一、 引 言
随着油田勘探开发过程中新的钻探工艺不断采用的同时，常常伴随着混入带荧光的钻井液处理剂，这些带荧光物质的加入使得现场地质录井变的复杂难辩，为作到取全、取准地质资料与安全优质钻探的并举，在油气钻探过程中采用定量荧光分析技术成为现场解决区分钻井液处理剂中有机物荧光“干扰”的行之有效的方法；该方法在消除荧光谱图不同的干扰物时，可通过仪器所反映的荧光光谱直接“看出”，而当干扰物荧光光谱与被测物质的荧光光谱相近时在现场实践中则更常遇到（比如1.石油钻探过成中，为预防工程事故而常混入性质相近的原油；2.实际钻探过程中相邻地层油的浸入等）。本文通过OFA定量荧光分析技术消除有机物荧光干扰方法的室内实验验及现场实际应用情况进行介绍,以证实该方法的实用性。
二、 消除有机物荧光干扰的室内实验
1.实验工艺流程及内容
选择与被测原油性质相近的原油对仪器进行标定，通过分析有机干扰物、钻井液、岩屑，选择干扰物作背景；利用定量荧光分析仪自动扣除背景，显示出岩屑中的分析结果，判断地层中的含油情况。
（1）与原油谱图形态不同的荧光物质混合干扰的模拟试验
本实验采用N15—16井沙一段的中质油与钻井过程中常用的成分较为复杂的酚醛树脂进行干扰实验。
采用N15—16井沙一段15mg/l含中质成分原油，与一定当量浓度的钻井液添加剂—酚醛树脂进行当量混合后，其混合物荧光谱图反应为以360nm和310nm为主峰的的多峰形态，其谱图形态即不完全相同于15mg/l N15—16井沙一段原油，也不完全相同于混入的酚醛树脂的荧光谱图，然后以混和前的酚醛树脂为背景，采用荧光差谱法对混和液体进行差谱扫描，得到混合液体中所含原油成分的荧光谱图，比较发现，二者荧光谱图不仅形状相似而且大小也相近。这一试验证实了荧光差谱法在消除钻井液处理剂荧光干扰方面的准确性。
因此，利用不同物质的荧光谱图的差别，便可实现有效区分地层原油与有机物的荧光干扰。
(2) 谱图形态相近的原油混合干扰的模拟实验
在油田实际钻探过程中，混入的钻井液处理剂经常采用与被钻地层含油性质相近的原油或在钻探过程中，由原油性质相近或相同的地层油浸入钻井液，从而也影响了对岩屑含油情况的判断，但通过室内实验，荧光差谱法同样可达到有效区分的目的。
用N15—16井10mg/l中质原油，加入相同浓度的 G9—20—1井中质原油，二者10mg/l当量混合物的荧光谱图通过分析仍为以含中指成分为主，但含油当量发生了明显增加，混合物以360nm为代表的中质原油成分的荧光强度，远高于混合前任一样品对应波长的荧光强度，再以10mg/l的G9—20—1井样品作背景，对混合后的样品进行扣背景扫描，所得荧光谱图，对比可以发现，二者荧光谱图形状和大小均相似，反映二样品中该类成分的有机物含量相当。这一实验也证实了荧光差谱法在混入与地层油相近的情况下，同样能达到有效区分油气显示的目的。
通过该室内模拟实验证明，利用荧光差谱（背景扣除）法来消除含油性质相近的干扰的方法同样是可行的。
不同的荧光物质具有不同的荧光光谱特征，当混入的荧光物质与被测得原油荧光光谱不同时，可通过定量荧光分析技术的差谱法直接“看出”荧光光谱的不同，而当混入的荧光物质与被测原油的荧光光谱相近或相同时，经过荧光差谱后，单靠荧光光谱的形态虽较难区分，但可通过荧光差谱后被测物质的含油当量变化得以区分。
三、消除有机物荧光干扰的现场应用效果
基于室内实验成果，在现场应用OFA定量荧光分析技术排除有机物荧光干扰对储集层的污染，通常采用的荧光差谱法一般分两种情况：1.当混入的有机物荧光谱图形态与被钻地层含油荧光谱图形态不同时，采用直接扣除“干扰”的方法；2. 当混入的有机物荧光谱图形态与被钻地层含油荧光谱图形态相近时，扣除“干扰”背景后，再对测量结果的含油当量数值变化进行分析，来进一步准确判断地层中的含油情况。
1、直接采用荧光谱图的差异来区分混入的有机物与地层含油荧光的差异
当混入的有机物荧光谱图形态与被钻地层含油荧光谱图形态不同时，可直接采用荧光谱图的差异来区分有机物与地层含油荧光的差异。
⑴ 在W102X1井钻至目的层（井段2600-2750m）时 ，岩屑录井油气显示层紫外荧光显示级别较低，系列对比8-9级，气测全烃1.55-2.26%。但井壁取心显示较好系列对比均达11级以上，但每颗井壁取心滴水快渗。并且该井当钻至井深2721m发生卡钻，随即向井内注入含柴油和沥青成分为主的解卡泥浆18m3，浸泡37小时解卡，井壁经长时间含油钻井液的浸泡，井壁取心含油显示是否可靠，是解卡泥浆浸入还是地层含油显示无法确定；为得到进一步证实利用定量荧光分析技术对所取井壁取心逐颗进行了分析，见四颗典型荧光谱图，发现井壁取心荧光谱图反映的为以360nm为主峰的“双峰”形态，与解卡剂、泥饼所反映的以310nm为主峰的“多峰”形态谱图进行对比，谱图形状明显不同，后与邻井G67-45、G85-45标准油样进行分析对比发现，岩芯的谱图形状与邻井标准油样谱图基本相似，反映在荧光谱图上，为以360 nm为主峰的双峰中质油特征，证实该井段井壁取心含油为地层油气显示。后于井段2637.1-2698m进行试油，获日产64吨的高产油流。
2、利用差谱后所分析的岩屑荧光级别与含油当量的变化来落实油气显示层
当钻井液中混入有机物荧光谱图与被钻地层含油荧光谱图相近时，或由于钻探过程中，相邻地层油气浸入钻井液而造成的钻井液污染，干扰物与被钻地层含油荧光谱图存在相近性，这样往往造成了现场工作人员对扣除背景后的谱图不敢加以解释，常常怀疑为背景选择不当，而造成的“干扰物”残留；但通过定量荧光分析现场应用发现，虽然干扰物与被钻地层含油荧光谱图存在相近性，但钻遇油气显示层与无油气显示层的岩屑含油当量仍存在差别，无油气显示层的含油当量仅为钻井液的干扰，而油气显示层的含油受地层油和钻井液干扰双重作用，在扣除“干扰物”背景的情况下，分析所钻遇油气显示层,岩屑相当油含量有成倍变化的趋势，即油气显示层岩屑含油当量要远高于无油气显示层的含油当量。
⑴ GX5-21井，于井深1296m加入原油7t，使得钻井液中相当油含量剧增，含量高达1022.8mg/l，且通过分析发现所加入的原油荧光谱图与邻井GX6-19-1k井馆陶组标准油样荧光谱图相近，当钻至井深1820m-1844m间，1820－1826m岩屑岩性为灰绿色泥岩，分析岩屑扣背景后相当油含量在30-50mg/l间变化，当地层岩性发生变化时，即1828-1844m 岩屑岩性变为浅灰色细砂岩、灰色含砾不等粒砂岩时，通过对该砂岩岩屑原始及扣背景后的荧光谱图分析，与混入原油的荧光谱图存在相近性，均反映为以360nm为主峰的“双峰”形态；其对应的岩屑样品的定量荧光分析结果——扣背景后相当油含量最低为64.0mg/l，最高达到652.7mg/l；而未钻遇油气显示层井段，分析其相当油含量变化值稳定在一较小的范围内变化（见表1中1820－1826m）。这一现场应用结果说明，即使在钻井液中混入的添加剂为同类性质的原油，通过荧光差谱法，在岩屑定量荧光谱图区分不太理想的情况下，可通过岩屑中含油当量的变化来正确区分地层含油显示。试油结果：井段1830-1833.6m，日产油2.3t；而该井分析岩屑相当油含量在1830-1836m相当油含量由64.0↗165.8mg/l（见表1）。
钻遇油气显示岩屑相当油含量变化表
表1
井深
1820
1822
1824
1826
1828
1830
1832
1834
1836
1838
1840
1842
1844
相当油含量mg/l
48.3
40.2
33.1
43.9
96.6
79.7
64.0
71.6
165.8
246.1
554.3
652.7
342.6
岩性
灰绿色泥岩
灰绿色泥岩
灰绿色泥岩
灰绿色泥岩
浅灰色荧光细砂岩
浅灰色荧光细砂岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
灰绿色泥岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
灰色荧光含砾不等粒砂岩
四、结论与建议
1、采用定量荧光差谱法，能够有效的消除有机物荧光对岩屑荧光录井的影响，在钻井过程中较准确地判别油气显示。
2、定量荧光分析技术为油田钻探过程特殊工艺井的实施发挥了重要作用。
3、通过钻探现场的实践发现钻井液添加剂的不均匀混入造成钻井液中相当油含量变化的不稳定，同样也引起了岩屑分析的复杂性；为有效区分地层油显示带来困难，建议钻井液添加剂在混入时采用一次配完，不间断均匀加入，以增加录井现场定量荧光分析的可操作性。
