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1、陕甘宁盆地上古生界录井技术岳庆峰长庆石油勘探局录井公司陕甘宁盆地上古生界录井技术岳庆峰内容提要本文依据1999年度天然气探井实钻资料，主要是岩心资料，对陕甘宁盆地北部气探区上古生界地层特征，分别以组为单元进行了简要总结，同时就卡层取心的函义、天然气显示动态资料的采集整理、油气味描述等录井方面的问题进行了探讨，希望在今后天然气探井录井中能起到点借鉴作用。主题词 北部探区 上古生界地层 探井录井随着陕甘宁盆地天然气勘探重点领域由单探下古生界向上下古生界同探的转移，勘探区地由盆地中部向北部的扩展，录井工作的难点和强度亦随之增大，目的层段长，地层新，岩性变化大，井距远，可比性差，气显示点和取心次数多。
2、况且新年度里将有更多的录井队到北部探区参战。为使1999年度参战者总结经验，以利再战和新世纪初次参战者有所借鉴，少走弯路，搞好气探井录井，本文根据1999年度实钻资料，对北部气探区上古生界以组为单元简述其地层岩性特征，突出北部与中部地层的差异性，并就录井中值得重视的相关点予以探讨。一、北部气探区上古生界地层特征北气探探区北起内蒙古自治区伊金霍洛，南至河南乡靖边的海则滩，东跨陕西神木，西邻鄂托克旗，面积约38000km3。99年度在该区钻探井18口，除神4井外，其余各井上古生界录井中均见较好气显示或钻遇较好储集层，完成探明储量300多亿立方米，以200%超额完成储量任务。经钻探表明北部上古生界地
3、层岩性特征较之盆地中部有较大差异，现分述如下：1、二迭系二迭系包括石千峰组、上下石盒子组和山西组。石千峰组厚240320m，主要为紫灰色砂岩、含砾砂岩与紫红、棕红色砂质泥岩不等厚互层组成。特点是颜色鲜艳，多呈紫红和棕红色。泥质岩不纯，普遍含砂粒、钙质结核。苏里格庙-乌审召和横山一带，该组底部有一层紫红或肉红色砾岩与石千峰组暗棕、暗紫夹灰绿色泥质岩为界；而在盆地东部神木一带，砾石含量减少，砾径变小，呈含砾砂岩或粗砂岩。石千峰组底砂岩（砾岩）大多有气测异常，但异常幅度不大。上石盒子组厚120190m，暗棕、暗紫、灰绿色泥质泥岩，夹灰白、灰绿色长石砂岩及薄层凝灰质泥岩。陕215、神4等井该组上部砂岩
4、岩屑，宏观显灰白色，微观则有不少肉红色正长石。下石盒子组厚110160m，以灰白、灰绿色砂岩、含砾砂岩、杂砾岩为主，夹灰绿、暗棕及杂色（灰绿与暗棕及二者的混合色）泥质岩。依其岩电特征将下石盒子组具体划分为四个岩性段，自上而下依次称为盒5、6、7、8段，每段即为一个由粗到细的粒级旋回，每个旋回下部均为一套较粗粒级的含砾砂岩（或砾岩）层，向上逐渐变细到泥质岩层，旋回底部粗粒岩与下伏的泥岩层多呈明显不整合接触。这四个泥质岩层均代表一次洪水期后较稳定的河漫低地或河漫湖沉积。它们在全区分布较广，层位上较稳定，电性特征明显，可比性强，其中盒8段顶部和盒8顶部泥岩相对稳定度较高，据苏2井岩心资料，该段夹薄层
5、铝土质泥岩（是否含凝灰质有待镜下鉴定）。盒6和盒7顶部泥岩相对稳定性较差，但在大范围内仍可追踪对比。每个旋回底部的粗粒岩在纵向上有自上而下逐渐变粗的趋势，砾石直径变大，成份趋向单一，横向上由北西向东南砾径变小，含量趋少。各岩性段测井曲线对岩性有较好的反映，顶部泥质岩一般具有高自然电位、中高自然伽玛和低电阻率特征。而旋回下部砂岩则相反，一般具有强负值自然电位和高电阻率特征。形态上构成下粗上细的“泥脖子”。一般来说，盒8段岩性粒度粗，成份以石英为主，颜色较浅，岩心中很难见到暗色泥碳和云母富集层；而山西组富含植物化石的暗色（黑、灰黑色）泥质岩呈层状出现，或青色。前者夹有杂色或绿色，后者则难以见到它色
6、。岩屑质石英砂岩中碳泥和云母富集成薄饼状。二者岩性特征明显，较易区分。然而，不同区块因沉积环境不同，岩性组合及特征也会有差别，如召2井盒8段砂岩岩心中夹有0.2m厚的炭质泥岩，苏1井盒8砂岩中则见到数层薄饼状35mm银灰色白云母富集层，桃3井下石盒子组为一套泥质岩，砂岩极不发育。下石盒子组气显示特征有二：一是互补性较强，即上好下差或上差下好；二是愈向北气显示层位愈高。山西组总厚65130m，岩性由砾岩、含砾砂岩和泥质岩及煤构成，具明显的粒度旋回结构。根据山西组发育的两套旋回比较清楚，采用两分法，即自上而下分为山1和山2段。其划分标志选用山西组中下部普遍发育的煤层顶板泥岩。山1顶部一般均有103
7、0m厚暗色为主的泥质岩段，但苏1井、陕223等井仅1.53.0m。该砂层粒度以细砂级为主，不含砾，富含云母片且呈薄层状分布，显水平微细层理，其下发育13个砂（砾）岩层，在探区北部召2井为“米花糖状”石英小砾岩，向南、向东砾石减少成分逐渐变杂，过渡为岩屑质石英砂岩。山2段砂层主要为岩屑石英砂岩，其岩屑既有砂岩岩块，也有泥岩块。石英普遍具次生加大现象，岩心柱面普遍可见缝合线构造，其中苏1井最发育，心长6.37m的砂岩中，柱面发育11条缝合线，宽约0.54mm；横断面呈犬牙状凹凸不平，其“牙齿”多为煤块长轴垂直层面所构成。而陕215山2段砂层之犬牙则为石英砂岩本体经冲刷作用而形成周围多被白色白云质薄
8、膜或碳质包裹，该构造现象酷似压溶形成，实则冲刷所致。山西组气显示多位于粗粒砂岩中，褐灰色细砂岩虽时有显示，但其岩性致密，物性差，难以形成有效气藏。本组与下伏太原组界的划分，现场采用最上一层灰岩顶面作为太原组的顶界，因其岩性特征易辨认，便于随钻对比与卡层。99年度先后在苏1、陕223、陕215、神4等井取上了山西组与太原组界面附近完整岩心，颜色差别不大，而岩性截然不同。神4井为含灰泥岩与泥灰岩接触，呈渐变关系，其余各井为泥岩与泥灰岩接触，未见冲刷面，无沉积间断。由此可见山西组与太原组的实际界线应划在山2底砂岩与太1灰岩顶板泥质岩交界处。2、石炭系石炭系包括太原组和本溪组。太原组厚约2090m，区
9、域上太原组底部常发育一套成熟度高的底砂岩（俗称晋桐砂岩）与本溪组分界。但实钻剖面该套砂层并不明显，故现场多以其底部厚煤层（515m）底与本溪组分界。北部探区与中部气田太原组岩性组合有明显差异，即北部太2段上部夹25m硅质角砾岩，亦有云质角砾。硅质角砾具玛瑙结构，容易辩认；云质角砾颜色浅，加热盐酸反应剧烈，若不仔细鉴别、综合判断，易将其当作奥陶系之岩性，此类角砾岩在苏2、陕239、召2井均见之。另一特点是本组灰岩普遍含海百合茎化石，肉眼直观可见岩心柱面或任意切面上均有直径13mm白色圆环，圆环中心有一直径0.51mm小孔或黑点。其它特征与盆地中部相似，不再赘述。本溪组厚735m，探区西南及北部，
10、本组下部为深灰色泥岩、铝土质泥岩或炭质泥岩不整合于奥陶系之上。东部则有13层透镜状灰岩，含丰富白蜓、腕足类、腹足类动物化石，多以泥质岩，少数为砂岩与下伏奥陶系地层呈不整合接触。二、气探井录井工作中值得重视的几个相关点根据油转气录井队伍现状和工作实际，有下列几点需引起重视：1、强化质量意识，提供满意服务天然气探井是为寻找新气田而布的井，它投资大，费用高，录井质量管理严，对油转气的录井队而言，首先要意识到服务对象都是行家里手，服务项目难度大，服务质量标准高，要求严；第二应尽快熟悉国标、行标内容；第三严格标准化操作，小到单块岩心涂油漆编号；大到卡层取心、气层综述都要按标准执行，努力做到规范化；第四对
11、甲方提出整改意见，应虚心听取，认真整改，直至满意为止，全力避免中途换将的局面发生。2、加强气显示动态资料采集整理气显示动态资料包括钻进过程中钻井液性能变化、体积增减及槽面显示；钻井液出口处气味浓淡，持续时间，起下钻井涌、溢流，岩心出筒有无异味及浓淡，冒气泡情况，浸水试验、密闭试验等。因其是动态的，往往转瞬即逝，对其采集贵在及时、神速，为此应加强下列各环节的工作。第一、目的层钻遇明显储层，一般不超过2.0m，当班人员应立即通知停钻循环，随后即观察钻井液槽池，测性能，做好记录以便有异常时作对比。待气测开始出现异常时，增加槽池循回观察次数，测定性能。第二、岩心出筒时接心人员应注意冒泡情况，结合浸水试
12、验结果综合填写在出筒观察记录中。第三、整理孔渗样品时，将取样袋口扎紧，放置824小时后，观察袋壁有无水雾、水珠，并记录在岩心描述记录中。3、气味辩别和描述在陕239、陕224、苏1井盒8、山1岩心出筒乃至放置数小时后都能闻到令人心旷神怡的芳香味，看不到岩心有油浸色，直照无荧光，不溶氯仿。可闻到而不可见，这就是含凝析油砂岩之特征，闻到的芳香味就是凝析油味。陕239井经测试日产0.060m3析油，苏1、陕224井尚未测试，依其显示特征，可望获得一定产量。另外塔里木的轮南57、55井，砂岩岩心亦具相同特征，测试后日产高达250m3凝析油。因此，若岩心可闻到芳香味，应按行业标准关于油味三级（浓、较浓、
13、淡）标准执行，记录于岩心记录和气显示表中。北部探区奥陶系碳酸盐岩岩心可闻到令人作呕的臭鸡蛋味，此为硫化氢味（H2S），是判断储层含水的重要参数。它是一种毒性很大的气体，有时在钻进过程中即可闻到，陕223井在钻经马五3地层烤砂岩样，值班房可闻到浓烈的H2S味。若味到此气味，应在岩心或岩屑记录中记录其气味浓淡，持续时间、层位、井段和岩性。当气味浓烈时应及时告知值班干部，采取防范措施。4、卡层取心函义的理解卡层取心大体可分为三种情况：一种是按层位卡取，二是卡取储集层，三是卡取油气显示层。第一种多见于区域探井，目的在于解决地层、沉积相、生储盖等方面的研究，所以只要求层位取对即可；第二种多见于预探井，是
14、以取得评价储层优劣的参数为目的；第三种各类井都可采用，目的在于获得评价油气藏参数或为编制油气藏开发改造方案提供依据。北部气探井的卡层取心主要是指后两种情况，一般在设计书中，如卡取相当于井井段储集层，或卡取相当于井井段气（油）显示层。根据勘探主管部门的要求，若设计要求卡取储层，当正钻井钻过相应井段后，经循环观察，若设计要求卡取储层，当正钻井钻达相应井段后，经循环观察，综合分析对比，确认储层不存在时，可以不取。考虑到陆相地层变化大等因素，恢复钻进后不可掉以轻心。若设计要求卡取显示层，钻达相应井段只要有储层，不管显示好坏都应坚决取之。若既无显示，又无集层，也可不取，遇到这种情况，务必过细工作，排除各种假象，慎重决策。由于时间仓促，有些资料未来及系统消化，错误之处在所难免，欢
