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近年來，隨著鄂爾多斯盆地北緣天然氣勘探開發(fā)進(jìn)程的逐漸深入，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)東勝氣田天然氣中的氦氣濃度普遍達(dá)到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

本次氦氣隨鉆檢測選擇了位于獨貴加汗地區(qū)的JPH-501井，該井位于鄂爾多斯盆地杭錦旗地區(qū)，前人研究表明，構(gòu)造對該地區(qū)天然氣聚集不起主要控制作用，而巖性側(cè)向尖滅和儲層內(nèi)物性變差等因素控制著天然氣的聚集和成藏（黃華, 2012; 范姍姍, 2013）。

鄂爾多斯盆地東勝氣田位置(a)，JPH - 501井位置(b)，綜合地層柱狀圖(c)(據(jù)Peng等, 2022修改)

氦氣快速錄井分析儀在鉆井現(xiàn)場成功部署后可全天全自動無間斷測量，無需人工操作，僅需每天測試一次儀器的衰減系數(shù)，該系數(shù)用于后續(xù)數(shù)據(jù)處理時計算真實氦氣濃度值。

在儀器測量泥漿氣時，檢測軟件會根據(jù)檢測到的信號曲線進(jìn)行自動積分，求出對應(yīng)的積分面積，并將積分面積值帶入到濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線中，從而得到泥漿氣中的氦氣濃度值，部分信號曲線見下圖。

氦氣信號曲線圖

從下圖中我們可以看出氦氣濃度和全烴含量具有非常好的一致性，氦氣濃度穩(wěn)定值段出現(xiàn)在下石盒子組盒一段中砂巖中，這與該層為盒一段氣藏儲層的地質(zhì)背景相符合。

氦氣、C1-C4以及全烴組分隨鉆檢測曲線

由于隨鉆檢測過程中檢測的是泥漿氣，泥漿氣中氦氣濃度低、鉆探過程鉆速快，氦氣檢測的靈敏度和分析周期是準(zhǔn)確評價氦氣資源的關(guān)鍵。氦氣快速錄井分析儀的地表檢測下限是1ppm，在檢測過程中靈敏度更高，能有效檢測到地層氦氣。

這是一個整體的錄井圖，進(jìn)尺深度是3100米到3270米。尤其需要關(guān)注的是3160米這段，這段剛進(jìn)入目的層，氦氣有個很明顯的高值段，如果在這段進(jìn)行射孔，專門進(jìn)行氦氣開發(fā)可能會有良好的效果。但是這里不是天然氣的甜點，如果開發(fā)對象是天然氣則很容易會被遺漏。

鄂爾多斯盆地東勝氣田獨貴加汗地區(qū)氦氣含量平面分布圖(據(jù)何發(fā)岐等, 2022修改)

前人測試結(jié)果表明東勝氣田氦氣含量平均值大于0.1%，與前人在該地區(qū)相同層段測試結(jié)果具有可比性(上圖)，進(jìn)一步驗證了氦氣檢測儀在野外鉆井現(xiàn)場工作的穩(wěn)定性以及數(shù)據(jù)的可靠性。

高氦氣含量層位分析圖

通過上述分析我們發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)勘探手段得出的天然氣甜點層位和氦氣甜點層位可能并不重合，往往氦氣甜點層位中的氦氣含量要比天然氣甜點層位中的氦氣含量高出1~2倍，但這些層位并非傳統(tǒng)意義上的天然氣目的層位，因此在傳統(tǒng)的勘探過程中容易遺漏。

運用氦氣快速錄井分析儀對鉆井過程進(jìn)行實時氦氣檢測并及時發(fā)現(xiàn)氦氣異常高層位，彌補(bǔ)傳統(tǒng)油氣勘探過程中的不足，對氦氣勘探具有重要的意義。