电子碳酸盐岩分析仪在准噶尔盆地致密油区块的应用

向 前 揭 白 汪华平

（中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院）

电子碳酸盐岩分析仪在准噶尔盆地致密油区块的应用

向 前 揭 白 汪华平

（中国石油集团川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院）

在阐述电子碳酸盐岩分析仪的特点、岩样选取及减小误差方法的基础上，针对准噶尔盆地致密油区块二叠系芦草沟组地层，提出利用碳酸盐岩分析仪获取的碳酸盐含量结合地区岩性特征，建立准确的地质剖面、进行地质分层及开展录井相关工作的方法。图3表1参2

准噶尔盆地 二叠系 芦草沟组 碳酸盐含量应用

0 引言

准噶尔盆地致密油区块位于盆地东部隆起；钻探结果表明，其油藏具有典型致密油的特征，储层发育、分布连续，广而稳定，但物性较差，具有极低渗透性。

实钻表明，准噶尔盆地致密油区块二叠系芦草沟组有效储层岩性主要为含灰质云质砂岩、含灰质粉砂质泥岩、灰质泥岩、含白云质泥岩、白云质粉砂岩等；以上各类岩石所含碳酸盐常以胶结物、裂缝充填物或碎屑颗粒的形式存在，对于岩心、岩屑滴酸后的反应不能够准确进行定性分析，而芦草沟组岩性主要以泥岩为主夹薄层砂岩，使用PDC钻井，因此给录井工作中的岩屑鉴别增加了困难，影响了岩屑录井剖面质量和储层统计的准确性；录井可以利用电子碳酸盐岩分析仪数据准确、操作简便、分析时间短的特性及时、准确地恢复地质剖面，由于碳酸盐含量很大程度上决定储层物性，而致密油芦草沟组的碳酸盐含量分布极不均匀，录井可以结合录井现场油气显示情况进行机动取心，找出“甜点”，最终提出录井试油井段。

1 电子碳酸盐岩分析仪特点

准噶尔盆地钻井广泛使用PDC、欠平衡钻井工艺，导致钻时变快、岩屑颗粒细小，常规的碳酸盐岩分析仪已经满足不了在此钻井工艺条件下岩性鉴定、地质分层及层位卡取的录井要求，电子碳酸盐岩分析仪具有数据准确、操作简便、分析时间短的优势（压力型6～12min／1次，电子型2～3min／1次），其分析结果都超过了目前现场所使用仪器的精度。

2 电子碳酸盐岩分析仪使用条件和要求

碳酸盐岩分析所选岩屑样是否具有代表性是确保分析准确性的关键。同一钻井条件下，在相同位置取样，样品数量较多时，采用二分、四分法取样，取样后，以不漏掉油气显示、不破坏岩屑及矿物为原则［1］当钻时大于30 min／m，可采取多次捞取累计成样的方法，严格按照录井操作规程实测迟到时间，使岩屑代表性较好，真实反映地层纵向上的岩性变化情况。

在操作分析仪时尽可能减少误差，目前采用样品量为1 g以内，样品越多，方解石、白云石含量的分析误差越小；分析开始后迅速将样品与盐酸完全混合，时间越短，对分析结果影响越小；样品尽可能研细，误差就越小［2］。

3 电子碳酸盐岩分析仪的应用

准噶尔盆地致密油区块碳酸盐含量进入芦草沟组明显增加，灰质含量明显高于上部地层梧桐沟组，低于下部地层井井子沟组，白云质在芦草沟组相对集中。

3.1 实例分析

J33井

J33井是位于准噶尔盆地东部隆起的一口预探井，主探二叠系芦草沟组，设计完钻原则为钻穿芦草沟组，进入二叠系井井子沟组56.00 m，井底无油气显示完钻。

该井从梧桐沟组下部开始做碳酸盐含量分析，严格按照录井操作规程取砂样、实测迟到时间，选取颜色较新、颗粒较小、棱角较明显的真岩屑做含量分析。

分析表明进入芦草沟组灰质含量明显增加，梧桐沟组下部（井段3402.00～3482.00 m）灰质含量在0～6.8%之间，基本不含白云质；芦草沟组灰质含量主要在5.88%～15.44%，白云质含量主要在0～42.17%，且分布不均；井井子沟组灰质含量在11.83%～22.24%，基本不含白云质。

3.2 应用分析

（1）岩性准确分析

J33井芦草沟组岩性主要为泥岩、粉砂质泥岩、灰质泥岩、白云质泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、灰质粉砂岩、白云质粉砂岩；在对剖面进行电测归位时，由于富含方解石的砂岩（或泥岩）与富含白云石同类岩石电性特征非常相似，其密度、中子孔隙度的微小差异不足以区分白云石和方解石，通过测井归位的云质砂岩类实际上包含白云质砂岩和灰质砂岩，泥质云岩类实际上包含泥质白云岩和泥灰岩，而根据碳酸盐含量分析结果能够对岩性进行准确定名（图1），本井芦草沟组碳酸盐含量共分析岩屑、岩心样品153个，其中含量达到白云质（包括含云）及以上级别的占15.69%，灰质（包括含灰）及以上级别的占31.37%（表1）。

表1 J33井芦草沟组碳酸盐含量统计表

（2）地质分层

梧桐沟组下部泥岩均以深灰色、黑灰色色调为主，与下部芦草沟组泥岩类似；J33井梧桐沟组下部80.00 m的灰质含量在0～6.8%之间且基本不含白云质，在井深3487.00 m灰质含量突然增加至28.3%，后面虽然出现忽高忽低，但芦二段的灰质含量一般在4.25%～17.73%，结合设计及邻井实钻情况，将该井芦草沟组顶界定在3486.00 m（图2）。

图1 碳酸盐含量分析及对应地质剖面图

芦草沟组灰质含量一般在5.88%～15.44%，白云质含量在0%～42.17%，白云质含量分布不均，但在在芦草沟组相对集中，在井段3735.00～3758.00 m连续24.00 m的灰质含量的峰面积明显大于芦草沟组任意连续24.00 m的灰质含量峰面积，结合钻井地质设计及邻井实钻情况，将该井井井子沟组顶界定在3734.00 m完钻（图2）。

（3）找“甜点”

在致密油区块，碳酸盐在芦草沟组相对集中，部分在酸性环境下形成了次生溶孔，影响其储集层物性；因此录井可以结合录井现场油气显示情况进行机动取心，找出“甜点”，最终提出录井试油井段。J33井钻至井深3660.50 m，录井参数气测全烃由0.2271%↑0.4416%，钻时由10.8↓6.1 min／m，结合碳酸盐含量分析方解石含量由9.53%↑19.8%，白云石含量由0↑28.12%进行机动取心，共获油浸级岩心0.39m，油斑级岩心0.87m，油迹级岩心1.65 m，荧光级岩心6.09 m，岩心出筒时油味较浓，个别表断面孔洞及裂缝处见黑褐色原油外渗，局部被黑褐色原油侵染，面积1%～50%，呈星点—斑块状不均匀分布；完井时录井提出井段3650.00～3708.00 m为试油井段，最终在井段3660.00～3690.00 m试油，获油5.21 m3／d，试油结论为油层，根据测井的核磁共振分析看取心井段也成为试油段较好的“甜点”区。

（4）碳酸盐含量分析与测井曲线对应关系

J33井在井深3547.00 m对应地层电阻率为67.26Ω·m，岩石密度为2.59 g／cm3，声波时差为71.96μs／ft，具有富含方解石的或富含白云石泥岩特性，而碳酸盐含量分析白云石含量为23.29%，方解石含量为3.4%；碳酸盐含量分析与测井曲线对应性较好。

向前，男，1985年出生，工程师；2007年毕业于西南石油大学资源勘查工程专业，获学士学位，现在川庆钻探地质勘探开发研究院从事现场录井工作。地址：（834000）新疆克拉玛依市南林小区槐园2栋2号（王辉收）。电话：15378650672。E－mail：y333s＠163.com