井-杨琎 第四章 钻时录井技术
第四章钻时录井技术1 钻时石油天然气钻井过程中，每钻进单位进尺所需要的纯钻进时间。
1．1 单位进尺，即录井间距，这是地质设计中按照各类探井录取资料的有关标准确定的，不能随意更改。
1．2 纯钻进时间，即“钻时”是指钻进单位进尺所消耗的总时间中减去由于各种原因停止钻进的时间之后的实际钻井时间。
即钻时＝钻到时间－开钻时间－停钻时间。
1．3 “钻时”单位常用“min／m”表示，取整数。
它不同于工程钻速m/h （米／小时）。
2 钻时的实用价值钻时表示地下岩层的可钻性，也反应了岩石的某些地质特性。
钻时又是整个钻探地质录井中获得的首项地下地质资料。
因此其实用价值十分重大。
2．1 录井地质人员利用钻时，可以初步判别岩性及划分对比地层；在岩屑描述中用于归位岩性及油气水层厚度与分界深度；卡取心位置，卡地层界面及潜山顶界；判别缝洞层段、放空、井漏、井喷位置；校对迟到时间等。
2．2 钻井工程人员利用钻时统计纯钻时间，作时效分析；判定钻头使用情况，改进钻井措施；作破碎压力试验及压力预测参考等。
3 引起钻时变化的因素钻时是直观反映岩层可钻性参数，同时又是钻井工程施工状态参数。
钻时不仅取决于岩层可钻性这一客观因素，还与施工状态这一主观因素密切相关。
所以钻探人员要十分清楚引起钻时变化的主客观因素，才能有效地利用钻时解决工程地质问题。
3．1 钻井方式：涡轮钻比旋转钻的钻时低得多。
一般涡轮钻转数比旋转钻转数约大10倍。
3．2 钻头类型及其新旧度：钻探工程发展到现在，从实践中不断总结，制造了不同类型钻头对付不同岩层。
在钻井中，如果工程人员能够根据录井人员的地层预告，选用了与地层特点相适应的钻头型号，就能得到最佳钻进速度。
一般讲，新钻头比旧钻头钻进快，但新钻头刚下钻到底活动钻头时钻进较慢。
钻头用到后期，牙齿已钝，起钻前的钻时一般都慢。
大钻头切削面积大，钻进慢。
反之小钻头切削面积小，钻进快。
3．3 钻进参数：钻进同一地层，转速越快，钻压及排量越大、泵压越高，钻进越快。
油气田地下地质学4--完井及完井总结
坍塌层
表层套管
12′20m
钻头尺寸及井深
油气层
油气层 水层 油气层
技术套管
8′1800m
油层套管 5′2500m
套管程序示意图
1、套管程序的设计
② 技术套管：● 封隔钻井液
难于控制的复杂地层
(漏失层、严重塌层、高 坍塌层
压水层、非目的层的油气层
等）； 油气层 ● 在井斜较大的定向井中，
为防止井下复杂情况，
4、附图目录
⑴ 过井“十字”地震剖面图 ⑵ 本井与邻井地层对比
图
⑶⑹ 综岩合心录油井 层图 物理性质分⑷析成综果合测井图
⑸ 岩心综合图
⑺ 地球化学资料综合图
⑻ 测试层位简图
⑼ 压力恢复曲线图
⑽ 测试油层原始压力与深度关系曲线图
⑾ 井斜水平投影图
完井地质总结报告
根据中国海洋石油有限公司勘探监督手册（2002）要求，
① 射孔完井
--国内外最广泛使用的完井方式。 包括：套管射孔完井、尾管射孔完井
● 套管射孔完井
钻穿油气层直至井深，然后下 生产套管至油层底部、注水泥固 井；最后，下入射孔器在油气层 部位射孔，射穿油层套管、水泥 环，并穿透油层一定深度，建立 油流通道。
套管射孔完井示意图
(《油气井工程》，2003)
深度比例尺 一般1：500； 横向比例尺 避免曲线之间交错过多。
◆ 编制完井总结图，应解决好以下3个问题：
⑴ 确定分层界线 以1：500标准曲线的2.5米(或1米)底部梯度曲线和SP
曲线为主；必要时参考组合微侧向、微电极等曲线。
⑵ 确定岩性--以岩心、岩屑为基础，其他资料作参考；
⑶ 油气水层的识别 必须以岩心、岩屑、井壁取心、钻时、气测、槽面油
地质录井技术介绍
地质录井技术介绍关键信息项：1、地质录井技术的定义与分类定义：＿___________________________分类：＿___________________________2、地质录井技术的应用领域领域 1：＿___________________________领域 2：＿___________________________领域 3：＿___________________________ 3、地质录井技术的工作流程流程 1：＿___________________________流程 2：＿___________________________流程 3：＿___________________________ 4、地质录井技术的数据采集与分析方法采集方法：＿___________________________分析方法：＿___________________________5、地质录井技术的优势与局限性优势：＿___________________________局限性：＿___________________________6、地质录井技术的发展趋势趋势 1：＿___________________________趋势 2：＿___________________________趋势 3：＿___________________________11 地质录井技术的定义地质录井技术是在地质勘探和钻井过程中，通过直接或间接的方法，获取、记录和分析地质信息的一系列技术手段。
它旨在为地质研究、油气勘探与开发提供准确、详细的地下地质资料。
111 地质录井技术的分类地质录井技术主要包括岩屑录井、岩心录井、气测录井、钻井液录井、荧光录井等多种类型。
112 岩屑录井通过对钻井过程中返出井口的岩屑进行观察、描述和分析，以了解地层的岩性、矿物组成、沉积特征等地质信息。
113 岩心录井对钻井取出的岩心进行详细的观察、测量、描述和分析，获取地层的地质结构、孔隙度、渗透率等重要参数。
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二、罐顶气轻烃录井方法 罐顶气轻烃录井的过程可概括为： 现场取罐装样 → 实验室取罐顶气 → 气相 色谱分析→资料处理→生、储层评价。
仪器分析原理 : 罐顶气样注入气相色谱仪后 , 在载气的 携带下 , 进入装有固定相的毛细柱 , 此时烃组分分子与 固定相发生吸附或溶解,那些性能结构相近的分子在两 相间反复多次分配,从而使混合样品中的轻烃各组分得 到完全分离。分离后各组分依次进入FID，检测出的信 号由色谱化学工作站接受并处理，工作流程见图 4-10。
地质录井方法与技术
第四章
录 井 新 方 法
第二节 罐顶气轻烃录井
一、罐顶气轻烃录井原理 罐装样是将钻井过程中返到地面的岩屑（心） 取出装罐，加入一定量的钻井液或水，然后加 盖密封而成。罐顶气是指存于罐装岩屑（心） 顶部空间，且与下部液体达到气－液相平衡的 烃类、空气的混合气体，其中的烃类是岩屑 （心）自然脱附出来的。 罐顶气轻烃录井是以轻度，然后通过轻烃的活跃程度 来推断油气层的活跃程度，最终达到油气层判 识的目的。
SK-2P01
SK-2P01B
SK-2P01C
微机
图4-13 SK-2P01型PK仪的基本结构
图4-15 PK仪操作流程图
挑样 破碎 挑样 样品
配制盐水
浸泡
抽真空
干燥
滴定空试管容积 滴定
开机
预热
调校
标定
分析
数据校正
收集常规岩心分析资料
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PK分析资料除了可以根据校正后的数据 进行储层评价外，还可与定量荧光、地 化录井（岩石热解）、罐顶气分析资料 配合使用，尤其是孔隙度，在应用地化、 罐顶气分析资料进行产量估算时，有较 好的参考价值，从而提高地化和罐顶气 分析资料的利用价值。
图4-10气相色谱分析流程图
罐顶气轻烃分析结果
图4-12
不同状态下原油罐顶气轻烃色谱图
第三节 ＰＫ录井技术
ＰＫ仪的基本原理 PK仪的基本原理是核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)。 它采用自差法来检测核磁共振信号。样品中氢 原子核数目越多，从射频磁场中吸收的能量也 就越多，产生的信号也就越大。PK仪就是通 过测定岩石孔隙水中氢原子核的驰豫时间及岩 样信号，然后再通过程序中的公式来确定岩石 的孔隙度、渗透率、自由流体指数及束缚水饱 和度四项参数。 ＰＫ仪由主机、数字自动滴定仪 、样品预处理 装置 、微机(含A/D接口卡及PK分析程序) 等 部件组成。