地質錄井包括哪些方法

1. 鑽井過程中錄井是怎樣進行的

這個問題簡單地說——鑽進時，高壓泵不斷地循環鑽井液，以最及時的速度將井底鑽頭破碎的岩屑和地層中的物質（包括水、石油、天然氣、H2S等）攜帶返出地面，錄井工作人員就開始錄井了，錄井的工具主要是錄井儀（像雪狼儀SW），錄井的項目包括1、熒光錄井：對返出的岩屑進行熒光的照射，如果地層中含有油氣，岩屑中的就會發光，一般發光的顏色有淡黃色，暗黃色等。2、岩屑錄井：由地質工在鑽井液返出的振動篩處撈取岩屑並清洗返出的岩屑，烘烤岩屑，然後將岩屑裝入百格盒中，由地質員描述岩性。3、氣測錄井：在鑽井液返出口處，錄井工作人員將一台脫氣器放在該處，脫氣器將脫出的氣體通過管線輸送到氣譜發生器，這台儀器可以很快地分析鑽井液中氣體的含量，氣體的成分是甲烷，乙烷，還是丙烷。4、鑽井液錄井：主要是分段測量鑽井液的密度和粘度。
通過以上錄井工作就可以定性地判斷儲層、分析儲層流體的性質從而定性地判斷油層、水層、還是氣層、干層、油水同層等等。
錄井工作和鑽井工作一樣都必須在現場及時地收集第一手資料，目前國內的錄井技術主要還是上述所說的內容，工作環境一般都是在比較荒涼、沙漠的野外。錄井時間和鑽井時間差不多，在野外幹得時間長了難免寂寞！

2. 什麼是地質錄井技術

野外地質抄調查、地震、重力、磁力、電法、遙感等勘探技術的運用，都是為了尋找可能含有石油、天然氣的地質圈閉，也就是通常說的勘探目標。但是，地質圈閉是否含有石油、天然氣，還需要通過鑽井來解決。在探井鑽探過程中，為了及時捕捉住油氣層，要小心謹慎地進行地質錄井，包括岩屑錄井、鑽時錄井、泥漿錄井、氣測錄井、岩心錄井等。地質錄井有兩項任務：一是了解地層岩性，了解鑽探地區有無生油層、儲層、蓋層等；二是了解地層含油氣情況，包括油氣性質、油氣層壓力、含油氣豐度等。

3. 地質方法

地質方法是通過地質觀察、地質分析、地質規律推斷、地質理論應用等進行找礦的方法，包括大比例尺成礦預測、經驗找礦、理論找礦、綜合找礦等。

一、大比例尺成礦預測

2001～2002年開展的焦家成礦帶深部大比例尺金礦成礦預測，對焦家金礦帶深部找礦起到了重要的指導作用，在預測的11個找礦靶區中焦家－馬塘靶區(A－8)、寺庄靶區(A－10)經深部驗證取得了突出的找礦成果:預測深部礦床的位置與實際礦床大致吻合，但預測礦床范圍大於實際范圍，預測資源量遠小於實際資源量。

二、經驗找礦

膠西北主要礦床深部找礦是一個逐步探索的過程，在淺部礦體尖滅後，我們沿主要賦礦構造繼續向深部追索。雖然早期的探索鑽孔打在無礦間隔上，但這些鑽孔發現了厚大的蝕變帶，局部有較弱的礦化。根據幾十年在該地區開展金礦找礦積累的經驗判斷，這種礦化蝕變指示礦體就在附近，因此，我們繼續向深部探索，最終發現了深部礦體。深部勘查採用與淺部勘查統一的勘探系統，沿同一條勘探線剖面根據經驗向深部追索，取得了很好的找礦效果。

三、理論找礦

理論找礦是指在現今的地質成礦理論指導下的找礦工作，是相對於「經驗找礦」和「技術找礦」而言的。理論找礦的重要途徑是建立在成礦模式基礎上。理論找礦就是通過揭示控制礦床形成的最本質的地質因素或形成某種礦床的典型的成礦環境，然後再根據相似類比原則尋找類似的地質環境或成礦條件，從而達到有效地發現礦床的目的(趙鵬大等，2006)。

在早期經驗找礦發現深部金礦的基礎上，我們及時研究成礦規律，建立了「一條構造帶、二個傾斜台階、二段礦化富集帶、二種產狀類型、三層礦化蝕變帶」的焦家帶深部金礦床產出模式和膠西北伸展構造系統金礦區域成礦模式。根據區域成礦模式，將深部找礦的方向由前人認為的玲瓏花崗岩核部調整為玲瓏花崗岩內接觸帶。根據礦床產出模式，針對第二礦化富集帶、三層礦化蝕變帶布置了具體的勘查工程。正是在正確的理論指導下我們連續取得了找礦突破。

四、綜合找礦

綜合找礦有多重涵義，包括綜合手段、綜合信息和綜合礦種。我們在膠西北深部金礦找礦中採用了綜合信息找礦法，即採用地質與物探、化探信息有機結合的找礦方法，發現和追索深部斷裂，發現和圈定礦化蝕變帶，突出了綜合信息的間接找礦作用。

4. 地質錄井的介紹

簡稱錄井(well logging),在整個鑽井過程中，直接和間接有系統地收集、記錄、分析來自內井下的各種容信息，是所有錄井工作的總稱。包括直接錄井和間接錄井兩類。直接觀察的如地下岩心、岩屑、油氣顯示和地球化學錄井；間接觀察的如鑽井、鑽速、泥漿性能變化，各種地球物理測井等。,地質錄井就是將直接和間接收集、記錄的信息加以綜合分析，弄清油氣層的位置、厚度、流體性質等，為固井、試油、確定完鑽深度等提供充分的依據。 是配合鑽井勘探油氣的一種重要手段，是隨著鑽井過程利用多種資料和參數觀察、檢測、判斷和分析地下岩石性質和含油氣情況的方法。主要包括岩屑錄井、岩心錄井、鑽時錄井、熒光錄井、鑽井液錄井及氣測錄井等。

5. 工程地質的鑽探方法有哪些

鑽探方法有：回轉鑽進（干法又稱干鑽反循環和濕法又稱水鑽）、沖擊內鑽進、沖擊回轉鑽進。

6. 地質勘探的的方法

地質勘探的方法主要有坑、槽探、鑽探、地球物理勘探等方法。
一、坑、槽探
就是用人工內或機械方式容進行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接觀察岩土層的天然狀態以及各地層的地質結構，並能取出接近實際的原狀結構土樣。
二、鑽探
是指用鑽機在地層中鑽孔，以鑒別和劃分地表下地層，並可以沿孔深取樣的一種勘探方法。鑽探是工程地質勘察中應用最為廣泛的一種勘探手段，它可以獲得深層的地質資料。
三、地球物理勘探
簡稱物探，它是通過研究和觀測各種地球物理場的變化來探測地層岩性、地質構造等地質條件的。常用的地

球物探方法有直流電勘探、交流電勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、聲波勘探、放射性勘探。

7. 錄井的技術方法

過去一復些傳統的錄井方法制由於採用新技術，應用范圍不斷擴大，應用效果越來越好。
（1）定量氣測技術
主要採用定量脫氣的方法實現氣測錄井的定量化。實現定量脫氣的方法目前有兩種：第一、德士古公司對傳統脫氣器進行了改造，開發出QGM（定量氣體檢測）脫氣器並獲得專利。QGM脫氣器消除了傳統脫氣器效率低、性能不穩定以及影響脫氣結果等諸多不利因素，通過監控脫氣器的工作性能，實現了定量氣體檢測，進而為地層定量評價創造了條件。第二、法國地質錄井公司則對脫氣器進行了全新設計，開發出GasloggerⅡ，採用恆流原理，使采樣的鑽井液體積保持恆定，從而實現了氣體定量檢測。
（2）定量熒光技術
原油熒光主要在紫外線范圍內，肉眼只能識別其中一小部分，凝析油、輕質油及中質油的大部分不在肉眼范圍內，常規熒光儀熒光描述主觀性很大，其准確性在很大程度上取決於現場人員的經驗。QFT的理論依據是：熒光強度與岩樣中石油濃度成正比，其工作原理是用紫外線熒光燈、光波選擇器及初級濾液器共同組合起來，選擇最佳波長的激發光、激發光被樣品溶液散射後，再經初級濾液器後，送到鑒定器測定其熒光強度，實現了熒光錄井的定量化。

8. 地球物理測井包括哪些方法

油氣田的地球物理法包括地球物理勘探和地球物理測井。地球物理勘探已在前一節中做了介紹，本節將介紹地球物理測井方法，簡稱測井。

地球物理測井已廣泛應用於石油地質勘探和油氣田開發過程中。應用測井方法可以劃分井筒地層剖面、確定岩層厚度和埋藏深度、進行區域地層對比，還可以探測和研究地層的主要礦物成分、裂縫、孔隙度、滲透率、油氣飽和度、傾向、傾角、斷層、構造特徵、沉積環境與砂岩體的分布等參數，對於評價地層的儲集能力、檢測油氣藏的開采情況、精細分析和研究油氣層等具有重要的意義。

目前，常用的測井方法主要有電法測井、聲波測井和放射性測井等。

一、電法測井不同岩石的導電性不同，岩石孔隙中所含各種流體的導電性也不同。利用該特點認識岩石性質的測井方法稱為電法測井。電法測井包括自然電位測井、電阻率測井和感應測井等。

1.自然電位測井1)基本原理自然電位測井是根據油井中存在著擴散吸附電位進行的。在打井鑽穿岩層時，地層岩石孔隙中含有地層水。地層水中所含的一定濃度的鹽類要向井筒內含鹽量很低的鑽井液中擴散。地層水所含的鹽分以氯化鈉為主，鈉離子帶正電，氯離子帶負電。由於氯離子移動得快，大量進入井筒內鑽井液中。致使井內正對著滲透層的那段鑽井液帶負電位，形成擴散電位。而這種電位差的大小與岩層的滲透性密切相關。地層滲透性好，進入鑽井液里的氯離子就多，形成的負電位就高；地層滲透性差，氯離子進入鑽井液里就少，形成的負電位就低。因此，含油滲透層在自然電位曲線上表現為負值，而不滲透的泥岩層等則顯正值(圖3-2)。

圖3-8判斷油氣水層的測井資料綜合解釋

另一方面要對測井以外的資料(如該井的鑽井、地質和工程資料等)進行綜合分析和解釋，搞清楚油層、氣層和水層的岩性、儲油物性(孔隙度和滲透率)、含油性(含油飽和度、含氣飽和度或含水飽和度)等。

思考題

1. 什麼叫油氣田？什麼叫含油氣盆地？

2. 區域勘探和工業勘探分別可劃分為哪兩個階段？

3. 地球物理勘探法主要包括哪些方法？簡述各種方法的基本原理。

4. 地球化學勘探法的主要原理是什麼？具體包括哪些方法？

5. 地質錄井包括哪些方法？

6. 地球物理測井主要包括哪些方法？分別主要有哪些用途？

7. 簡述聲波測井的基本原理。

9. 慶陽地質錄井主要干什麼

地質錄井簡稱錄井(well logging),在整個鑽井過程中，直接和間接有系統地收集、記錄回、分析來自井下的答各種信息，是所有錄井工作的總稱。
包括直接錄井和間接錄井兩類。直接觀察的如地下岩心、岩屑、油氣顯示和地球化學錄井；間接觀察的如鑽井、鑽速、泥漿性能變化，各種地球物理測井等。
地質錄井就是將直接和間接收集、記錄的信息加以綜合分析，弄清油氣層的位置、厚度、流體性質等，為固井、試油、確定完鑽深度等提供充分的依據。
是配合鑽井勘探油氣的一種重要手段，是隨著鑽井過程利用多種資料和參數觀察、檢測、判斷和分析地下岩石性質和含油氣情況的方法。主要包括岩屑錄井、岩心錄井、鑽時錄井、熒光錄井、鑽井液錄井及氣測錄井等。
學科：石油與天然氣地質學
詞目：地質錄井
英文：geological logging
最高層次的錄井研究機構：中國石化石油工程技術研究院測錄井研究所
最早設立錄井專業的高校：長江大學
中國較大的錄井公司是：長城錄井、勝利錄井、中原錄井、西南錄井、華北錄井
人數最強的是：長城錄井
綜合實力最強的是：勝利錄井
隊伍最多的是：長城錄井
創新最多的是：測錄井所
建立較早的是：西南錄井

10. 錄井技術

(一)鑽時錄井

鑽時與鑽速是兩個不同的概念。鑽速是單位時間內所鑽的深度,一般用「m/h」表示。鑽時是鑽進一個單位深度所需要的時間,一般用「min/m」表示,由於地質錄井的需要,現場工作通常採用鑽時而不採用鑽速。

一眼地熱井由淺到深地層岩性變化很大,其可鑽性也就有所差別,反映在鑽時曲線上也就有高有低,因此,鑽時能夠粗略地反映地層的堅硬或松軟程度,即用可鑽性反映地層。但由於受鑽井液性能、鑽井參數、鑽頭類型及新舊程度和操作技術等因素的影響,鑽時曲線反映地層岩性的真實性往往需要很好的甄別。

鑽時曲線的繪制方法是縱坐標代表井深,單位是米,比例尺一般與岩屑錄井柱狀圖或標准電測曲線一致,為1∶500。橫坐標表示鑽時,照顧到大小數據能表示鑽時變化為原則。將不同深度對應的鑽時數據點連接起來即為鑽時曲線。曲線繪完後還要標明起下鑽位置及鑽頭類型。曲線繪制時,可能某一時間段鑽時數據過大,原比例尺不協調,如果不更換原比例尺,會使大段的鑽時曲線不能很好地反映地層岩性,遇到這種情況時,都應變換比例尺,在變換處標出新的橫向比例尺然後繪制鑽時曲線,如圖4-2所示。

鑽時曲線應用的原則是鑽井參數大致相同,至少在一個鑽頭鑽進時段內變化不大,只有這樣,鑽時變化才能真正反映井下地層的變化。如果鑽井條件不同,鑽頭類型及新舊程度不同,即使相同的地層也會使鑽時出現較大的變化。

鑽時曲線主要應用在以下幾個方面:

1)根據地層的可鑽性在鑽時曲線上的反映,可以定性地判斷地層岩性。不同沉積盆地、不同地層岩性的鑽進時間,需要多次實踐統計得知;

圖4-2 鑽時錄井曲線

2)應用鑽時曲線,可以劃分、對比地層,做好地質預告。在鑽井資料較多,地層資料熟悉地區,對比效果較好;

3)根據鑽時曲線,可以記錄純鑽進時間,進行時效分析。

(二)岩屑錄井

地下岩石被鑽頭破碎後,隨鑽井液被帶到地面上,這些岩石碎塊就稱為岩屑。地質人員按一定的取樣間距和泥漿遲到時間,將岩屑連續地收集起來,進行觀察、分析,並綜合運用各種錄井資料進行岩屑歸位,以恢復地下原始剖面的過程,即人們常說的岩屑錄井。

在地熱地質勘查過程中,為獲得大量地層、構造、熱儲層及蓋層組合,就必須廣泛採用岩屑錄井資料。顯而易見,岩屑錄井在地熱地質勘探過程中具有相當重要的作用。

岩屑錄井在確保井深准確的情況下,最主要的是遲到時間的測量及計算,主要有以下兩種方法:

1.理論計演算法

理論計演算法求遲到時間的公式為

沉積盆地型地熱田勘查開發與利用

式中:T_遲為泥漿遲到時間(min);Q為泥漿泵排量(m³/min);D為井眼直徑(m);d為鑽桿外徑(m);H為井深(m);V為井內環形空間體積(m³)。

在這個計算公式中,把井筒當成一個簡單的圓筒。而實際上井筒是不規則的,因此,理論求得的遲到時間往往只是一個參考或者在1000m以內的井孔中採用。

2.實測法

用比重和顆粒大小與岩屑相近的物質作為重指示劑,如染色的岩屑、紅磚塊、白瓷塊等;用彩色或白色玻璃紙碎片為輕指示劑,將輕、重指示劑在接單根時從井口中投入到鑽桿內。重指示劑在鑽桿內從井口到井底,又從井底隨泥漿沿鑽桿外環形空間到井口的過程叫做一個循環周(T_循環,min)。試驗時記下開泵時間和發現第一片指示劑的時間,循環周時間等於二者之差;在井口發現第一片輕指示劑時間與發現重指示劑時間之差為岩屑滯後時間(ΔT,min),那麼,所求岩屑遲到時間T_遲是指示劑從井底到井口時間,等於岩屑滯後時間+循環周時間-下行T₀時間,即:

T_遲=T_循環-T₀+ΔT 4-2

鑽井液下行時間T₀可由下式算出:

沉積盆地型地熱田勘查開發與利用

式中:C₁為鑽桿內容積(L);C₂為鑽鋌內容積(L);Q為泥漿泵排量(L/S)。

C₁,C₂和Q可以計算出,也可以根據鑽桿、鑽鋌尺寸以及泥漿泵相關參數查表求出。

掌握准確的井深和遲到時間進行岩屑錄井是為了確定相應深度岩性,建立起符合地下地質情況的錄井剖面。但由於實際撈取的岩屑受多種因素影響,岩性往往十分混雜,因此,進行真假岩屑判斷,是該層岩性定名、描述的關鍵。

假岩屑一般具有以下特徵:①色調模糊,形狀大而圓,局部有微曲面,多為上部個體較大,未及時返出地面岩屑在井內沖刷和磨損的結果;②稜角明顯,但個體較大的岩屑為假岩屑,是上部垮塌未磨圓的;③在熟悉區域地層特徵的地區,根據岩屑百分比的變化、鑽時、岩性組合關系等,可以判斷出假岩屑。

真岩屑一般具有以下特徵:①一般色調新鮮,個體小,具稜角,若為厚層則百分比不斷增加;②若泥漿切力高時,較大、具稜角、色調新鮮的岩屑;③高鑽時的真岩屑往往是碎小的、稜角特別明顯的岩屑,如灰岩、白雲岩的岩屑;④泥質岩多呈扁平狀,頁岩呈薄片狀,緻密砂岩呈塊狀,鬆散砂岩較圓或稜角不明顯。

(三)岩心錄井

在沉積盆地地熱地質勘查、開發過程中,由於第四系覆蓋,深部的地層、岩性以及構造特徵單憑鑽時、岩屑、泥漿錄井,甚至物探測井等資料是不足以完全說明問題的。因此,常常要進行岩心錄井。

岩心資料是最直觀地反映地下岩層特徵的第一性資料,取心層位的確定與研究的目的有關,一般地勘查區主要熱儲層取心;主要開采層孔隙度、滲透率、構造特徵不清楚時取心;地層岩性、電性不清時取心;區域對比層變化較大或不清楚的地區,應在標准層取心,為開發提供必要的資料數據。通過對岩心的分析研究可以解決以下問題:岩性、岩相特徵;古生物特徵;地層時代、傾角及接觸關系;裂隙、岩溶及斷層發育情況等。

取心鑽進中應注意的事項:

1)准確丈量方入。丈量方入包括到底方入和割心方入。到底方入丈量准確才能准確計算岩心長度。實際工作中發生丈量不準的主要原因是由於井底沉渣過多,或者鑽具計量有誤。遇到這種情況時,一般處理措施是循環泥漿,將沉渣排出,盡可能地使用提鑽前的鑽具組合。總之,查明原因後才能開始取心鑽進;割心方入丈量准確的原則是指重表懸重應和鑽進時的懸重一樣,否則,計算的進尺有可能比實際的或長或短。實際工作中一般在停鑽以後、割心前丈量的放入為計算取心進尺。

2)合理選擇割心位置。它是提高岩心採取率行之有效的措施,理想的取心層位應是岩心頂部、底部都有一段較緻密的地層(如泥岩、泥質粉砂岩等),卡住岩心,提高岩心採取率,也就是俗稱的「穿鞋戴帽」。但實際工作中比較困難,一般採取的措施是:取心前,對本井與臨井的地層資料認真對比,結合區域地層發育特徵,作出取心預告圖;取心時,應用鑽時資料,在岩心筒長度許可的范圍內,選取鑽時較大的部位割心。

3)鑽時資料和岩屑資料是割取岩心位置的參考。當岩心收獲率較低時,岩屑資料還是判斷岩性的依據。

4)取心時不能隨意上提下放鑽具,根據岩心筒長度掌握好進尺。

岩心錄井主要工作還包括確定合理的取心工具,岩心出筒、丈量和整理,岩心描述,岩心采樣及岩心保管以及岩心錄井草圖的繪制等,相關的資料較多,這里不再贅述。