白玉坤
(山東省魯南地質(zhì)工程勘察院(山東省地勘局第二地質(zhì)大隊),山東濟寧 272100)
該井位于內(nèi)蒙古藍旗盆地北部,工區(qū)地表為形成于上新世的渾善達克沙漠所覆蓋,地形落差較小、附近地勢平坦,地面多為沙漠型草地分布區(qū)域。工區(qū)交通較為便利,位于內(nèi)蒙古省際大通道S105南側(cè),經(jīng)錫張高速(S27)桑根達來出口進入省際通道即可直達井區(qū),路況較好,交通相對便利,滿足大型設(shè)備運輸要求。
該井自上而下鉆遇地層分別為:
(1)第四系(Q)。0~118.10 m,土黃色砂質(zhì)黏土,發(fā)育少量礫石,膠結(jié)較松散;
(2)侏羅系上統(tǒng)張家口組(J3z)。118.10~549.75 m,黃褐色、紫色、灰黑色安山巖,角礫安山巖,安山巖、角礫安山巖所占比例分別為80.91%、19.09%;
(3)侏羅系中下統(tǒng)阿拉坦合力群(J1-2)。549.75~ 1314.89 m,淺灰色粉砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)礫巖、細砂巖、粗砂巖、含砂泥巖、含礫粉砂質(zhì)泥巖、紫紅色泥巖、淺灰色、灰綠色礫巖、泥質(zhì)礫巖等,泥巖、砂巖、礫巖所占比例分別為19.38%、44.95%、35.67%;
(4)二疊系上統(tǒng)額里圖組(P2)。1314.89~2206.90 m,灰色安山玢巖、灰褐色角礫凝灰?guī)r,夾少量灰紫色礫巖、灰綠色粉砂巖,安山玢巖、角礫凝灰?guī)r、礫巖、粉砂巖所占比例分別為5.08%、94.51%、0.20%、0.21%;
(5)肉紅色花崗斑巖巖體。2206.90 ~ 2300.30 m(未穿透,巖體年代待定),肉紅色花崗斑巖,巖性相對致密堅硬,多呈肉紅色、淺紅色,巖心完整,斑晶含量高,主要以肉紅色鉀長石為主,晶型發(fā)育較好。
該井鉆探成果建立了藍旗盆地地區(qū)晚古生代—中生代標(biāo)準(zhǔn)地層序列,為藍旗盆地地區(qū)晚古生代—中生代油氣資源地質(zhì)調(diào)查提供了第一手實物巖心資料。
該井鉆探工程累計野外施工362 d,鉆至終孔井深2300.30 m,基巖段繩索取心進尺2182.20 m(118.10~2300.30 m井段),收獲巖心總長2171.59 m,巖心采取率99.51%,終孔層位為肉紅色花崗斑巖巖體。隨鉆開展地質(zhì)巖心編錄、熒光錄井、工程錄井、氣測錄井、鉆井液錄井、含氣量現(xiàn)場解吸等地質(zhì)綜合錄井工作。
該井終孔井深2300.30 m,根據(jù)鉆遇地層和孔內(nèi)地質(zhì)情況采用五開井身結(jié)構(gòu)。
一開采用直徑170 mm硬質(zhì)合金單管取心鉆頭開孔鉆至井深41.20 m,下入直徑168 mm表層套管至井底;二開采用直徑147 mm硬質(zhì)合金單管取心鉆頭鉆至井深136.10 m,下入直徑146 mm表層套管至井底;三開采用直徑130 mm金剛石繩索取心鉆頭鉆至井深603.50 m,下入直徑127 mm技術(shù)套管至井底;四開采用直徑110 mm金剛石繩索取心鉆頭鉆至井深1400.58 m,下入直徑108 mm技術(shù)套管至井底;五開采用直徑97 mm金鋼石繩索取心鉆頭,于2017年3月24日鉆至終孔井深2300.30 m。井身結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 井身結(jié)構(gòu)示意圖
表2 各開次巖心采取率與取心直徑
測井?dāng)?shù)據(jù)顯示該井136.10~603.50 m井段井徑平均值132 mm,井徑擴大率為1.54%;603.50~1400.58 m井段井徑平均值127 mm,井徑擴大率為15.45%;1400.58~2300.30 m井段井徑平均值99.9 mm,井徑擴大率為2.99%。
總體來說,侏羅系上統(tǒng)張家口組、二疊系上統(tǒng)額里圖組、花崗斑巖巖體孔內(nèi)井壁穩(wěn)定,井徑擴大率相對較?。毁_系中下統(tǒng)阿拉坦合力群沉積巖地層受砂、泥巖水敏性地層的影響,井徑擴大率相對較大。
該井鉆至終孔孔深2300.30 m,通過野外驗收檢查后,封孔施工采用頂端密封雙管注漿的方案,全井段水泥封閉,因1570~1630 m井段發(fā)生掉塊、塌孔事故,實際封孔井段為0~1570 m,水泥漿返至地面。
封孔材料采用水灰比為1∶2的水泥漿,水泥漿總體積約16.92 m3,其中水泥體積為12.40 m3(超徑附加系數(shù)為1.1),水泥用量約15 t,水泥密度為1300 kg/m3。
該井按照地質(zhì)設(shè)計、工程設(shè)計和項目合同書相關(guān)要求,完成了鉆井設(shè)計的各項任務(wù),對本井鉆探取得的各項基礎(chǔ)資料綜合整理、分析后,獲得主要初步工程成果如下:
(1)該井終孔孔深2300.30 m,基巖段繩索取心進尺2182.20 m(118.10~2300.30 m井段),收獲巖心總長2171.59 m,巖心采取率99.51%。自上而下鉆遇地層分別為第四系、侏羅系上統(tǒng)張家口組、侏羅系中下統(tǒng)阿拉坦合力群、二疊系上統(tǒng)額里圖組、肉紅色花崗斑巖巖體(未穿透,巖體年代待定),鉆遇地層缺失下白堊統(tǒng)巴彥花群。其鉆探成果建立了藍旗盆地地區(qū)晚古生代—中生代標(biāo)準(zhǔn)地層序列,揭示了中二疊系(重點上二疊統(tǒng))地層發(fā)育與潛在含油氣性特征,為藍旗盆地地區(qū)油氣地質(zhì)調(diào)查提供了第一手實物巖心資料。
(2)該井作為一口多種礦產(chǎn)資源兼探的地質(zhì)調(diào)查井,其鉆探成果揭示藍旗盆地上侏羅統(tǒng)張家口組安山巖發(fā)育少量“干瀝青”,有機碳質(zhì)含量相對較高;揭露中下侏羅統(tǒng)阿拉坦合力群暗色泥巖總厚度148.30 m,泥地比約為0.19,泥巖單層最大厚度為26.26 m,最小厚度為0.10 m;砂巖總厚度343.95 m,砂地比約為0.45;阿拉坦合力群650~755 m井段砂巖地層存在放射性異常,具有潛在工業(yè)開采評估價值。
(3)該井鉆孔最大彎曲度2.82°,平均約0.12°/100 m,井徑擴大率最大值為15.45%,井底最大水平位移26.78 m,井身質(zhì)量符合地質(zhì)設(shè)計要求,目的層段隨鉆開展地質(zhì)編錄、氣測錄井、熒光錄井、含氣量現(xiàn)場解吸等綜合錄井工作,并完成了相關(guān)井段的地球物理測井工作。錄井、測井等各項工作均按地質(zhì)設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求完成了工作任務(wù),各項鉆探工程、綜合錄井原始資料準(zhǔn)確、翔實。
(4)該井氣測錄井顯示全井段全烴值和C1值普遍小于0.1%,C2~nC5含量接近0;阿拉坦合力群、額里圖組含氣量現(xiàn)場解吸氣量0~0.299 m3/t,平均值約0.049 m3/t;巖心干照、氯仿滴照均無明顯熒光顯示,為藍旗盆地中下侏羅統(tǒng)阿拉坦合力群及二疊系地層對比評價提供了完善可靠的綜合錄井柱狀圖及地球化學(xué)剖面。
(5)綜合該井鉆遇地層發(fā)育情況、熒光錄井、含氣量現(xiàn)場解吸、氣測錄井、測井等資料,綜合解釋出藍地1井目的層段儲層共計9層,其中侏羅系中下統(tǒng)阿拉坦合力群5層、二疊系上統(tǒng)額里圖組3層、花崗斑巖巖體1層。初步分析認為工區(qū)目的層段烴源巖發(fā)育中等、有機碳質(zhì)含量中等,中下侏羅統(tǒng)阿拉坦合力群鉆獲相對較好的油氣顯示,儲集性能總體一般。
該鉆井證明了工區(qū)目的層具備油氣資源發(fā)現(xiàn)潛力,對于揭示藍旗盆地上古生界—中生界的烴源巖分布及含油氣情況,摸清藍旗盆地生、儲、蓋的分布和匹配,分析該盆地的常規(guī)油氣和頁巖氣遠景具有一定的指導(dǎo)意義,為后續(xù)油氣地質(zhì)調(diào)查及研究提供了地質(zhì)依據(jù)與參考。