试论定量荧光录井技术在油气勘探中的应用

试论定量荧光录井技术在油气勘探中的应用

王,君

天津陆海石油设备系统工程有限责任公司   天津  300392

摘要：随着现代经济社会的前进发展，地质勘探以及石油开发等项目得到一定创新。在钻井施工作业环节中，具有投入大、周期长、环境条件特殊、风险因素多等特点，因此在开展地质录井工作中需要采取有效的技术手段和对策，以此实现安全生产的目标。荧光录井技术的应用前提是石油的荧光特性，定量荧光录井技术相对于常规荧光检测技术而言，克服了其紫外波长无法充分激发轻质油的荧光，无法有效观察轻质油、煤成油和凝析油显示层等缺陷，更具技术优势。本文对录井技术进行简单概述，并探讨录井技术在钻井工程中的应用难点，提出定量荧光录井技术在油气勘探中的应用。

关键词：定量荧光；录井技术；油气勘探

引言

录井既是一项油气勘探技术，也是一项石油工程技术，其重要性不言而喻，但进步相对缓慢，特别是录井往什么方向发展、如何发展困扰着科技管理和技术研发人员。荧光录井技术是以荧光分析检测为核心，而分析检测又是基于荧光原理。本文以更先进的定量荧光录井技术为研究对象，剖析其技术原理及应用方法，并以实例验证其应用效果，以供学习交流。

1录井技术概述

地质录井技术是指运用现代科学技术，针对井下地质情况开展综合研究。基于对地质资料的采集与分析，结合单井地质资料等开展细致探究，从而总结完整的工程地质报告。在地质录井开展过程中，钻探优质井筒是其关键环节，也是控制钻探质量的前提条件，相关人员应当合理使用相应的路径仪器、设备，收集准确的地质资料，为油气井勘探提供科学可靠的数据支持，进而有利于保障后期开发工作的有序推进。在实际作业工程中，应用地质录井技术的目的是获取工程项目地质的第一手资料，避免出现盲目开发的问题。同时由于钻井地质范围较为广泛，在钻探施工现场针对录井技术的运用，仍归属于钻井地质工作范畴，还包含井位测量录井技术以及钻井地质设计等内容，为钻探工作的推进实施提供有力的基础条件。所以，地质录井技术的内涵则是在井下开展钻探作业时，对地层各种信息开展实施测量，支持后续开发。由此，相关部门以及人员需要加强对地质录井技术的重视程度，高效合理利用地质录井技术，为油气田勘探开发工程提供技术支撑。

2录井技术在钻井工程中的应用难点

2.1 数据采集精准性存在提升空间

综合录井技术应用质量好坏，与传感器采集数据的准确性有关。在钻井工程中，综合录井工作需要采集海量参数，在通常情况下，传感器可以在井下采集较为准确的数据。然而，由于井下作业环境复杂，存在数据采集不精确的情况，从而对整体数据采集的精准度产生影响。在未来钻井工程中，如果不能准确完成所有参赛的准确采集，势必会对井下情况的判断产生影响，加大井下故障问题发生的概率。

2.2 钻井新技术与综合录井技术未能协调发展

为了加快钻井工程效率，我国加大了钻井新技术的研发速度，并且也取得了许多傲人的成绩。然而，对于综合录井技术而言，近几年的发展速度停滞不前，与钻井技术的发展严重不协调，从而会对传感器的安装与使用产生影响，降低传感器的数据采集准确率，威胁钻井工程的安全。

2.3 综合录井工作体系不健全

现阶段，我国钻井工程中综合录井工作体系还存在许多问题，缺乏统一的标准，致使制度体系建立的不够健全。为了提升钻井工程施工质量，需要录井与钻井专业相互协调、沟通，才可圆满完成钻井工程任务，否则会频频解决相关问题，影响钻井工程施工效率与质量。例如，对于钻井工作人员而言，其对录井数据的重要性缺乏认知，往往会在工作中仅凭借自身经验开展钻井工作；反之，录井技术人员认为只要采集足够的数据即可，对其它工作不闻不顾，由此会导致综合录井要求得不到贯彻与实施，影响综合录井工作的实施质量。此外，我国各个录井队伍之间的专业能力存在很大差异，录井设备与标准不够统一，影响综合录井技术的在钻井工程中的使用质量。

3定量荧光录井技术在油气勘探中的应用

3.1定向量荧光录井技术的基本原理

荧光是太阳紫外光照射到某些物质上所反射出的不同颜色和不同强度的光，它随紫外线照射的消失而消失。石油中的饱和烃在紫外线照射下能发现荧光，其因组分不同而在荧光下又呈现出不同的强度及颜色，结合石油特性及荧光现象进行定量分析，根据其荧光强度可测量石油含量，而荧光颜色则能判断石油所含的组分。

3.2定量荧光录井技术的优势

相对于传统荧光录井技术固有的局限性，定量荧光录井技术由于其独特的技术优势得以快速发展和广泛应用，随着国产仪器的不断创新和成熟，目前国内各个油田的石油荧光分析检测均已实现了定量化。其技术优势包括：（1）实现荧光检测由定性转为定量。（2）将四氯化碳或氯仿等传统荧光萃取剂替换为正己烷，可以降低对原油荧光的猝灭作用，实现更好的烃类萃取效果。（3）发现与识别轻质油层的准确度更高。荧光分析仪器的接受波长相比激发波长要长，可以更好地呈现轻质油层信息。（4）能够有效排除钻井液添加剂对油层荧光的干扰。分析仪器具有差谱功能，能自动扣除钻井液添加剂污染、矿物发光等干扰，有利于辨别所显示油气信息的真伪性。

3.3定量荧光检测

在进行定量荧光录井的检测工作之前，必须参考邻井同层系石油的样本信息来标定分析仪器，同时对钻井液添加剂（含油品）进行检测，从而明确背景值，录井时使用本底扣除法，以得到准确的岩样含油信息。

3.4定量荧光评价标准及性质判定

荧光录井软件可以消除钻井液污染，根据标准工作曲线可以获得样品的含油浓度，再结合储层岩性、地质及测井孔隙度等已有资料信息，可以初步划分该油区的油水层，确定其原油性质，利用录井软件得到谱图形态，确定油性指数等。（1）轻质油缺少重质组分，其中质组分主峰区间为358~361nm，轻质组分的主峰约为310~313nm。（2）中质油的中质组分主峰范围为352~363nm，轻质油峰相对较低位于313~316nm，出现部分重质油峰但其主峰强度不高。（3）重质油其重质主峰明显升高，中质组分处于364~391nm主峰高度，轻质主峰的图谱峰形变缓、延宽。（4）稠油其中质和重质组分主峰都非常高，中质组分主峰位于364-367nm之间，轻质油主峰强度明显降低，图谱形态缓平。

3.5油气勘探中定量荧光录井技术的应用效果

凭借更好的适应性，更精准的测量结果等诸多优势，定量荧光录井技术得到了国内外地质矿产勘探行业的一致认可，在我们油气勘探中也有着越来越广泛地应用。为验证该技术的实际效果，我们以上述油田部分区域的油井不同层的定量荧光录井评价结果和试油成果为例，通过应用后的数据对比分析，证实了定量荧光录井技术在油气勘探中具有较高应用价值。

结束语

定量荧光录井技术作为新型录井技术之一，相比常规荧光技术具有更强的技术优势，它可以有效消除钻井液对岩样的污染，结合荧光分析仪可提高对轻质油层的识别效果。同时在工作站联机系统下还可以得到完整、清晰的荧光谱图，值得在油气资源勘探领域推广使用。

参考文献

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