1、丰深 1 井区膏盐岩顶界现场卡取方法摘要：丰深 1 井区主要目的层为沙四下盐下砂砾岩体，第一层技术套管要求封过盐膏层上顶面，盐膏层段具有蠕变、坍塌掉块、溶解等特点，对钻井施工造成极大的困难，要求录井第一时间卡取膏盐岩顶界，给工程作出提示。而传统的录井手段对膏盐层的识别较为困难，利用综合录井参数结合化学检测方法，在现场及时判断钻遇膏盐层，卡准顶界，收到了良好的效果。 关键词：膏盐岩；岩性特征；录井参数；识别方法；丰深 1 井区 1 引言 丰深 1 井区位于山东省垦利县民丰乡境内，构造上位于济阳坳陷东营凹陷北部陡坡带东段，北靠陈家庄凸起，东南临民丰凹陷，构造形态为向南倾没。丰深 1 井区盐膏层钻井
2、，特别是深井盐膏层和复合盐层钻井，是一个钻井技术难题。丰深 1 井区主要目的层为沙四下盐下砂砾岩体，第一层技术套管要求封过盐膏层上顶面，盐膏层段具有蠕变、坍塌掉块、溶解等特点，对钻井施工造成极大的困难，要求录井第一时间卡取膏盐岩顶界，给工程作出提示。而传统的录井手段对膏盐层的识别较为困难，地质录井人员如何发挥技术优势，协助钻井工程人员做好预测与实时判断，以避免井漏、卡钻等井下复杂情况的发生，成为地质录井人员面临的一个紧迫而重要的课题。 2 录井现场判别盐膏层方法 2.1 钻时参数 钻遇膏盐岩层段钻时较快，一般在 2-8 分钟，在钻前准备中，要注意收集区域及邻井各项资料，对比预测本井膏盐岩顶界，
3、对于邻井钻遇岩膏层顶界钻时变化有一个初步认识。实钻过程中做好钻时参数监控，设置报警门限，及时进行地质循环，落实岩性。 2.2 钻井液氯离子含量 在欠饱和盐水钻井液情况下，钻遇膏盐岩，氯离子含量会大幅度增加，利用氯离子含量滴定可以判断是否钻遇膏盐层。 常规滴定方法一般是取钻井滤液 1ml，但当氯离子含量很大的时候需要滴定用的硝酸银含量很大，且不易观察颜色的变化，可以只取 0.1ml滤液进行滴定便于观察滴定颜色的变化。 2.3 综合录井电导率参数 钻井液电导率是分析评价地层流体性质的一个重要参数，检测钻井液中矿化度，在欠饱和盐水钻井液情况下，钻遇膏盐岩，钻井液矿化度升高，综合录井出口电导率、入口电
4、导率值也相应增大，反映在电导率曲线上出现一个明显的上升台阶。 2.4 盐岩及石膏岩的岩性特征 （1）盐岩岩性特征 盐岩主要矿物为石盐（NaCl） ，并含少量其它盐类矿物，具立方体晶体，结构上以粗粒的结晶结构或变晶结构为主，吸潮、有咸味、易溶于水。盐岩呈层状、条带状、不规则透镜状以及各种形式的盐丘产出。盐岩可与其它岩类如泥岩等形成过渡型盐类。 在未饱和盐水钻井液情况下，岩屑录井捞取的岩屑难以发现盐岩颗粒和晶体，此时将捞取的未清洗岩屑进行烘干，在岩屑的表面可看到被盐岩溶蚀的痕迹，形似白霜，现场录井可以判断钻遇盐岩层。 在饱和盐水钻井液情况下，由于钻井液中盐岩溶解已经近饱和，无法再溶解井下新钻出的盐
5、岩，钻出盐岩碎屑会以岩屑形式返出。 （2）膏岩岩性特征 膏岩分两种，一种是单矿物的硬石膏（CaSO4） ，粒度较细，一种是石膏（CaSO4?2H2O） ，粒度上相对于硬石膏要致密，膏岩通常为白色，有时因含杂质而成灰、浅黄、浅褐等色。在钻井过程中，无论是在淡水钻井液还是在饱和盐水钻井液中，膏岩均会发生水化分散、破坏。膏岩常与泥岩、盐岩等形成过渡型岩性。 在钻井过程中，无论是在淡水钻井液还是在饱和盐水钻井液中，膏岩均会发生水化分散、破坏，岩屑呈团块状，较软，手捻易碎呈粉末状，吸水性较强，加 HCl-。 2.5 氯化钡溶液法检测石膏岩 利用氯化钡溶液可以很好的判断石膏岩。氯化钡溶液配方是取 10 克
6、氯化钡粉末溶于 90 毫升蒸馏水中，溶液为透明液体。取适量的岩屑混合样，用浓度 20%的稀盐酸充分反应，用滤纸将反应完后的溶液滤出，然后滴入盛有氯化钡溶液的试管中，观察氯化钡反应前后溶液变化对比，如形成白色沉淀（图 2） ，即可断定为石膏岩。 3 实例分析 丰深 1-平 1 井构造位置为济阳坳陷东营凹陷北部陡坡带东段丰深 1砂砾岩体，主要目的层为沙四下第二期砂砾岩体。该井钻遇至井深3950.00m 左右时，钻时由 80min/m?30min/m，入口电导率由500mS/cm?560mS/cm，氯离子也出现抬升，通过这三个参数的变化，结合岩屑录井岩性特征，综合可以判断出已经进入膏盐岩层顶界（图 3） ，及时提示工程调整钻井液性能，注意防卡、防漏。 4 结束语 （1）在使用欠饱和盐水钻井液钻进时，依据氯离子含量、出口电导率、气测重烃的变化等项参数可以判定是否钻遇膏盐岩地层。 （2）在钻遇膏盐岩地层时，防卡、防漏是现场录井人员检测与预报的重点，同时为优质高效的钻井起到指导作用。 参考文献 1袁静，赵澄林，张善文.东营凹陷沙四段盐湖的深水成因模式.沉积学报，2000，24-31 2尚锁贵.膏盐岩地层地质特征与录井技术.录井工程，2006，4：10-13 3张书桐，王天正.现场录井中膏盐层的识别方法与对策
