地质录井技术在煤层气勘探中的应用

地质录井技术在煤层气勘探中的应用

摘要：工程现场测井技术服务采用岩矿分析、地球化学、地球物理等方法，对

钻井中固体、液体、气体等油井排放物的信息进行观测、收集、记录、分析，建

立测井地质剖面，发现油气标志，评价油气层，进行工程(投资者目前我国经济结构和能源结构都在变化)，煤层气和油气储层但是目前国内对煤层气测井方法的研究很少。因此，本文研究了地质录井技术在煤层气勘探中的应用，供相关从业人

员参考。

关键词：地质录井技术；煤层气勘探；应用

引言

煤层气是指以甲烷为主要成分的煤层中氢气，吸附煤基颗粒表面，或部分分

离煤层气或溶解在煤层水中，是煤的关联矿产资源，也是煤化工过程中的额外产品。大多数主要分布在地层中，其余在一定温度和压力下自由或溶解。近年来，

中国在煤田勘探中发展了技术登录技术，在甲烷含量检测和煤层分析方面比传统

技术有更大的发展，但其投资高、周期长的问题尚未得到解决，总体还有更大的

改进空间。

一、煤层气勘探与开发技术的分析

煤层气能源主要是在地下的土层中进一步形成的，然因煤层本身具备一定的

优势及特性，可以使得钻井的技术与常规的技术有所不同，过去的钻井方式在复

杂的一些地质层中使用是十分不合适的，从而造成勘探部彻底的情况，所以，在

煤层气的开采的过程中，对相关的问题也是做了相应的完善和改进。针对煤层支

撑压力大的问题，一般为了对煤层气的能源进行有效的保护，同时确保一定的安全，现场会用清水取代一定的钻井的液体，然而由于清水自身有一定的缺陷，从

而会造成一定的安全事故，因此需要研究相关的液体，来取代清水，进一步促进

行业的发展和进步。我国煤层的地质一般都不是很优质，一不小心就容易产生一

定的损伤，煤层的缝隙是很少，不能承受太大的压力，渗透的效果也不是很很好，除此之外，煤层会出现一些固体物质，从而导致一定的困难，现时期，运用的技

术会造成煤层出现损害的现象，由此对煤层的保护工作出现问题，还有因为煤层

受不了太大的压力，钻井液会逐渐的进入到煤层里边，一旦进去之后是很难再出

来的，煤层气会因此而出现堵塞的现象，降低煤层气进一步的勘探和开采。

二、录井技术的应用

2.1岩屑录井

所谓头屑测井是指以一定的间隔收集头屑，通过系统的观察、分析等模拟原

始地层的剖面。在整个煤炭勘探过程中，煤层屑的特点明显。例如颜色浅，植物

碎屑增加，云母发育，黄铁矿结核等，通过这些特征可以准确判断煤层的具体位置。

2.2钻孔循环介质测井

根据测量范围测量钻井设备性能数据(例如钻井周期支撑类型、密度、粘度、

过滤器损耗、泥浆饼、切向力、PH值、沉积物浓度、氯化离子含量等)，并对其

进行准确记录。对钻井过程中发生的煤屑破裂、泄漏速度等进行详细观察和记录。煤层气钻井后，液体表面煤屑的损伤和地层损失可作为确定煤层瓦斯含量和煤层

储压大小的辅助依据。

2.3核心(煤炭心脏)测井

岩芯(煤层)测井是通过对钻井过程中获得的岩芯(煤层)的技术描述，达到设定

岩城断面目的的测井方法。岩芯(煤层)测井方法的目的是了解目标岩层的性质及

其变化规律，特别是储层的气体、物性、结构、裂缝发育等资料。岩芯(煤层)测

井方法的优点是可以得到最直观、实际的直接资料。缺点是，深深工作技术要求

比较严格，目标煤层段的深深收获率低，施工风险大，深深成本也相对较高。

2.4测井技术中的钻井泥浆测井技术

钻井泥浆测井技术被称为钻井液测井，是定期从井眼获取样品信息的取样技术。正常情况下，首先分析浅层取出样品的土壤含量，然后分析整个样品的密度

大小，最后根据钻井深度分析石油和天然气相关含量的变化。当钻井深度达到油

气时，从井眼中提取的钻井液成分和含量会发生明显变化，其中钻井液密度变化

最容易检测到，油气层下的钻井液密度会变小。然后发现液体的流动明显加快，

流体上形成透明的泡沫和飞溅的油滴，最后根据泥浆层和油性层之间的关系评估

钻井下降率。

2.5测井技术中的荧光测井技术

在收集岩石碎屑时，还可以发现被称为荧光皮屑的发光皮屑，在此基础上，

荧光测井技术进化了。首先要观察荧光岩屑表面的污垢，如果上面的污垢比较高，可以推测出这个岩层的含油率很高。观察荧光碎屑发出的光也是荧光记录技术的

一部分。在许多颜色中，金色和浅黄色的光代表岩层中最高的流量。由于环境原因，不能对荧光碎屑发出的光做出明确的判断时，可以将荧光碎屑放在太阳下。

在太阳光的照射下，荧光岩屑会暴露出棕色或棕色灰色等明显的油渍，如果上面

发出特殊的油气香气，就能对油层是否存在做出初步判断。(大卫·亚设，北方执

行部队)。

2.6钻孔时间记录

钻探是一种测井方法，用于在钻孔厚度时估计地下岩层特征。由于刚度和钻

孔的可能性与不同类型的岩层不同，钻井类型与新旧图和钻井工程参数大致相同，因此钻探方式可能大不相同。从某种程度上说，高度和高度的变化可以反映可转

义岩层的岩石特征，同一岩层与同一层在同一区域的钻探时间有一定的相关性。

钻法的注册方法不仅可以间接评估岩石科学、地层等式，而且具有简单、及时、

经济的特点。

三、煤气层的发展前景

煤层气的开发利用不仅可以提供清洁能源，预防大气污染，还可以从根本上

消除煤矿瓦斯造成的威胁，确保煤矿的安全生产。与美国、澳大利亚等煤炭大国

相比，中国煤层气开发利用并不晚，但发展相对落后，机械和技术发展明显落后

于产业发展要求。深化基础理论研究，加快技术创新，提高煤层气开发技术的适

用性和成熟度是煤层气产业发展的必由之路。煤层气国家中心是专门从事煤层气

勘探开发利用技术研发成果转化营销的科研型企业，目标是建设“科技研发中心、工程技术服务中心、人才队伍教育中心”。成立以来，在煤层气基础理论、技术研发、成果转化方向上取得了多项成果，为制定行业政策、建立标准体系、技术交

流平台建设做出了重要贡献。我国煤层气地质条件复杂，无论是开发理论体系还

是技术体系，都缺乏与之相适应的技术适应性，还没有适应当地的实际情况。今

后煤层气开发将推进到新的资源、新的区块。推进价值勘探及开发概念。推进到

多孔开采领域。煤层气国家中心将理论分析与室内实验相结合，大胆进行技术创新，打破传统政论，支撑科研项目，以现场应用为目的，致力于技术突破开发，

开展煤层气开发核心工艺技术攻关，带动煤层气产业持续健康发展。

结束语