提升录井现场岩屑录井及气测录井质量管理的措施分析

崔 昊

（大庆钻探工程公司地质录井一公司，黑龙江 大庆 163000）

1 概述

地质录井在油气田勘探开发中发挥重要的作用，岩屑录井和气测录井是地质录井的重要工作内容。岩屑录井是对随钻井液返出的岩屑进行采集、清洗、烘干、装盒、荧光分析、识别描述、元素分析等，对岩屑样品进行识别定名、含油气分析，建立岩屑剖面。气测录井通过实时分析钻井液中分离出的地层气体，实现对地层气体中烃类组分及全烃分析，能够及时监测地层中油气显示。岩屑录井和气测录井对于监测地层油气显示、评价储层含油气性具有重要意义[1]。由于录井现场处于野外，环境条件较为恶劣，受到雨雪天气影响，加之劳动强度大，导致岩屑录井质量存在问题。气相色谱仪属于精密仪器设备，频繁的搬家安装、拆装，加之现场环境恶劣，受粉尘等因素影响，气相色谱仪容易出现各种故障，影响了气测录井工作质量，不能及时监测油气显示。因此，加强对岩屑录井、气测录井工作管理，提升地质录井工作质量，确保岩屑录井、气测录井资料的准确性、可靠性，对于发挥地质录井在勘探开发中的关键作用具有重要意义。

2 岩屑录井及气测录井影响因素分析

2.1 岩屑录井质量影响因素分析

（1）岩屑录井工作人员质量意识及技能水平的影响。岩屑录井工作内容包含岩屑采集、清洗、烘干、装盒、岩性识别定名、岩屑剖面归位等内容，只有保证每一项工作内容保质保量完成，才能确保岩屑录井资料的准确性与可靠性。岩屑录井工作性质，决定了需要24h 连续作业，处于野外环境，雨雪大风天气等不利因素影响，工作强度大。加之岩性识别描述、岩屑剖面归位等需要较丰富地质录井工作经验。由于岩屑录井人员部分为外雇员工，人员素质参差不齐，使得岩屑录井工作质量难以保证。

（2）钻井新工艺对岩屑录井工作影响。近年来，钻井为了降低成本，普遍使用PDC 钻头+扭力冲击器的钻具组合，机械钻速大大提升。由于PDC钻头特殊的破岩方式，造成岩屑颗粒细小[2]，在振动筛处岩屑颗粒容易漏失掉，导致岩屑量不足，岩屑采集难度大，岩屑采集量不够。在清洗过程中，容易将细小的岩屑颗粒清洗掉，导致分析量不足。在岩屑识别过程中，由于岩屑颗粒细碎，岩屑的结构、构造、含有物、矿物等受到破坏，肉眼准确识别描述难度大，给岩屑识别描述、岩屑定名带来了难题，影响了岩屑录井工作质量。

（3）水平井钻井条件对岩屑录井工作影响。水平井由于存在较长的水平段，井身结构特殊，在水平段钻井过程中，岩屑颗粒在重力作用下，沉积在下井壁上，钻具钻进过程中，几乎是躺在下井壁上，导致下部井壁上岩屑被反复碾压，岩屑颗粒细碎，给后续岩屑采集、捞取、清洗、识别描述等带来难题。水平井井身结构特殊，在造斜段、水平段，由于井斜角较大，环空流速不合理，导致岩屑容易沉积形成岩屑床，一旦形成岩屑床，岩屑颗粒上返出现异常，并且岩屑床堆积会越来越大，由此造成上返的岩屑中假岩屑颗粒增多，给真假岩屑识别、挑选带来难题，影响岩屑识别定名的准确性。水平井水平段较长，长期浸泡在钻井液中，井壁容易垮塌，造成假岩屑增多，也对真假岩屑识别、岩屑定名描述造成影响。此外，水平井为了降低钻井摩擦阻力、保护井壁稳定性，通常会向钻井液中添加有机添加剂或者使用油基钻井液，导致岩屑荧光分析受到影响。

2.2 气测录井影响因素分析

（1）油基钻井液或有机添加剂对气测录井的影响。水平井钻井过程中为了保证顺利钻井，同时为了保护井壁稳定性，钻井液中通常会加入有机添加剂或使用油基钻井液，会导致钻井液中分离出的气体中烃类气体含量升高，使得气测录井基值升高，给气测显示异常判断带来了难题。

（2）气测分析系统故障。综合录井仪气测分析系统包括脱气器、气测管路、气相色谱仪等。脱气器是前段系统，安装在钻井液池中，通过搅拌棒转动将钻井液中气体脱离出来，输送到气测管路中，气测管路对气体进行干燥处理，然后输送到气相色谱仪进行分析，得到烃类气体中全烃和组分含量数据。当钻井液液面频繁变化时，脱气器没入钻井液中，导致泥浆进入气测管路，会污染气测管路。如果脱气器安装位置过高，会导致脱气效果不好，影响气测数据的准确性。干燥管长时间使用后，会失去干燥效果，潮湿的气体会影响气相色谱工作稳定性。气测管路泄漏会导致样品气量不足，影响气测的准确性。此外，色谱仪容易出现各种故障，导致基线不稳或者气测曲线有毛刺，点火问题，样品气体流量不稳，自动熄火等，烷烃组分不全，谱图变形等情况[3]，导致气测数据出现问题，需要对色谱仪进行维护，才能确保检查数据点的准确性。

3 提升岩屑录井及气测录井质量措施分析

3.1 提升岩屑录井质量措施

（1）加强对岩屑的采集分析。针对钻井提速、钻井周期缩短、岩屑颗粒细小的问题，需要加强对岩屑的捞取的管理，改进岩屑捞取方法。要确保捞取最新岩屑，采用二分法保证捞取岩屑的代表性，及时清理挡板上剩余的岩屑。在岩屑清洗时，要小心清洗，避免将岩屑清洗掉。在岩屑挑选时，要认真细致区分真假岩屑，保证岩屑具有代表性。在岩性识别时，要认真观察岩屑颗粒颜色、结构、构造、矿物、含有物等，准确对岩屑进行识别定名。要大段观察、横向对比岩性变化，根据新成分出现的时间及含量变化情况，确定岩性变化界面，对岩性剖面进行准确归位。

（2）加强荧光录井分析。针对水平井钻井液中有机添加剂或油基钻井液造成的影响，需要加强荧光录井分析。首先要做好岩屑清洗工作，将有机物清洗掉。其次，在荧光滴定分析时，有机物造成的荧光与岩屑本身荧光不同，有机物造成的荧光较弱，岩屑本身荧光呈发散状向外延伸。

3.2 提升气测录井质量措施

（1）确保气测分析的准确性。针对气测系统容易出现的问题，要加强管理，首先要根据液面变化情况，及时调整脱气器高度，确保脱气效率，避免出现钻井液抽吸到管道的情况出现。其次，要定期更换干燥剂，确保样品气干燥效果。最后，要留意气测管路的密封性，避免出现管路泄漏的情况，保证样品气量充足。

（2）加强气相色谱仪日常维护，确保仪器工作稳定性。色谱仪工作的稳定性直接影响气测数据的准确性。针对色谱仪故障多的情况，要加强对色谱仪的日常维护，针对色谱仪基线不稳或者有毛刺的情况，要清理FID积碳，及时更换坏的微电流放大器，改善离子信号线的绝缘度，保持样品气流的稳定性。针对色谱仪点火问题，要对FID 进行维护，改善喷嘴之间距离，检测气路是否正常。针对烷烃组分普遍变形的情况，要分析载气流是否正常，对于谱图不全的情况，要更换色谱柱。对于色谱仪无信号输出的情况，要维护FID 极化电源，更换离子信号线等，确保色谱仪能够正常工作。

4 结束语

地质录井在油田勘探与开发中发挥重要作用，岩屑录井和气测录井是地质录井的重要内容。近年来，随着油田开发向页岩油、页岩气等非常规领域延伸，储层地质条件、钻井条件发生变化，给地质录井工作带来了难题。针对新情况、新领域，地质录井要加强研究，积极开发适合非常规录井的技术手段，提升地质录井在油田勘探开发中的重要地位。