Identification of gas inflow zones in the COSC-1 borehole (Jämtland, central Sweden by drilling mud gas monitoring, downhole geophysical logging and drill core analysis

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中文题名通过钻井泥浆气体监测、井下地球物理测井和钻芯分析识别瑞典中部JÄMTLAND 地区COSC-1钻孔中的气体流入区 6
作者Thomas Wiersberg
作者单位Helmholtz Centre Potsdam GFZ German Research Centre for Geosciences, Germany
2020
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摘要
在瑞典中部Jämtland 地区COSC-1钻孔的连续电缆取芯过程中,首次应用钻井泥浆气体在线监测来分析地层气体并识别气体流入区。对于H2、CH4、CO2和He,获得了几乎完整的气体记录,其中,662 米(安装抽气分离器)至1709 米的深度分辨率为3米,1709 米至2490 米(COSC-1最终深度:2496 米)的深度分辨率为6 米。在662 米和1400米之间,He和CH4均形成了由若干尖峰状特征叠加而成的宽峰。气体尖峰值的区域对应了双侧向测井(DLL)地球物理钻孔测井的高电阻率层段,并在钻孔电视(BHTV)图像、岩芯扫描和目视岩芯检查中显示裂缝。因此,我们假设气体通过开放性裂缝流入,其中DLLd/DLLs比值>1.5意味着存在游离气体。氦与DLLd/DLLs比值之间的相关性在大于~1550米的深度不再出现,这可能是因为地层气体在较高的压力下溶解在地层流体中。在1550米深度以下,He浓度明显下降,而CH4浓度仍然较高,H2和CO2达到最大值。据报告,1616 米以下深度,套管与钻柱之间存在摩擦,H2和CH4含量较高,这意味着这些气体在1616 米以下深度肯定是人为产生的,在较浅的深度至少有一部分是人为产生的。

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