Q∕SY 1637-2013 紅外光譜氣體錄井規(guī)范

1、Q/SY中國石油球氣翻洞企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY 16372013紅外光譜氣體錄井規(guī)范Specification of infrared spectroscopy for gas logging2013-07-23 發(fā)布2013-10-01 實施中國石油天然氣集團公司發(fā)布Q/SY 16372013 IQ/SY 16372013 #目 次 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark5 o Current Document itti w n HYPERLINK l bookmark6 o Current Document iMffl i2規(guī)范性引用文件13術(shù)語和定義14方法概要1

2、儀器設(shè)備和T.作條件1儀器校準(zhǔn)2資料錄取和整理 3資料解釋4資料歸檔5附錄A （資料性附錄）標(biāo)準(zhǔn)氣樣組成及濃度 6附錄B （規(guī)范性附錄）紅外光譜儀校準(zhǔn)分析記錄 7附錄C （規(guī)范性附錄）隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表 8附錄D （規(guī)范性附錄）后效氣體檢測記錄 9附錄E （規(guī)范性附錄）氣體錄井解釋成果表K）附錄F （資料性附錄）紅外光譜氣體錄井綜合圖11 12Q/SY 16372013Q/SY 16372013本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1. 12009標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫給出的規(guī)則 起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。 本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油天然氣集團

3、公司勘探與生產(chǎn)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：長慶油田分公司、勘探與生產(chǎn)分公司、西南油氣田分公司、川慶鉆探工程有限 公司、遼河油田分公司。標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：席勝利、邢立、藺宏斌、左智峰、王建、江興福、劉德倫、張戰(zhàn)文、孫洪斌、 楊仁政、黃子艦。Q/SY 163720135. 1. 1 傅立葉變換紅外光譜儀 Q/SY 163720135. 1. 1 傅立葉變換紅外光譜儀 紅外光譜氣體錄井規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紅外光譜氣體錄井方法、儀器設(shè)備與工作條件、儀器校準(zhǔn)、資料錄取與整理、資料 解釋及資料歸檔等要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于油氣井紅外光譜氣體錄井。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少

4、的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T 6379. 1測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第1部分：總則與定義SY/T 5788. 2油氣探井氣測錄井規(guī)范SY/T 5969油氣探井油氣水層錄井綜合解釋規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T 6379. 1，SY/T 5788. 2和SY/T 5969界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3. 1紅外光 infrared波長為).75Mm10()0Mm的電磁波，又稱紅外線。3. 2傅立葉變換紅外光譜 Fourier transform infrared spect

5、roscopy紅外光經(jīng)干涉調(diào)頻技術(shù)處理后照射樣品，檢測到的光強信號經(jīng)傅立葉變換獲得物質(zhì)的紅外光譜。4方法概要紅外光譜氣體錄井是利用氣態(tài)烴，CO和(：()2能吸收紅外光的原理，當(dāng)鉆井液中脫出的氣體經(jīng)過脫水、 除塵處理進人紅外光譜樣品室后.氣體受到干涉調(diào)頻的紅外光輻射吸收一部分光能，使透射光強度減弱. 記錄紅外光的百分透射比與波數(shù)或波長關(guān)系曲線，就得到相應(yīng)氣體的紅外光譜。依據(jù)所測得的紅外光譜吸 收峰的位置、形狀定性識別不同氣體，依據(jù)吸收峰的強度和所建模型定量計算樣品氣的含量。5儀器設(shè)備和工作條件5. 1儀器設(shè)備主要參數(shù)為:Q/SY 16372013 Q/SY 16372013 a）波數(shù)范圍：400

6、0cm 1 400cm 1 （波長 2.25（nm）;b）分辨率：c）波數(shù)準(zhǔn)確度：優(yōu)于0.5cm1;d）波數(shù)重復(fù)性：優(yōu)于0. 5cm-1。5.1.2輔助設(shè)備5.1. 2.1電動脫氣器主要參數(shù)為：a）輸出功率：35（）W;b）轉(zhuǎn)速：1350r/min。5. 1. 2. 2數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控之間的通信.主要參數(shù)為：a）無線接入點（AP）采用點對點網(wǎng)橋連接模式，支持雙向數(shù)據(jù)傳輸;b）通信速率54Mbit/s以上，工作頻率2. 4GHz。5. 1.2.3 計算機硬件系統(tǒng)計算機硬件應(yīng)能適應(yīng)石油鉆井現(xiàn)場的工作條件，選擇通用的與系統(tǒng)應(yīng)用軟件相適應(yīng)的計算機系 統(tǒng)。主要要求如下：a）計算機及

7、顯示器（至少包含數(shù)據(jù)采集計算機、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理計算機）；b）計算機之間應(yīng)以TCP/IP進行網(wǎng)絡(luò)連接。5. 1.2.4 不間斷穩(wěn)壓電源主要參數(shù)為：a）輸出功率：不小于1500W；b）續(xù)電時間：不小于3（）min （額定負(fù)載情況下）。5.2儀器工作條件2. 1安放位置距緩沖罐不大于10m,應(yīng)具有防爆功能。5. 2.2工作環(huán)境：溫度15C3（）C,相對濕度小于7（）%。5.2.3 電源：電壓 AC 220V 22V，頻率 50Hz lHz。5. 2. 4 大氣壓力：66kPa108kPa。5.2.5樣品掃描8次.背景自動掃描間隔2h。6儀器校準(zhǔn)6. 1校準(zhǔn)要求出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)對紅外光譜氣

8、體錄井儀器進行校準(zhǔn):a）新儀器、錄井前或連續(xù)錄井兩個月以上；b）錄井過程中維修、更換光學(xué)器件；c）儀器停止錄井l（）h以上。Q/SY 163720137. 1. 1 氣態(tài)烴 Q/SY 163720137. 1. 1 氣態(tài)烴 6.2校準(zhǔn)方法及精密度要求6.2.1氣態(tài)烴、CO及CO2分析精密度計算方法見表1，推薦使用的標(biāo)準(zhǔn)氣樣參見附錄A。表1標(biāo)準(zhǔn)氣體分析的氣態(tài)烴組分、CO及co2的重復(fù)性和再現(xiàn)性計算公式檢測項目精密度濃度范圍，重復(fù)性V-%再現(xiàn)性K，氣態(tài)烴0. 005100. 00r= 0. 04Wk612R = 0. 151m0726co0. ()()5 1(). 00r= 0. 045m0536

9、R = 0. 18m-655co20. 01 100. 00r = 0. 042/743R = 0. 062 + 0. 096m注：m為氣態(tài)烴、C.O及CO2的平均值。6.2.2氣態(tài)烴、C.0及（302的重復(fù)性及再現(xiàn)性應(yīng)符合以下規(guī)定：a）同一樣品連續(xù)兩次重復(fù)測試結(jié)果的絕對差不大于r；b）同一樣品所做獨立再現(xiàn)測試結(jié)果的絕對差不大于尺；c）氣態(tài)烴、CO及CO2的重復(fù)性和再現(xiàn)性分析見表2、表3及表4。表2氣態(tài)烴分析值的重復(fù)性和再現(xiàn)性要求濃度值0. 10. 5151020406080100重復(fù)性r,%0. ()100. 0270. 0410. 1090. 1670. 2560. 3910. 5010.

10、 5980. 685再現(xiàn)性K，0. 0280. 0910. 1510. 4860. 8031. 3292. 1982. 9513. 6364. 275表3 CO分析值的重復(fù)性和再現(xiàn)性要求濃度值m,%0. 0050. ()10. 050. 10. 5135810重復(fù)性r.%0. ()030. 0040. 0090. 0130. 0310. 0450. 0810. 1070. 1370. 155再現(xiàn)性K，0. 0040. 0060. 0170. 0260. 0750. 1180. 2420. 3390. 4610. 533表4（：02分析值的重復(fù)性和再現(xiàn)性要求濃度值m，0. 10. 5151020

11、406080100重復(fù)性r,%0. 0080. 0250. 0420. 1390. 2320. 3890. 6510. 8801. 0901. 286再現(xiàn)性K，0. 0720. 1100. 1580. 5421. 0221. 9823. 9025. 8227. 7429. 6622.3儀器校準(zhǔn)分析記錄填寫格式見附錄B。7資料錄取和整理1錄取參數(shù)1. 1. 1 檢測項目：Ct , C2, C3, iC4, nC4, iC5, nC5oQ/SY 16372013 Q/SY 16372013 Q/SY 163720138. 3. 2解釋成果圖 7. 1. 1. 2 最小檢測濃度(C/): 0. 00

12、3%。7. 1. 1.3 檢測范圍(C, ): ()-100%。7. 1. 1.4 檢測周期：15s。7. 1. 2 CO7. 1. 2. 1 最小檢測濃度：(). ()()1%。7. 1. 2. 2 檢測范圍：0-10%。7. 1.2.3 檢測周期:15s。7. 1. 3 CO27. 1.3. 1最小檢測濃度：(). (5%。7. 1.3. 2 檢測范圍：()1()()%。7. 1.3.3 檢測周期：15s。7.2錄取項目及資料整理7.2. 1隨鉆氣體錄井連續(xù)測量鉆井液中氣態(tài)烴、CO及(：02的含量.并記錄井深、鉆時、全烴、重?zé)N等.并填寫隨鉆 氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表，填寫格式見附錄C。7.2.2后效

13、氣體錄井7. 2. 2. 1鉆遇油氣顯示層后，每次下鉆應(yīng)循環(huán)鉆井液，檢測氣態(tài)烴、CO及CO2的百分含量。7. 2. 2. 2進行后效氣檢測時，鉆井液循環(huán)一個周期以上。2. 2. 3記錄井深、鉆頭位置、鉆井液及全烴出峰情況等資料，并填寫后效氣體檢測記錄.填寫格 式見附錄D。8資料解釋1 資料處理8.1.1依據(jù)測井、地質(zhì)錄井剖面等資料對紅外光譜氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)進行深度歸位。8.1.2根據(jù)氣體錄井變化情況，結(jié)合巖性、鉆時等參數(shù)確定解釋層。8. 2解釋原則8.2.1利用全烴、重?zé)N、氣態(tài)烴、CO、(：02及烴比值等變化判識儲層流體性質(zhì)。8.2.2解釋評價應(yīng)選擇與本地區(qū)構(gòu)造、層位相適宜的解釋方法，并建立解釋圖

14、版。8. 3解釋成果8. 3. 1解釋成果表油氣層解釋應(yīng)填寫氣體錄井解釋成果表.填寫格式見附錄E。完鉆后應(yīng)繪制紅外光譜氣體錄井綜合圖.編圖格式參見附錄F。8. 3. 3成果報告內(nèi)容包括前言、錄井簡況、解釋評價、結(jié)論與建議等。9資料歸檔9.1電子文檔資料電子文檔資料包括：a）隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表；b）后效氣體檢測記錄；c）氣體錄井解釋成果表；d）紅外光譜氣體錄井綜合圖；e）成果報告；f）按時間、深度記錄的實時數(shù)據(jù)庫。9.2紙質(zhì)文檔資料紙質(zhì)文檔資料包括：a）隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表；b）后效氣體檢測記錄；c）氣體錄井解釋成果表；d）紅外光譜氣體錄井綜合圖；e）成果報告。附錄 A（資料性附錄）標(biāo)準(zhǔn)氣樣組成及

15、濃度儀器校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)氣樣組成及濃度推薦值見表A. 1。表A. 1標(biāo)準(zhǔn)氣樣組成及濃度序號組分濃度值，c2c3iC4nC4iC5nC5COCO211002601()52. 52. 5220. 0513102. 502. 502. 502. 50110. 510410. 250. 250. 250. 250. 10. 1550注1:標(biāo)準(zhǔn)氣樣應(yīng)具有檢測部門的認(rèn)證，在有效期內(nèi)使用。注2:烴組分氣體濃度范圍可有所不同，但甲烷濃度差異不可超過推薦值的10%。附錄B（規(guī)范性附錄）紅外光譜儀校準(zhǔn)分析記錄紅外光譜儀校準(zhǔn)分析記錄填寫格式見表B. 1。表B. 1 X X井紅外光譜儀校準(zhǔn)分析記錄檢測項目ctc2c3i

16、C4nC4iC5nC5COco2標(biāo)準(zhǔn)值，分析值%12平均值，重復(fù)性r%允許值實測值再現(xiàn)性K%允許值實測值校準(zhǔn)人：日期：校準(zhǔn)結(jié)論:附錄C（規(guī)范性附錄）隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)填寫格式見表C. 1。表C.1 XX井隨鉆氣體錄井?dāng)?shù)據(jù)表井深m鉆時min/ m全烴%重?zé)N%氣態(tài)烴CO%co2%Ctc2c3iC4nC4iC5nC5第頁 共頁注 1: Ci + C2 + C3 + iC4 + nC4 + iC5 + nC5。注 2:重?zé)N（Hg） = C2 + C3 + iC4 + nC4 + iC5 + nC5。注3:全烴、重?zé)N、氣態(tài)烴、CO、CO2的組分含量數(shù)值修約到四位小數(shù)。附錄D（規(guī)范性附錄）

17、后效氣體檢測記錄后效氣體檢測記錄填寫格式見表D. 1。表D. 1 XX井后效氣體檢測記錄日期井深m鉆頭位置m鉆井液靜止時間min鉆井液情況遲到時間min全烴出峰情況歸位井段m值班人開始時間h： min高峰時間h： min結(jié)束時間h： min槽面顯示密度g/cm3黏度S開始值%高峰值%結(jié)束值%審核人：第頁附錄E（規(guī)范性附錄）氣體錄井解釋成果表氣體錄井解釋成果表填寫格式見表E. 1。表E. 1氣體錄井解釋成果表序號層位井段m厚度m巖性鉆時min/ m全烴，氣態(tài)烴，CO%co2%解釋結(jié)論基值平均最大比值ctc2c3iC4nC4iC5nC5制表人：審核人:附錄F（資料性附錄）紅外光譜氣體錄井綜合圖紅外光譜氣體錄井綜合圖編圖格式見圖F. 1。X X井紅外光譜氣體錄井綜合圖繪圖人：1:500繪圖日期：盆地名稱：構(gòu)造名稱：井別：構(gòu)造位置：地理位置：鉆探目的：坐標(biāo)X 二Y =經(jīng)度：緯度：地面海拔：補心海拔：設(shè)計井深：完鉆井深: 完鉆層位：開鉆日期： 完鉆日期：完井日期：業(yè)主單位：填至油田公司二級單位 錄井單位：填至XX公司（處）XX隊 儀器型號：錄井地質(zhì)師：錄井工程師：鉆頭程序套管程序錄井井段：錄井時間：主要圖例：鉆時測井曲線層位井深顏色巖性剖面鉆井井壁取取心心測井曲線（電阻率）全烴 重?zé)N co co2c2c31C4 nC4 iC5nC5輕中烴比率輕重?zé)N比率重中烴比率氣測解