地质录井包括哪些方法

1. 钻井过程中录井是怎样进行的

这个问题简单地说——钻进时，高压泵不断地循环钻井液，以最及时的速度将井底钻头破碎的岩屑和地层中的物质（包括水、石油、天然气、H2S等）携带返出地面，录井工作人员就开始录井了，录井的工具主要是录井仪（像雪狼仪SW），录井的项目包括1、荧光录井：对返出的岩屑进行荧光的照射，如果地层中含有油气，岩屑中的就会发光，一般发光的颜色有淡黄色，暗黄色等。2、岩屑录井：由地质工在钻井液返出的振动筛处捞取岩屑并清洗返出的岩屑，烘烤岩屑，然后将岩屑装入百格盒中，由地质员描述岩性。3、气测录井：在钻井液返出口处，录井工作人员将一台脱气器放在该处，脱气器将脱出的气体通过管线输送到气谱发生器，这台仪器可以很快地分析钻井液中气体的含量，气体的成分是甲烷，乙烷，还是丙烷。4、钻井液录井：主要是分段测量钻井液的密度和粘度。
通过以上录井工作就可以定性地判断储层、分析储层流体的性质从而定性地判断油层、水层、还是气层、干层、油水同层等等。
录井工作和钻井工作一样都必须在现场及时地收集第一手资料，目前国内的录井技术主要还是上述所说的内容，工作环境一般都是在比较荒凉、沙漠的野外。录井时间和钻井时间差不多，在野外干得时间长了难免寂寞！

2. 什么是地质录井技术

野外地质抄调查、地震、重力、磁力、电法、遥感等勘探技术的运用，都是为了寻找可能含有石油、天然气的地质圈闭，也就是通常说的勘探目标。但是，地质圈闭是否含有石油、天然气，还需要通过钻井来解决。在探井钻探过程中，为了及时捕捉住油气层，要小心谨慎地进行地质录井，包括岩屑录井、钻时录井、泥浆录井、气测录井、岩心录井等。地质录井有两项任务：一是了解地层岩性，了解钻探地区有无生油层、储层、盖层等；二是了解地层含油气情况，包括油气性质、油气层压力、含油气丰度等。

3. 地质方法

地质方法是通过地质观察、地质分析、地质规律推断、地质理论应用等进行找矿的方法，包括大比例尺成矿预测、经验找矿、理论找矿、综合找矿等。

一、大比例尺成矿预测

2001～2002年开展的焦家成矿带深部大比例尺金矿成矿预测，对焦家金矿带深部找矿起到了重要的指导作用，在预测的11个找矿靶区中焦家－马塘靶区(A－8)、寺庄靶区(A－10)经深部验证取得了突出的找矿成果:预测深部矿床的位置与实际矿床大致吻合，但预测矿床范围大于实际范围，预测资源量远小于实际资源量。

二、经验找矿

胶西北主要矿床深部找矿是一个逐步探索的过程，在浅部矿体尖灭后，我们沿主要赋矿构造继续向深部追索。虽然早期的探索钻孔打在无矿间隔上，但这些钻孔发现了厚大的蚀变带，局部有较弱的矿化。根据几十年在该地区开展金矿找矿积累的经验判断，这种矿化蚀变指示矿体就在附近，因此，我们继续向深部探索，最终发现了深部矿体。深部勘查采用与浅部勘查统一的勘探系统，沿同一条勘探线剖面根据经验向深部追索，取得了很好的找矿效果。

三、理论找矿

理论找矿是指在现今的地质成矿理论指导下的找矿工作，是相对于“经验找矿”和“技术找矿”而言的。理论找矿的重要途径是建立在成矿模式基础上。理论找矿就是通过揭示控制矿床形成的最本质的地质因素或形成某种矿床的典型的成矿环境，然后再根据相似类比原则寻找类似的地质环境或成矿条件，从而达到有效地发现矿床的目的(赵鹏大等，2006)。

在早期经验找矿发现深部金矿的基础上，我们及时研究成矿规律，建立了“一条构造带、二个倾斜台阶、二段矿化富集带、二种产状类型、三层矿化蚀变带”的焦家带深部金矿床产出模式和胶西北伸展构造系统金矿区域成矿模式。根据区域成矿模式，将深部找矿的方向由前人认为的玲珑花岗岩核部调整为玲珑花岗岩内接触带。根据矿床产出模式，针对第二矿化富集带、三层矿化蚀变带布置了具体的勘查工程。正是在正确的理论指导下我们连续取得了找矿突破。

四、综合找矿

综合找矿有多重涵义，包括综合手段、综合信息和综合矿种。我们在胶西北深部金矿找矿中采用了综合信息找矿法，即采用地质与物探、化探信息有机结合的找矿方法，发现和追索深部断裂，发现和圈定矿化蚀变带，突出了综合信息的间接找矿作用。

4. 地质录井的介绍

简称录井(well logging),在整个钻井过程中，直接和间接有系统地收集、记录、分析来自内井下的各种容信息，是所有录井工作的总称。包括直接录井和间接录井两类。直接观察的如地下岩心、岩屑、油气显示和地球化学录井；间接观察的如钻井、钻速、泥浆性能变化，各种地球物理测井等。,地质录井就是将直接和间接收集、记录的信息加以综合分析，弄清油气层的位置、厚度、流体性质等，为固井、试油、确定完钻深度等提供充分的依据。 是配合钻井勘探油气的一种重要手段，是随着钻井过程利用多种资料和参数观察、检测、判断和分析地下岩石性质和含油气情况的方法。主要包括岩屑录井、岩心录井、钻时录井、荧光录井、钻井液录井及气测录井等。

5. 工程地质的钻探方法有哪些

钻探方法有：回转钻进（干法又称干钻反循环和湿法又称水钻）、冲击内钻进、冲击回转钻进。

6. 地质勘探的的方法

地质勘探的方法主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。
一、坑、槽探
就是用人工内或机械方式容进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构，并能取出接近实际的原状结构土样。
二、钻探
是指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段，它可以获得深层的地质资料。
三、地球物理勘探
简称物探，它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。常用的地

球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探。

7. 录井的技术方法

过去一复些传统的录井方法制由于采用新技术，应用范围不断扩大，应用效果越来越好。
（1）定量气测技术
主要采用定量脱气的方法实现气测录井的定量化。实现定量脱气的方法目前有两种：第一、德士古公司对传统脱气器进行了改造，开发出QGM（定量气体检测）脱气器并获得专利。QGM脱气器消除了传统脱气器效率低、性能不稳定以及影响脱气结果等诸多不利因素，通过监控脱气器的工作性能，实现了定量气体检测，进而为地层定量评价创造了条件。第二、法国地质录井公司则对脱气器进行了全新设计，开发出GasloggerⅡ，采用恒流原理，使采样的钻井液体积保持恒定，从而实现了气体定量检测。
（2）定量荧光技术
原油荧光主要在紫外线范围内，肉眼只能识别其中一小部分，凝析油、轻质油及中质油的大部分不在肉眼范围内，常规荧光仪荧光描述主观性很大，其准确性在很大程度上取决于现场人员的经验。QFT的理论依据是：荧光强度与岩样中石油浓度成正比，其工作原理是用紫外线荧光灯、光波选择器及初级滤液器共同组合起来，选择最佳波长的激发光、激发光被样品溶液散射后，再经初级滤液器后，送到鉴定器测定其荧光强度，实现了荧光录井的定量化。

8. 地球物理测井包括哪些方法

油气田的地球物理法包括地球物理勘探和地球物理测井。地球物理勘探已在前一节中做了介绍，本节将介绍地球物理测井方法，简称测井。

地球物理测井已广泛应用于石油地质勘探和油气田开发过程中。应用测井方法可以划分井筒地层剖面、确定岩层厚度和埋藏深度、进行区域地层对比，还可以探测和研究地层的主要矿物成分、裂缝、孔隙度、渗透率、油气饱和度、倾向、倾角、断层、构造特征、沉积环境与砂岩体的分布等参数，对于评价地层的储集能力、检测油气藏的开采情况、精细分析和研究油气层等具有重要的意义。

目前，常用的测井方法主要有电法测井、声波测井和放射性测井等。

一、电法测井不同岩石的导电性不同，岩石孔隙中所含各种流体的导电性也不同。利用该特点认识岩石性质的测井方法称为电法测井。电法测井包括自然电位测井、电阻率测井和感应测井等。

1.自然电位测井1)基本原理自然电位测井是根据油井中存在着扩散吸附电位进行的。在打井钻穿岩层时，地层岩石孔隙中含有地层水。地层水中所含的一定浓度的盐类要向井筒内含盐量很低的钻井液中扩散。地层水所含的盐分以氯化钠为主，钠离子带正电，氯离子带负电。由于氯离子移动得快，大量进入井筒内钻井液中。致使井内正对着渗透层的那段钻井液带负电位，形成扩散电位。而这种电位差的大小与岩层的渗透性密切相关。地层渗透性好，进入钻井液里的氯离子就多，形成的负电位就高；地层渗透性差，氯离子进入钻井液里就少，形成的负电位就低。因此，含油渗透层在自然电位曲线上表现为负值，而不渗透的泥岩层等则显正值(图3-2)。

图3-8判断油气水层的测井资料综合解释

另一方面要对测井以外的资料(如该井的钻井、地质和工程资料等)进行综合分析和解释，搞清楚油层、气层和水层的岩性、储油物性(孔隙度和渗透率)、含油性(含油饱和度、含气饱和度或含水饱和度)等。

思考题

1. 什么叫油气田？什么叫含油气盆地？

2. 区域勘探和工业勘探分别可划分为哪两个阶段？

3. 地球物理勘探法主要包括哪些方法？简述各种方法的基本原理。

4. 地球化学勘探法的主要原理是什么？具体包括哪些方法？

5. 地质录井包括哪些方法？

6. 地球物理测井主要包括哪些方法？分别主要有哪些用途？

7. 简述声波测井的基本原理。

9. 庆阳地质录井主要干什么

地质录井简称录井(well logging),在整个钻井过程中，直接和间接有系统地收集、记录回、分析来自井下的答各种信息，是所有录井工作的总称。
包括直接录井和间接录井两类。直接观察的如地下岩心、岩屑、油气显示和地球化学录井；间接观察的如钻井、钻速、泥浆性能变化，各种地球物理测井等。
地质录井就是将直接和间接收集、记录的信息加以综合分析，弄清油气层的位置、厚度、流体性质等，为固井、试油、确定完钻深度等提供充分的依据。
是配合钻井勘探油气的一种重要手段，是随着钻井过程利用多种资料和参数观察、检测、判断和分析地下岩石性质和含油气情况的方法。主要包括岩屑录井、岩心录井、钻时录井、荧光录井、钻井液录井及气测录井等。
学科：石油与天然气地质学
词目：地质录井
英文：geological logging
最高层次的录井研究机构：中国石化石油工程技术研究院测录井研究所
最早设立录井专业的高校：长江大学
中国较大的录井公司是：长城录井、胜利录井、中原录井、西南录井、华北录井
人数最强的是：长城录井
综合实力最强的是：胜利录井
队伍最多的是：长城录井
创新最多的是：测录井所
建立较早的是：西南录井

10. 录井技术

(一)钻时录井

钻时与钻速是两个不同的概念。钻速是单位时间内所钻的深度,一般用“m/h”表示。钻时是钻进一个单位深度所需要的时间,一般用“min/m”表示,由于地质录井的需要,现场工作通常采用钻时而不采用钻速。

一眼地热井由浅到深地层岩性变化很大,其可钻性也就有所差别,反映在钻时曲线上也就有高有低,因此,钻时能够粗略地反映地层的坚硬或松软程度,即用可钻性反映地层。但由于受钻井液性能、钻井参数、钻头类型及新旧程度和操作技术等因素的影响,钻时曲线反映地层岩性的真实性往往需要很好的甄别。

钻时曲线的绘制方法是纵坐标代表井深,单位是米,比例尺一般与岩屑录井柱状图或标准电测曲线一致,为1∶500。横坐标表示钻时,照顾到大小数据能表示钻时变化为原则。将不同深度对应的钻时数据点连接起来即为钻时曲线。曲线绘完后还要标明起下钻位置及钻头类型。曲线绘制时,可能某一时间段钻时数据过大,原比例尺不协调,如果不更换原比例尺,会使大段的钻时曲线不能很好地反映地层岩性,遇到这种情况时,都应变换比例尺,在变换处标出新的横向比例尺然后绘制钻时曲线,如图4-2所示。

钻时曲线应用的原则是钻井参数大致相同,至少在一个钻头钻进时段内变化不大,只有这样,钻时变化才能真正反映井下地层的变化。如果钻井条件不同,钻头类型及新旧程度不同,即使相同的地层也会使钻时出现较大的变化。

钻时曲线主要应用在以下几个方面:

1)根据地层的可钻性在钻时曲线上的反映,可以定性地判断地层岩性。不同沉积盆地、不同地层岩性的钻进时间,需要多次实践统计得知;

图4-2 钻时录井曲线

2)应用钻时曲线,可以划分、对比地层,做好地质预告。在钻井资料较多,地层资料熟悉地区,对比效果较好;

3)根据钻时曲线,可以记录纯钻进时间,进行时效分析。

(二)岩屑录井

地下岩石被钻头破碎后,随钻井液被带到地面上,这些岩石碎块就称为岩屑。地质人员按一定的取样间距和泥浆迟到时间,将岩屑连续地收集起来,进行观察、分析,并综合运用各种录井资料进行岩屑归位,以恢复地下原始剖面的过程,即人们常说的岩屑录井。

在地热地质勘查过程中,为获得大量地层、构造、热储层及盖层组合,就必须广泛采用岩屑录井资料。显而易见,岩屑录井在地热地质勘探过程中具有相当重要的作用。

岩屑录井在确保井深准确的情况下,最主要的是迟到时间的测量及计算,主要有以下两种方法:

1.理论计算法

理论计算法求迟到时间的公式为

沉积盆地型地热田勘查开发与利用

式中:T_迟为泥浆迟到时间(min);Q为泥浆泵排量(m³/min);D为井眼直径(m);d为钻杆外径(m);H为井深(m);V为井内环形空间体积(m³)。

在这个计算公式中,把井筒当成一个简单的圆筒。而实际上井筒是不规则的,因此,理论求得的迟到时间往往只是一个参考或者在1000m以内的井孔中采用。

2.实测法

用比重和颗粒大小与岩屑相近的物质作为重指示剂,如染色的岩屑、红砖块、白瓷块等;用彩色或白色玻璃纸碎片为轻指示剂,将轻、重指示剂在接单根时从井口中投入到钻杆内。重指示剂在钻杆内从井口到井底,又从井底随泥浆沿钻杆外环形空间到井口的过程叫做一个循环周(T_循环,min)。试验时记下开泵时间和发现第一片指示剂的时间,循环周时间等于二者之差;在井口发现第一片轻指示剂时间与发现重指示剂时间之差为岩屑滞后时间(ΔT,min),那么,所求岩屑迟到时间T_迟是指示剂从井底到井口时间,等于岩屑滞后时间+循环周时间-下行T₀时间,即:

T_迟=T_循环-T₀+ΔT 4-2

钻井液下行时间T₀可由下式算出:

沉积盆地型地热田勘查开发与利用

式中:C₁为钻杆内容积(L);C₂为钻铤内容积(L);Q为泥浆泵排量(L/S)。

C₁,C₂和Q可以计算出,也可以根据钻杆、钻铤尺寸以及泥浆泵相关参数查表求出。

掌握准确的井深和迟到时间进行岩屑录井是为了确定相应深度岩性,建立起符合地下地质情况的录井剖面。但由于实际捞取的岩屑受多种因素影响,岩性往往十分混杂,因此,进行真假岩屑判断,是该层岩性定名、描述的关键。

假岩屑一般具有以下特征:①色调模糊,形状大而圆,局部有微曲面,多为上部个体较大,未及时返出地面岩屑在井内冲刷和磨损的结果;②棱角明显,但个体较大的岩屑为假岩屑,是上部垮塌未磨圆的;③在熟悉区域地层特征的地区,根据岩屑百分比的变化、钻时、岩性组合关系等,可以判断出假岩屑。

真岩屑一般具有以下特征:①一般色调新鲜,个体小,具棱角,若为厚层则百分比不断增加;②若泥浆切力高时,较大、具棱角、色调新鲜的岩屑;③高钻时的真岩屑往往是碎小的、棱角特别明显的岩屑,如灰岩、白云岩的岩屑;④泥质岩多呈扁平状,页岩呈薄片状,致密砂岩呈块状,松散砂岩较圆或棱角不明显。

(三)岩心录井

在沉积盆地地热地质勘查、开发过程中,由于第四系覆盖,深部的地层、岩性以及构造特征单凭钻时、岩屑、泥浆录井,甚至物探测井等资料是不足以完全说明问题的。因此,常常要进行岩心录井。

岩心资料是最直观地反映地下岩层特征的第一性资料,取心层位的确定与研究的目的有关,一般地勘查区主要热储层取心;主要开采层孔隙度、渗透率、构造特征不清楚时取心;地层岩性、电性不清时取心;区域对比层变化较大或不清楚的地区,应在标准层取心,为开发提供必要的资料数据。通过对岩心的分析研究可以解决以下问题:岩性、岩相特征;古生物特征;地层时代、倾角及接触关系;裂隙、岩溶及断层发育情况等。

取心钻进中应注意的事项:

1)准确丈量方入。丈量方入包括到底方入和割心方入。到底方入丈量准确才能准确计算岩心长度。实际工作中发生丈量不准的主要原因是由于井底沉渣过多,或者钻具计量有误。遇到这种情况时,一般处理措施是循环泥浆,将沉渣排出,尽可能地使用提钻前的钻具组合。总之,查明原因后才能开始取心钻进;割心方入丈量准确的原则是指重表悬重应和钻进时的悬重一样,否则,计算的进尺有可能比实际的或长或短。实际工作中一般在停钻以后、割心前丈量的放入为计算取心进尺。

2)合理选择割心位置。它是提高岩心采取率行之有效的措施,理想的取心层位应是岩心顶部、底部都有一段较致密的地层(如泥岩、泥质粉砂岩等),卡住岩心,提高岩心采取率,也就是俗称的“穿鞋戴帽”。但实际工作中比较困难,一般采取的措施是:取心前,对本井与临井的地层资料认真对比,结合区域地层发育特征,作出取心预告图;取心时,应用钻时资料,在岩心筒长度许可的范围内,选取钻时较大的部位割心。

3)钻时资料和岩屑资料是割取岩心位置的参考。当岩心收获率较低时,岩屑资料还是判断岩性的依据。

4)取心时不能随意上提下放钻具,根据岩心筒长度掌握好进尺。

岩心录井主要工作还包括确定合理的取心工具,岩心出筒、丈量和整理,岩心描述,岩心采样及岩心保管以及岩心录井草图的绘制等,相关的资料较多,这里不再赘述。