一种基于油基钻井液的地层油判识方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及录井技术领域,具体地说,设及一种基于核磁共振录井技术识别地层 油的方法。
【背景技术】
[0002] 钻井液中携带了丰富的地下钻探信息,运些信息受钻头与钻井的影响较小。目前 采用的钻井液巧光录井技术可W有效的识别地下油气层、记录油气显示的信息。钻井液巧 光录井方法主要利用气测资料、二维或=维定量巧光、泥浆气同位素等相关技术与方法来 对地下油层进行判断。但是,运些方法在定性方面较适用,而在油气定量方面明显存在缺 陷,并且运些方法易受到钻井的影响。其原因是运些方法采用的钻井液为油基钻井液,油基 钻井液属于油包水,添加油的含量远远超过了侵入井筒的地层油含量,因此,基于岩屑的油 气检测技术无法发现油层。
[0003] 如图1所示为含油砂岩与不含油砂岩经油基钻井液浸泡后的巧光直照图。其中, 左方为经油基钻井液浸泡的不含油砂岩的巧光直照影像,右方为经油基钻井液浸泡的油浸 砂岩的巧光直照影像。图中颜色较暗部分表示浸油岩屑,由图可W看出,二者差别不明显, 在巧光灯下无法对岩屑的含油气情况作出判断。
[0004] 如图2所示为油基钻井液条件下的气测录井与测井解释对比示意图。其中,第四 道为气测录井检测到的甲烧、乙烧、丙烷含量。如图所示,在深度5750m附近有油迹,对应该 深度测得的油气定量显示与测井解释结果差异较大,不能辨识地层的油层性质。
[0005] 基于上述情况,亟需一种能基于油基钻井液及时发现并能定量评价钻遇油层的方 法。
【发明内容】
[0006] 为解决上述问题,本发明提供了一种基于油基钻井液及时发现并能定量评价钻遇 油层的方法。
[0007] 根据本发明的一个实施例,提供了一种基于油基钻井液的地层油判识方法,包括 W下步骤:
[0008] 步骤一、对不同层段的油基钻井液采样进行核磁共振分析,并绘制对应采样点的 油基钻井液的标准化核磁共振录井Tz谱;
[0009] 步骤二、基于所述标准化核磁共振录井Tz谱计算全部采样点的油基钻井液含油 率.
[0010] 步骤=、基于所述油基钻井液含油率绘制油基钻井液含油率基线;
[0011] 步骤四、基于所述标准化核磁共振录井Tz谱、所述油基钻井液含油率和所述油基 钻井液含油率基线来判识是否钻遇油层W及钻遇油层的性质。
[0012] 根据本发明的一个实施例,在步骤一中,进一步包括:
[0013] 对不同层段采用相应的采样模型对油基钻井液进行采样并记录每次采样的油基 钻井液的质量;
[0014] 对各个采样点的油基钻井液进行核磁共振录井测试并绘制对应的核磁共振录井 Tz谱;
[0015] 对所述核磁共振录井Tz谱进行标准化处理W获取标准化核磁共振录井T 2谱。
[0016] 根据本发明的一个实施例,所述采样模型包括目的层段采样模型和非目的层段采 样模型,所述目的层段采样模型对应目的采样油层,所述非目的层段采样模型对应非目的 采样油层。
[0017] 根据本发明的一个实施例,所述目的层段采样模型为沿深度方向,W第一预设间 隔进行逐一采样称取预设质量的油基钻井液;
[0018] 所述非目的层段采样模型为沿深度方向,W第二预设间隔进行逐一采样称取预设 质量的油基钻井液。
[0019] 根据本发明的一个实施例,标准化处理W获取标准化核磁共振录井Tz谱包括:W 标准质量油基钻井液的核磁共振录井Tz谱的幅度值作为基准,基于预设质量油基钻井液的 核磁共振录井Tz谱的幅度值和对应弛豫时间的标准质量油基钻井液的核磁共振录井T 2谱 的幅度值获取预设质量油基钻井液对应的标准化核磁共振录井Tz谱。
[0020] 根据本发明的一个实施例,基于W下表达式计算所述油基钻井液含油率:
[0021] 其中,C。是油基钻井液含油率;S 1是标准化核磁共振录井T2谱的油峰面积,包括油 峰与水峰相连处最低点幅度值所对应的位置和被油峰曲线包围的面积,表示油基钻井液中 的油含量;Sz是标准化核磁共振录井Tz谱的总面积,包括油峰曲线、水峰曲线与弛豫时间轴 包围的面积,表示油基钻井液总量。
[0022] 根据本发明的一个实施例,在步骤=中,进一步包括:
[0023] 沿深度方向对各个采样点的所述油基钻井液含油率进行标记;
[0024] 选取所述油基钻井液含油率中的低含油率点连接形成平滑曲线W获取所述油基 钻井液含油率基线。
[00巧]根据本发明的一个实施例,在步骤四中,进一步包括:
[00%] 获取各个采样点的所述标准化核磁共振录井Tz谱中的油峰位置;
[0027] 基于各个采样点的油峰位置绘制油峰-深度曲线;
[0028] 基于所述油峰-深度曲线、所述油基钻井液含油率和所述油基钻井液含油率基线 判识是否钻遇油层W及钻遇油层的性质。
[0029] 根据本发明的一个实施例,判识油层W及钻遇油层的性质包括:
[0030] 若所述油峰-深度曲线中的油峰位置对应值随钻井深度增加保持不变且所述油 基钻井液含油率升高超出所述油基钻井液含油率基线或者、油峰位置对应值随钻井深度增 加沿弛豫时间增大且油基钻井液含油率升高超出油基钻井液含油率基线,则判断为钻遇到 中轻质含油层;
[0031] 若所述油峰-深度曲线中的油峰位置对应值随钻井深度增加而减小,则判断为钻 遇到重质油层。
[0032] 本发明带来了 W下有益效果:
[0033] 本发明W油基钻井液为分析对象,采用核磁共振技术,随钻监测油基钻井液的含 油率及标准化核磁共振录井T2谱中油峰的位置变化情况,可W准确判识含油地层并可W 定量分析油气含量,克服了基于岩屑分析手段难W发现油层的瓶颈,弥补了气测仅检测钻 井液游离气并且受油基钻井液影响大的不足。该方法简便、可靠,容易操作。
[0034] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变 得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书W及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0035] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要的附图做简单的介绍:
[0036] 图1是现有技术含油砂岩与不含油砂岩经油基钻井液浸泡后的巧光直照图;
[0037] 图2是现有技术油基钻井液条件下的气测录井与测井解释对比示意图;
[003引图3是根据本发明的一个实施例的方法流程图;
[0039] 图4是图3中步骤Sl的方法流程图;
[0040] 图5是根据本发明的一个实施例的油基钻井液的核磁共振录井T2谱;
[0041] 图6是图3中步骤S4的方法流程图;
[0042] 图7是根据本发明的一个实施例的油基钻井液条件下的渐青质砂岩段测试结果 与测井解释对比图;W及
[0043] 图8是根据本发明的一个实施例的油基钻井液条件下的轻-中质油砂岩段测试结 果与测井解释对比图。
【具体实施方式】
[0044] W下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用 技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据W实施。需要说明 的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例W及各实施例中的各个特征可W相互结合, 所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0045] 第一实施例
[0046] 如图3所示为根据本发明的一个实施例的方法流程图。
[0047] 在步骤Sl中,对不同层段的油基钻井液采样并绘制对应采样点的油基钻井液的 标准化核磁共振录井T2谱。该步骤可分为W下的几个步骤,如图4所示。
[0048] 在步骤SllO中,对不同层段采用相应的采样模型对油基钻井液进行采样并记录 每次采样的油基钻井液的质量。
[0049] 在该步骤中,基于目的层段和非目的层段含油量的不同,分别采用不同的采样模 型对含油层进行采样。采样模型可W分为目的层段采样模型和非目的层段采样模型。在目 的层段,沿深度方向,设定第一预设间隔对地层进行逐一采样称取预设质量的油基钻井液。 在非目的层段,沿深度方向,设定第二预设间隔对地层进行逐一采样称取预设质量的油基 钻井液。其中,第一预设间隔小于第二预设间隔。
[0050] 在本发明的一个优选的实施例中,第一预设间隔设定为一米,即每一米取一点进 行油基钻井液取样。第二预设间隔设定为二米,即每二米取一点进行油基钻井液取样。对 每个采样点称取预设质量的油基钻井液,并将每次称取的油基钻井液质量进行记录。
[0051] 在步骤S120中,对各个采样点的油基钻井液进行核磁共振录井测试并绘制对应 的核磁共振录井T2谱。
[0052] 在该步骤中,针对各个采样点的油基钻井液分别进行核磁共振录井测试,从而获 得该点油基钻井液的核磁共振录井T2谱。采用核磁共振录井技术对钻井液中水和油进行 核磁共振测试时,由于水分子和油分子的组成结构中的氨分子吸收磁能获得能量,氨分子 就会脱离原来的平衡位置。待磁场消失后,氨分子释放能量回到平衡位置。氨分子回到平 衡位置的时间称为弛豫时间。通常采用横向弛豫时间作为测量标准,称为核磁共振录井T2 谱。
[0053] 弛豫时间大小与流体(即水或油)的流动状态有关。如流体处于束缚状态则弛豫 时间短,处于可流动状态则弛豫时间长。在油基钻井液中,水处于束缚状态,所W水的弛豫 时间短,油处于可流动状态,则弛豫时间长。在油基钻井液中,不同密度的油质具有不同的 弛豫时间,即油质密度越小弛豫时间越长,所W弛豫时间也反应了流体的密度大小。如图5 所示为油基钻井液的核磁共振录井T2谱,油基钻井液,油包水,水处于束缚状态,油处于可 流动状态,所W左峰为水峰,右峰为油峰,两者连接处最低点为截止值,为可动流体与束缚 流体的分界线。
[0054] 在步骤S130中,对磁共振录井T2谱进行标准化处理W获取标准化核磁共振录井 T2谱。获得油基钻井液的核磁共振录井T2谱后,为进行更好地比较分析,将各个采样点的 核磁共振录井T2谱进行标准化处理。
[0055] 标准化处