基于x射線熒光元素錄井技術的鹽底卡取方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種錄井技術的卡層方法,具體涉及一種基于X射線熒光元素錄井技 術的鹽底卡取方法。
【背景技術】
[0002] 目前,在塔里木盆地庫車坳陷的大北-克深區塊發育著巨厚的膏鹽巖地層,該套 膏鹽巖地層屬于封閉性特別強的區域蓋層,具有厚度大、分布廣、巖性致密、突破壓力高、地 層壓力高的特點,將下部超高壓氣藏牢牢地封住。它與下覆地層(目的層)存在著相差巨 大的壓力系統,這給鉆井工程帶來的非常大的施工風險。目前,針對庫車坳陷山前井膏鹽巖 地層鉆井,主要采用飽和鹽水鉆井液或是油基鉆井液鉆進,并用技術套管封住膏鹽巖層。如 果未鉆穿鹽層,提前下入套管,造成目的層小井眼鉆進,難以達到鉆探目的;而在鉆穿膏鹽 巖層后,又極易發生井漏和卡鉆事故,因此卡準鹽底界面成為確保鉆井正常施工的關鍵。
[0003] 在膏鹽巖地層底部沒有統一的標志層,隨鉆地層對比非常難,常規的方法是利用 綜合錄井技術獲取的各項工程參數,如鉆時、扭矩、鉆壓等資料,結合區域地層分析、鄰井對 比、地層巖肩來進行膏鹽巖地層界面卡取。但隨著鉆井工藝的發展,如PDC鉆頭的應用,鉆 時快慢的差異變得不明顯;由井底返出的巖肩也十分細碎,使得巖肩錄井對巖性難以識別; 也不利于地層對比,因此卡取鹽底界面仍然很困難
[0004] 有鑒于上述的缺陷,本設計人,積極加以研究創新,以期創設一種基于X射線熒光 元素錄井技術的鹽底卡取方法,使其更具有產業上的利用價值。
【發明內容】
[0005] 為解決上述技術問題,本發明的目的是提供一種現場操作性較強,能夠提高鹽底 卡層成功率,保障膏鹽巖地層安全快速鉆進的基于X射線熒光元素錄井技術的鹽底卡取方 法。
[0006] 本發明提出的一種基于X射線熒光元素錄井技術的鹽底卡取方法,其特征在于: 包括以下步驟:
[0007] 步驟1 :通過X射線熒光元素錄井技術對泥巖中的化學元素進行分析,得到泥巖中 元素的含量,利用主量元素進行巖性定名;
[0008] 步驟2 :通過微量元素確定元素標志層;
[0009] 步驟3 :對標志層上、下的泥巖進行數據分析,將標志層上部的泥巖定義為鹽間泥 巖,利用數據統計鹽間泥巖各元素的平均含量,當標志層下部出現泥巖,且Mg含量升高,達 到鹽間泥巖Mg的含量1. 5-2倍時,同時確定Cl元素的含量是否低于2%以下,如果符合,則 判斷是符合鹽底泥巖的特征;
[0010] 步驟4 :通過圖版進行判別,將元素數據落入三角圖版和交匯圖版中,通過落點的 區域來判斷是否為鹽底泥巖。
[0011] 作為本發明的進一步改進,步驟1中所述化學元素分析為利用X射線元素錄井技 術分析泥巖中 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ba、Ti、Mn、Fe、V、Ni、Sr、Zr 這 17 種元素的含 量。
[0012] 作為本發明的進一步改進,步驟1中所述巖性定名是利用Si元素在砂巖中富集; AUFe等元素在泥巖中富集;Ca元素在灰巖中富集;Mg、Ca在白云巖中富集;Ca、S元素在石 膏巖中富集;Na、Cl元素在鹽巖中富集這一規律進行區分定義的。
[0013] 作為本發明的進一步改進,通過化學元素分析和巖性區分的結果建立巖性剖面 圖。
[0014] 作為本發明的進一步改進,步驟2中所述微量元素為Sr,所述元素標志層為Sr含 量大于5000ppm的泥巖層。
[0015] 作為本發明的進一步改進,步驟3中所述三角圖版為選取Mg、K、Ti三個元素的數 據通過歸一化處理獲取的數據再落入到圖版中;所述交匯圖版為選取K、Cl、Mg、Al四個元 素的數據,通過計算K/C1和Mg/Al的比值,并落入到交匯圖版中。
[0016] 借由上述方案,本發明至少具有以下優點:本發明利用X射線元素錄井技術分析 出泥巖中各元素含量,進行巖性識別和鹽底卡層,使現場操作性更強,同時提高了鹽底卡層 的成功率,保障本區域的膏鹽巖地層安全快速鉆進。本發明主要用于塔里木盆地庫車坳陷 古近系庫姆格列木群的膏鹽巖底部界面的卡取,降低膏鹽巖層鉆進的風險,保證鉆井安全 鉆開油氣層,實現地質目的具有舉足輕重的作用,屬于石油勘探的地質研究領域。
[0017] 上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段, 并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明中的三角圖版;
[0019] 圖2為本發明中的交匯圖版;
[0020] 圖3為本發明實施例中克深XX井的巖性剖面圖;
[0021] 圖4為本發明實施例中克深XX井標志層上、下的泥巖落入三角圖版的示意圖;
[0022] 圖5為本發明實施例中克深XX井標志層上、下的泥巖落入交匯圖版的示意圖;
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖和實施例,對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施 例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
[0024] 實施例:一種基于X射線熒光元素錄井技術的鹽底卡取方法,包括以下步驟:
[0025] 步驟1 :通過X射線熒光元素錄井技術對泥巖中的化學元素進行分析,利用X射線 元素錄井技術分析泥巖中 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ba、Ti、Mn、Fe、V、Ni、Sr、Zr 這 17 種元素的含量,從而得到泥巖中各元素的含量,利用主量元素進行巖性定名;X射線熒光元 素錄井技術是通過元素地球化學成分分析進行巖性識別。砂巖的主要成分是Si02,因此Si 元素在砂巖中富集;AU Fe等元素的含量在富含粘土礦物的泥巖中很高。純石灰巖的化學 成分為CaC03, Ca元素在灰巖中富集;純白云巖(白云石)的化學成分為MgCa (C03) 2, Mg、 Ca在白云巖中富集;石膏巖的主要化學成分為CaS04,石膏巖中富集Ca、S元素;鹽巖的主 要化學成分為NaCl,鹽巖中富集Na、Cl元素。利用這種富集規律,通過數據計算,可以準確 的區分巖性并建立巖性剖面圖。
[0026] 步驟2 :通過微量元素確定元素標志層;對克深區塊多口井分析發現Sr含量會出 現一個異常高值段(Sr含量大于5000ppm),而這段異常高值的出現預示著此段為最后一套 膏鹽巖層,即接近鹽底。Sr含量的異常高值是海侵的一個重要特征。庫車盆地古近紀早期 發生過一次較明顯的海侵,氣候持續的干燥炎熱,Sr通過生物化學作用沉淀下來。Sr對沉 積環境具有重要的指示意義,我們利用Sr含量的異常高值段作為標志層,在地層對比中也 起著至關重要的作用。
[0027] 步驟3 :對標志層上