影响样品采集因素有哪些

5　影响样品采集因素有哪些?

5.1　油层、气层岩性变化的影响

一般陆相碎屑岩油气层岩性变化大，储油物性、油饱和度变化也大，油层的非均质性非常突出。一个单油层不仅上、下部位含油饱和度有较大差异，在横向上岩性也不均一，因而，随钻井液返出的岩屑虽然是同一油气层的，但代表着不同含油饱和度部位的岩性。在一包1m间距的岩样中，挑出的砂岩岩屑的含油饱和度相差较大（不包含掉块岩屑），导致热解参数也不一致。从中看出相差仅0.2m的两块岩芯，其热解参数出现极大的差别，甚至深度一样的一块岩芯，由于其平面上取样位置的不同，也会出现热解参数的差异。

5.2　砂岩中泥岩的影响

砂岩中有泥质胶结物，这些泥质常含有干酪根、煤屑和沥青等有机物，在热解时会产生烃类，增大砂岩的含油气等级，或造成砂岩含油气假象。

5.3　钻井液添加剂的污染

砂岩孔隙中往往由含有添加剂的侵入充填，难以用水洗去。这些添加剂在热解时能产生大量的烃类，造成砂岩含油气的假象。

5.4　混油钻井液的影响

混油钻井液有用原油或柴油的，柴油易于判别，因其产率指数［S₁/（S₁＋S₂）］大于0.9，而原油则难判别。若混油钻井液侵入砂岩孔隙中，即便用水冲洗岩样也难以除去。从中看出，砂岩含油等级增高受混油钻井液的影响减小，而干层砂岩却受混油钻井液影响最大。按岩性受影响大小的顺序是:细砂岩、长石砂岩、中砂岩、砂质砾岩和粗砂岩。

5.5　岩屑返出地面后的烃类损失

岩屑中的烃类损失有两种情况，即钻进过程中的烃类损失和返出地面后的烃类损失。岩屑返出地面后未及时取样分析，暴露在空气中及阳光下，主要是轻质烃类和气态烃的损失，取样不及时造成的烃类损失是无法测量的。据分析试验，对含有中质原油的岩样在室温18℃，空气中放置4d，S₀损失100%，S₁损失31%；对于含轻质原油的岩屑样品，在室温25℃存放，轻质烃类损失如表5－1所示。

表5－1　室温25℃下轻质烃类损失试验结果

岩屑中烃类随着存放条件的变化其损失量也随之变化，在同样的存放条件下，随着烃类分子量减小，其沸点降低、饱和蒸汽压增高，轻质烃类组分的损失量大，重质烃类组分损失量小。排除此影响的唯一方法就是取样要及时，尽量缩短岩屑放置时间，减少烃类损失。在钻井速度快、样品分析速度跟不上钻进速度、样品积压的情况下，样品应该及时取回，放进盛有清水的烧杯中。因为烃类组分基本上不溶于水，由于水对岩样中烃类的密封作用，其烃类损失量可以降到最低限度，在条件许可的情况下，最好把盛岩样的烧杯在低温状态下保存。

5.6　岩屑中烃类在钻井过程中的损失

在钻井及向地面提升的过程中，岩屑中的大部分或绝大部分烃类损失了。这是由于在钻井过程中，钻井液对岩屑的强烈冲刷作用，以及随着岩屑从井底被钻井液提升到地面时，溶解在液体中的气体随着井内压力的不断减小而逸出，并排出部分液体，同时，由于气体的逸出还会使石油发生收缩，加之岩屑返出后用清水反复清洗，岩屑外部的油被冲刷殆尽，其内部也仅存原始含量的一部分。如果砂岩胶结比较好，可以取到呈颗粒状的含油岩屑，其烃类分析值一般只有同层位岩芯的1/2～1/3。当岩屑呈单砂粒状时，不管砂岩的胶结情况如何，其分析值仅有岩芯分析值的1/10～1/100。这种情况下，不能用岩屑分析结果作为判别油层、气层、水层的标准，只能用此分析值来发现油气显示异常井段。

5.7　井壁取芯的烃类损失因素

钻井过程中，对于多渗透性的地层来说，钻井液侵入常常是一种不可避免的现象，侵入深度一般与钻井液性质和地层性质有关。主要与钻井液的失水性、地层的孔隙度和渗透率、钻井液液柱与地层之间的压差及浸泡时间有关。因而，井壁取芯样品的分析结果受钻井工程的影响较大。

钻井时，由于钻井液液柱压力略大于地层压力，此压力差驱使钻井液滤液向储层渗透。在不断渗透的过程中，钻井液中的固体颗粒在井壁上沉淀下来形成泥饼，泥饼形成后，可以认为由于泥饼的渗透性差，渗滤作用就基本停止了。在油气层中，由于油气的相对渗透率大于地层水，在滤液径向渗透的过程中，油气被排挤得更快些，致使储层侵入带的油气单位含量即含油气饱和度降低。

随着泥饼的生成，其径向渗透作用减弱，纵向运移加强，钻井液滤液将向下移动，油气将重新替代钻井液，但并不一定完全取代达到储层含油层的原始状态。因而，钻井液对储层浸泡时间的长短也是影响井壁取芯分析结果的一个重要因素。一般情况下，在钻井液相对密度适当、油层压力较大、储层的孔隙度和渗透率较小时，钻井液对油层的渗透作用小，其烃类分析结果和岩芯分析结果差不多；对于油层压力小、孔隙度大、渗透率又好的储层，在钻井液相对密度大的情况下，钻井液的渗透影响严重。有些油气层在试油过程中，首先抽吸出大量钻井液滤液，然后才出油，就是因为钻井液相对密度过大、钻井液滤液大量渗透到储集岩中的证明。在这种情况下，其井壁取芯的分析结果还没有同层的颗粒岩屑的结果高。

5.8　岩芯样品的烃类的损失

地化录井用岩芯样品测定的含烃量也不能真正代表储层的原始状态。据有关资料，当使用水基钻井液取芯时，岩芯内流体饱和度的变化如表5－2所示，油饱和度在地表时由于压力解除而大大减小。

表5－2　水基钻井液取芯流体饱和度变化　（%）