[发明专利]一种碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法。

背景技术

元坝气田岩性复杂，加之钻井多为超深井，普遍采用PDC钻头施工，目前大部分井采用水平井钻井工艺，造成岩屑细小混杂，传统的岩屑录井技术难以准确识别岩性，近年来兴起的伽马岩屑分析技术对海相地层的识别效果非常有限。而岩屑成像技术对颗粒较大的碎屑岩有非常好的效果，但在海相地层中，灰岩和白云岩在外观上非常相似，应用效果也不佳。为提高岩性识别的准确性，应对细小岩屑鉴定难题，通过开展元素录井技术(X射线荧光元素录井技术，XRF)应用发现碳酸盐岩地层不同岩性的谱图区分明显，但仍缺乏快捷有效的快速识别技术与分类方法。因此需要探索应用录井技术进行元坝气田海相复杂钻井地质条件下的岩屑岩性识别。

发明内容

本发明解决的技术问题在于，针对缺乏元坝复杂礁滩体碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法的情况，提供一种碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别的图版解释方法。

为解决上述技术问题，本发明在国内外首先将元素录井技术用于碳酸盐岩超深水平井地质导向，解决了常规录井技术方法对碳酸盐岩细小岩屑岩性识别难的问题，率先建立了岩性识别方法和分类图版，岩性识别符合率由80％提升至94％，实现了随钻岩性准确识别和及时判别水平井轨迹是否在白云岩中穿行。

具体来说，本发明采用的具体技术方案为，一种碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法，包括以下步骤：

(1)对不同的岩性进行判断；

(2)分别对不同岩性的岩屑进行取样，用X射线荧光元素录井技术分析其中的Ca元素脉冲含量和Mg元素脉冲含量，并统计所述的Ca元素脉冲含量和Mg元素脉冲含量；

(3)分别对不同岩性的中心的岩屑进行取样，计算不同岩性中心的Mg脉冲含量、Ca脉冲含量以及不同岩性的Mg脉冲含量、Ca脉冲含量与其岩性中心点的Mg脉冲含量、Ca脉冲含量的平均间距；

(4)分别计算不同岩性的Ca脉冲含量平均值和Mg脉冲含量平均值，得到录井岩性识别标准并建立岩性解释图版。

前述的碳酸盐岩地层随钻岩性快速识别方法，所述步骤(1)中对不同的岩性进行判断的方法包括以下步骤：

(1)根据元坝气田资料及实际井岩性组合特征，确定实际井纯灰岩、纯白云岩、石膏岩井段；

(2)根据纯白云岩段XRF分析数据确定Ca_min和Mg_max；依据纯灰岩段XRF分析数据确定Ca_max和Mg_min；根据纯白云岩段XRF分析数据、纯灰岩段XRF分析数据确定S_min、Fe_min，根据纯石膏岩段XRF分析数据确定S_max，根据纯泥岩段XRF分析数据确定Fe_max；

(3)分别对不同岩性岩段的岩屑进行取样，并分析Ca元素含量、Mg元素含量、S元素含量和Fe元素含量，求其平均值；

(4)按照式(1)计算灰质含量：

式中：XLIME——XRF计算的灰质含量；

Ca——钙元素测量值；

Camin——纯白云岩Ca元素平均值；

Camax——纯灰岩Ca元素平均值；

XLIME＜0的值按0处理；

(5)按照式(2)计算白云质含量：

式中：XDOLO——XRF计算的白云质含量；

Mg——Mg元素测量值；

Mg_min——纯灰岩Mg元素平均值；

Mg_max——纯白云岩Mg元素平均值；

XDOLO＜0的值按0处理；

(6)按照式(3)计算膏质含量：

式中：XPLAS——XRF计算的膏质含量；

S——S元素测量值；

S_min——纯灰岩、白云岩S元素平均值；

S_max——纯石膏岩S元素平均值；

XPLAS＜0的值按0处理；

(7)按照式(4)计算泥质含量

式中：XSH——XRF计算的泥质含量；

Fe——铁元素测量值；

Fe_min——纯灰岩、白云岩铁元素平均值；