定量熒光分析在橋口構(gòu)造評(píng)價(jià)

1、定量熒光分析在橋口構(gòu)造東翼的應(yīng)用及評(píng)價(jià)一、概述東濮凹陷中央隆起帶橋口構(gòu)造東翼是近年來(lái)中原油田的重點(diǎn)勘探和滾動(dòng)開(kāi)發(fā)區(qū)域，我們采用定量熒光分析儀對(duì)該地區(qū)橋58、橋59、橋61井儲(chǔ)集層進(jìn)行了定量熒光分析，儀器采用 0FT-2型定量熒光分析儀，錄井前取橋 55井原油對(duì) 儀器進(jìn)行了標(biāo)定(橋55井是橋口構(gòu)造東翼的一口采油井)。標(biāo)定數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，標(biāo)定曲線見(jiàn)圖1。得出本區(qū)含油濃度與熒 光強(qiáng)度關(guān)系式為：C= (3.27F- 14.47 ) Xn式中C 含油濃度(mg/l)F熒光強(qiáng)度n-稀釋倍數(shù)在鉆井過(guò)程中，只要分析出一個(gè)樣品的熒光峰值，就可以求出這個(gè)樣品的含油濃度，從而確定含油級(jí)別。例如，橋59井井段3671 3

2、679m，巖性為淺灰色粉砂巖，取該層樣品1g加5ml正己烷浸泡15分鐘，定量熒光分析出它的 熒光峰值為15.5，求出該樣品的含油濃度為(3.27 X 15.5-14.47 ) X仁36.22mg/l，熒光級(jí)別為6.9級(jí)，含油級(jí)別定為熒光。另外，根據(jù)熒光分析圖譜還可以定性判斷原油性質(zhì)，不同的熒光物質(zhì)具有不同的熒光光譜，出峰的波長(zhǎng)也不 相同，原油(包括輕質(zhì)油、凝析油、中質(zhì)油、重質(zhì)油)波長(zhǎng)范圍在300nm400nm 之間，油質(zhì)越重，出峰位置就越靠后，波長(zhǎng)越大，320nm以前出峰的原油以輕質(zhì)油成份為主，360nm左右出峰的以中質(zhì)油成份為主，380nm以后出 峰的以重質(zhì)油成份為主，如果一個(gè)波形有雙峰就說(shuō)

3、明兩種成份兼有，應(yīng)根據(jù)主峰波長(zhǎng)確定以那種油質(zhì)為主。如橋59井井段3671 3679m(見(jiàn)附圖1)，主峰波長(zhǎng)362nm，峰值15.5，第二峰波長(zhǎng)313nm，峰值12.4，曲線為雙峰，雙 峰的熒光峰值都較大，這說(shuō)明該層油質(zhì)以中質(zhì)油、輕質(zhì)油成份為主，中途測(cè)試結(jié)果已證實(shí)這一點(diǎn)。二、定量熒光分析在橋口構(gòu)造東翼的一些特點(diǎn)|橋口構(gòu)造東翼油氣顯示主要集中在沙三段，其中沙三1亞段、沙三2亞段、沙三3亞段上部主要以含油為主，沙三3亞段下部、沙三4亞段主要以含氣為主。從定量熒光分析圖譜上看：(為了敘述方便，我們把波長(zhǎng) 310 一 330nm左 右的熒光峰值稱(chēng)為F1，波長(zhǎng)350 一 370nm 左右的熒光峰值稱(chēng)為F2

4、，波長(zhǎng)380 一 400nm 左右的熒光峰值稱(chēng)為F3,) 地層從上往下F1逐漸增大，F(xiàn)2從大緩慢變小，F(xiàn)3由大變小逐漸消失，這完全符合橋口構(gòu)造東翼沙三段上油下氣這一 特點(diǎn)，具體表現(xiàn)為：、沙三1亞段曲線為不明顯雙峰，主峰波長(zhǎng)一般在 360nm 左右，第二峰波長(zhǎng)一般在390nm 左右，主峰熒光峰 值較大，含油濃度較高，熒光級(jí)別較高，含油級(jí)別較高，這說(shuō)明本段以中質(zhì)油成份為主，含重質(zhì)油成份，本段錄井油氣 顯示好，氣測(cè)異常幅度較大，地化熱解值高，儲(chǔ)層物性好，電測(cè)解釋一般為油層，油質(zhì)較重，橋口構(gòu)造東翼幾口采油井已證實(shí)這一點(diǎn)。、沙三2亞段曲線一般為單峰，少數(shù)為雙峰，主峰波長(zhǎng)一般在360nm 左右，主峰熒光峰

5、值大，含油濃度高，含油級(jí)別高，這說(shuō)明本段以中質(zhì)油成份為主，本段錄井油氣顯示好，氣測(cè)異常幅度較大，地化熱解值高，儲(chǔ)層物性較好， 電測(cè)解釋為低產(chǎn)油層、油水同層、含油水層。、沙三3亞段曲線為雙峰，主峰波長(zhǎng)一般在 360nm左右，熒光峰值較大，第二峰波長(zhǎng)一般在 312nm左右，熒 光峰值從上到下由小逐漸變大，含油濃度較大，熒光級(jí)別較高，含油級(jí)別較高，這說(shuō)明本段以中質(zhì)油成份為主，含輕質(zhì) 油成份，輕質(zhì)油成份往下逐漸增多，由油層逐漸過(guò)渡到氣層，本段錄井油氣顯示較好，氣測(cè)異常幅度較大，地化熱解值由高變低，儲(chǔ)層物性較差，電測(cè)解釋上部為油層，下部為氣層。、沙三4亞段曲線為明顯雙峰，主峰波長(zhǎng)一般在 312nm 左右

6、，第二峰波長(zhǎng)一般在360nm 左右，雙峰熒光峰值 都較小，熒光級(jí)別較低，含油濃度較低，含油級(jí)別低，這說(shuō)明本段以輕質(zhì)油成份為主，含中質(zhì)油成份，本段錄井油氣顯示差，氣測(cè)異常幅度大，地化熱解值低，儲(chǔ)層物性較差，電測(cè)解釋一般為氣層。定量熒光分析對(duì)輕質(zhì)油層、氣層使用效果明顯，解決了輕質(zhì)油、氣層不發(fā)熒光的問(wèn)題，輕質(zhì)油、氣層不是不發(fā)熒光， 而是發(fā)光波長(zhǎng)小于400 nm，人的肉眼無(wú)法觀測(cè)到，因此輕質(zhì)油、氣層熒光濕照、滴照均無(wú)顯示，而定量熒光分析卻能 分析出它們的熒光強(qiáng)度來(lái)，例如橋 58井在4298m 以后多次發(fā)生氣測(cè)異常，并且異常幅度較大，而返出來(lái)的巖屑在常規(guī)熒光燈下濕照、干照、滴照均無(wú)顯示，而定量熒光分析確

7、能分析出這些巖屑有熒光峰值，熒光峰值在9.5- 20.2之間，含油濃度在16.6 51.58mg/l 之間，熒光級(jí)別在5.8 7.4級(jí)之間。這說(shuō)明定量熒光分析靈敏度高，能分析出人的 肉眼無(wú)法觀測(cè)到的輕質(zhì)油、氣層等熒光強(qiáng)度問(wèn)題。三、定量熒光分析在橋口構(gòu)造東翼的應(yīng)用及評(píng)價(jià)從橋58、橋59以及現(xiàn)在正鉆的橋61井定量熒光分析可以看出：地質(zhì)錄井油氣顯示好的、含油級(jí)別高的、氣測(cè)異 常幅度大的、地化熱解值高的、電測(cè)解釋為油層的儲(chǔ)集層定量熒光分析熒光強(qiáng)度大、含油濃度高、熒光級(jí)別高、含油級(jí) 別也高；反之地質(zhì)錄井油氣顯示差的、含油級(jí)別低的、氣測(cè)異常幅度小的、地化熱解值低的儲(chǔ)集層定量熒光分析熒光強(qiáng) 度小、含油濃度低

8、、熒光級(jí)別低、含油級(jí)別低。如橋58井井段3754.9 3768.5m 氣測(cè)錄井全烴由0.027% t 100% , C1 由 0.015% t 60.87%, C2 由 0 1 10.332%, C3 由 0 t 4.059% , iC4 由 0 t 0.955% , nC4 由 0 t 1.212% ,iC5由0 t 0.538%, nC5由0 t 0.426% ，巖性為灰色油跡粉砂巖，熒光濕照為黃色，干照為黃色，滴照為黃色，系列對(duì)比為10級(jí)，鉆井液密度由1.29g/cm3 J 1.05g/cm3 ，粘度滴流，槽面上漲10cm，見(jiàn)米粒狀氣泡，占槽面50% , 無(wú)油花，樣品氣可燃，呈淡藍(lán)色火焰

9、，氣測(cè)解釋為油層，地化分析S01.7187mg/g, S16.3894mg/g, S20.7248mg/g,地化解釋為油層，電測(cè)解釋為油層，定量熒光分析曲線為雙峰（見(jiàn)附圖2），主峰波長(zhǎng)360nm，熒光峰值13.3，第二峰波長(zhǎng)311 nm，熒光峰值10.9，稀釋20倍，含油濃度為580mg/l ，熒光級(jí)別為10.9級(jí)，含油級(jí)別為油斑，原油成 份以中質(zhì)油為主，含輕質(zhì)油，含油濃度高，為油層標(biāo)志。橋58井段4045.5 一 4047m，全烴由0 .097% t 0.728% ,C1 由 0.042% t 0.705% , C2 由 0.003 t 0.079%, C3 由 0.001 t 0.015%

10、 , iC4 由 0 t 0.001% , nC4 由 0 t 0.002%，巖性為淺灰色熒光粉砂巖，熒光濕照、干照無(wú)顯示，滴照為棕黃色，系列對(duì)比為7級(jí)，鉆井液密度1.43g/cm3 , 粘度105s，槽面無(wú)顯示，氣測(cè)解釋為含油水層，地化分析S00.1390mg/g, S10.1666mg/g, S20.3525mg/g,地化解釋為干層，電測(cè)解釋為干層，定量熒光分析曲線為雙峰（見(jiàn)附圖3），主峰波長(zhǎng)359nm，熒光峰值10.3，第二峰波長(zhǎng)313nm，熒光峰值7.8，含油濃度為19.21mg/l ，熒光級(jí)別為6級(jí)，含油級(jí)別為熒光，原油成份以中質(zhì)油為主， 含輕質(zhì)油，熒光級(jí)別低，含油濃度低，為干層標(biāo)志

11、。氣層、凝析油層定量熒光分析熒光強(qiáng)度小、含油濃度低，熒光級(jí)別 低，含油級(jí)別低，這是因?yàn)殂@開(kāi)氣層后，巖屑在上返過(guò)程中大部分氣體已逸散出來(lái)，保留在巖屑中的氣體成份已經(jīng)很少 了，再加上橋口構(gòu)造東翼氣層物性差，所以定量熒光分析出來(lái)的氣層熒光峰值小，含油濃度低，熒光級(jí)別低，但其靈敏 度遠(yuǎn)高于常規(guī)熒光錄井，有些氣測(cè)有異常的儲(chǔ)層熒光濕照、干照、滴照其巖屑均無(wú)顯示，而定量熒光分析能分析出熒光 峰值來(lái)，這就說(shuō)明定量熒光錄井對(duì)于發(fā)現(xiàn)輕質(zhì)油層、氣層有其獨(dú)特的價(jià)值。例如橋 58井井段4301.4 4307.1m ，氣 測(cè)錄井全烴由 0.399%1100% , C1 由 0.143%1 67.396%, C2 由 0.

12、016% t 12.586%, C3 由 0.002% t4.784%, iC4由0 t 0.962%, nC4由0t 1.037%，巖性為淺灰色粉砂巖，熒光濕照、干照、滴照均無(wú)顯示，鉆井液密度由1.50g/cm3 J 1.28g/cm3 ，粘度滴流，槽面上漲30cm，見(jiàn)米粒狀氣泡，占槽面 50%，無(wú)油花，樣品氣可 燃，呈淡藍(lán)色火焰，氣測(cè)解釋為氣層，地化分析S00.0315mg/g, S10.3234mg/g, S20.4632mg/g，地化解釋為水層，電測(cè)解釋為氣層，試油結(jié)果4mm油嘴日產(chǎn)天然氣31600m3 。該層定量熒光分析曲線為明顯雙峰（見(jiàn)附圖4）,主峰波長(zhǎng)310nm，熒光峰值9.5，

13、第二峰波長(zhǎng)358nm，熒光峰值9.3，含油濃度為16.6mg/l ，熒光級(jí)別為5.8級(jí)， 原油成份以輕質(zhì)油為主，含油濃度低，為氣層標(biāo)志。這充分說(shuō)明定量熒光分析精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)熒光錄井，其分析結(jié)果 與氣測(cè)錄井結(jié)果以及電測(cè)解釋、試油結(jié)果完全吻合。通過(guò)橋58、59井以及現(xiàn)在正鉆的橋61井定量熒光分析可以看出：利用定量熒光分析的熒光波形、出峰波長(zhǎng)、熒光峰值、含油濃度、熒光級(jí)別、含油級(jí)別等再結(jié)合其它錄井資料、電測(cè)解釋、試油結(jié)果等資料就可以定性判斷油氣水層。（1）、氣層、凝析油層在定量熒光分析圖譜上表現(xiàn)為曲線呈明顯雙峰，第一個(gè)峰波長(zhǎng)在310 一 330nm 左右，不超過(guò)330nm，熒光峰值F1相對(duì)較大，第

14、二個(gè)峰波長(zhǎng)在 350 一 370nm 左右，不超過(guò)380nm，熒光峰值F2相對(duì)較小， 380nm以后不出峰即F3沒(méi)有，F(xiàn)1/F2 0.8，含油濃度40mg/l ，熒光級(jí)別8級(jí)，含油級(jí)別一般為熒光甚至低于熒光級(jí)別。例如橋59井3674.0 一 3678.9m曲線為明顯雙峰（見(jiàn)附圖1），第一個(gè)峰波長(zhǎng)為313nm，熒光峰值F仁12.4 ,第二個(gè)峰波長(zhǎng)為359nm，熒光峰值F2=15.5 , F1/F2=0.8 ，含油濃度36.22mg/l,熒光級(jí)別為6.9級(jí)，含油級(jí)別為熒光，電測(cè)解釋為油層，中途測(cè)試日產(chǎn)氣70402m3，該層為高產(chǎn)氣層，含凝析油。又如橋58井4301.4 一 4307.1m,曲線為明

15、顯雙峰（見(jiàn)附圖4），第一個(gè)峰波長(zhǎng)為310nm，熒光峰值F1=9.5，第二個(gè)峰波長(zhǎng)為355nm，熒光峰值F2=9.3 , F1/F2=1.02 ，含油濃度16.6mg/l ，熒光級(jí)別為5.8級(jí)，定量熒光分析解釋為氣層，電測(cè)解釋為氣層，試油結(jié)果該層 為氣層，含少量凝析油。、油層在定量熒光分析圖譜上曲線一般為雙峰，主峰波長(zhǎng)一般在 350 370nm 左右，第二峰波長(zhǎng)一般在310一 330nm 左右，F(xiàn)2較大，F(xiàn)1較小，F(xiàn)3很小，F(xiàn)2/F11.20，F(xiàn)2/F32 ，含油濃度40mg/l, 熒光級(jí)別8級(jí)，如橋58井井段3754.9 3768.5m 定量熒光分析曲線為雙峰(見(jiàn)附圖2)，主峰波長(zhǎng)360nm，

16、熒光峰值F2=13.3 ，第二峰 波長(zhǎng)311nm，熒光峰值F1=10.9，F(xiàn)2/F1=1.22 ，溶液稀釋20倍，含油濃度為580mg/l，熒光級(jí)別為10.9級(jí)，含油級(jí)別為油斑，原油成份以中質(zhì)油為主，且含油濃度高，定量熒光分析解釋為油層，電測(cè)解釋為油層。、油水同層、含油水層在定量熒光分析圖譜上曲線一般為單峰，主峰波長(zhǎng)一般在360nm 左右，F(xiàn)2較大，波長(zhǎng)310 一 330nm 左右、380 400nm 左右基本不出峰，若出峰F1、F3也很小，F(xiàn)2/F12 ,F2/F32，含油濃度40mg/l, 熒光級(jí)別8級(jí)，如橋58井井段3343.8 一 3344.9m 定量熒光分析曲線為單峰(見(jiàn)附圖5)，主

17、峰波長(zhǎng)362nm，熒光 峰值F2=21.7，第二峰很小，波長(zhǎng)313nm，熒光峰值 F1=6.9 ，F(xiàn)2/F1=3.14，溶液稀釋 20倍，含油濃度為1129.78mg/l，熒光級(jí)別為11.9級(jí)，含油級(jí)別為油斑，原油成份以中質(zhì)油為主，且含油濃度高，定量熒光分析解釋為油層，電測(cè)解釋為油水同層。、水層(這里是指有顯示的水層，大部分水層無(wú)顯示)在定量熒光分析圖譜上表現(xiàn)為曲線為不明顯雙峰，波長(zhǎng)在310一 330nm 左右基本不出峰，即F1基本沒(méi)有，第一個(gè)出峰波長(zhǎng)在 350 一 370nm 左右，F(xiàn)2相對(duì)較大，第二個(gè)出峰波 長(zhǎng)在380nm 以后，F(xiàn)3也相對(duì)較大，F(xiàn)3/F2 0.8，含油濃度100mg/l,

18、含油級(jí)別9級(jí)。例如橋58井井段3153.8 一 3158.6m ，曲線為不明顯雙峰(見(jiàn)附圖6)，主峰波長(zhǎng)為361nm，熒光峰值F2=29.2，第二個(gè)峰波長(zhǎng)為388nm ， 熒光峰值F3=25.8 ，F(xiàn)3/F2=0.88 ，含油濃度80.69mg/l,熒光級(jí)別8級(jí)，定量熒光分析解釋為水層，電測(cè)解釋為水 層。以上說(shuō)明油氣水層在定量熒光分析中熒光波形、出峰波長(zhǎng)、熒光峰值、峰值之間的比值、含油濃度、熒光級(jí)別、含 油級(jí)別是不相同的，存在一定差異，各有各的特點(diǎn)，因此定量熒光分析可以定性判斷油氣水層。四、結(jié)論與體會(huì)(1 )、定量熒光分析識(shí)別輕質(zhì)油層、氣層效果明顯。、定量熒光分析實(shí)現(xiàn)了熒光分析的定量化，根據(jù)熒光峰值就可以求出樣品