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随钻测井技术新进展_赵平

随钻测井技术新进展_赵平
随钻测井技术新进展_赵平

·特邀论文·

随钻测井技术新进展

赵平1郭永旭2张秋梅1

1.大庆测井公司市场管理中心

2.大庆石油国际工程公司

摘要:随着随钻测井技术日益成熟,地质导向和地层评价作用越来越大。为了满足市场需求,随钻

测井仪器不断完善、发展,新仪器也相继推出。本文简要介绍了近几年随钻声波、电法、核测井、成

像测井以及随钻地层测试技术的进展情况,同时,概述了随钻测井的数据传输技术,最后给出了认识和建议。关键词:随钻测井;传输技术;新近展

作者简介:赵平(1966-),女,副译审,现在大庆测井公司从事海外市场的经济技术评价工作。

0前言

随钻测井(LWD)技术问世于20世纪80年代早期。目前,斯伦贝谢、哈里伯顿和贝克休斯公司在随钻测井技术方面处于世界领先地位,他们都开发出了基本成套的地层评价随钻测井仪器——电测井、核测井、声波测井仪器和随钻地层压力测试器。目前,随钻测井系列完善,和电缆测井一样,可以提供全套的电测井、核测井、声测井、核磁测井和地层压力测试数据。近几年,随钻测井技术日益成熟,地质导向和地层评价作用越来越大。有些LWD 探头的测量质量已经达到同类电缆测井仪器的水平。国际三大石油技术服务公司紧盯测井领域的随钻测井这一发展方向研制随钻测井仪器。

随钻测井(LWD )技术自问世以来,得到了快速发展,测量参数越来越多,仪器的探测深度不断增加,耐温耐压能力逐步提高。这些技术进步使得随钻测井在钻井与地层评价中发挥了非常重要的作用。下面介绍几家服务公司最新推出的随钻测井仪器。

目前,随钻测井已能进行几乎所有的电缆测井项目,其应用范围在不断扩大。国外,在海上,几乎所有的裸眼测井作业都采用随钻测井技术;在陆地上,特别是大斜度井和水平井,以采用随钻测井技术为主。另外,随钻测井方法的多样化,如随钻声、电、核、核磁、地层测试等方法都已出现,所以说,随钻地层评价全面替代电缆测井是必然结果。

1最新随钻测井仪器

1.1随钻电法测井

(1)小直径随钻方位侧向测井仪

现今钻的小井眼(6英寸)主要是水平泄油段,随钻测井非常适于这些井中使用,主要因为:可以在钻井期间直接采集地层评价和地质导向参数,无须钻杆传送电缆测井,减少非生产时间,有可能根据真实的地质环境优化泄油井段位置。但现有随钻测井仪器的直径都比较大,为了满足小井眼的建井需要,斯伦贝谢公司开发了小直径随钻侧向测井仪器(图1)。

这种仪器将常规侧向方位测量和新的高分辨率成像测量结合在一起,利用2个纽扣监测电极和5个环形天线进行方位聚焦侧向电阻率测量,垂直分辨率为2英寸。环形天线还可以测量钻头电阻率和方位平均的聚焦侧向电阻率。高分辨率成像仪由8个电极阵列组成,安装在可拆装的扶正器(滑套)上,电极的尺寸有两种,小电极测得的图像可以识别薄至0.3英寸的地层,大的可识别0.5英寸的地层。仪器还提供其它一些基本测量:方位自然伽马、近钻头井

图1小直径随钻侧向测井仪器示意图

国外测井技术

WORLD WELL LOGGING TECHNOLOGY

2013年第2期总第194期

Apr.2013Total 194

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2013年4月

国外测井技术

斜和钻井动态参数,以及泥浆电阻率。利用专有的

数据压缩算法在尽量不降低分辨率的情况下,将成

像数据实时传送到地面。所有的电阻率和图像数据

可以用于井位优化、井眼稳定性分析、构造和地层地

质研究。对阵列数据进行处理可以提供深度信息,

便于更好地进行数据的时-深转换。

仪器已经在一些井中进行了测试,与电缆侧向

测井和成像测井的对比显示,两者的一致性非常好。

(2)深探测随钻电磁测井仪器

在大斜度与水平井的钻进过程中,准确预测钻头前方的地层界面是所有油田作业者的梦想,为此服务公司开发了可以同时进行井眼成像和构造倾角及油藏性质表征的测量方法。然而,这些测量的探测深度通常只有几厘米,只限于绘制最靠近的地质界面。随着随钻电磁测井仪器的问世,探测深度提高到3~4米,斯伦贝谢公司目前正在现场测试的深探测随钻电磁测井仪器的探测深度达到30米,能够探测长水平段上的多个地层。

新测量系统能够测量对应不同地质界面的多个电阻率,水平段上每个与井眼径向距离在17~27米、水平距离超过450米的层段都能测到,这种探测能力可以确保地质导向的成功。在一口倾角为87°的井中,在距井眼轨迹垂深5米的距离上识别出了重要的地层界面,相当于在钻头钻过界面之前75米就预测到了该界面。使用新的深探测电磁随钻测井仪器还能够绘制砂岩歼灭图、注水油田水驱图和油藏连通性图,识别小地震断层。这类非均质性是影响流体流动及了解油藏的重要特性。

仪器在3口水平井中的测试显示,其径向探测深度为30米,经反演后可以探测垂直距离60米的地层界面。新仪器比其它技术可以提供更多的地质信息,结合不同探测深度的电磁测量,可以沿井眼绘制多种地质特征,用于油藏成像和监测。

(3)集成近钻头极板贴井壁井径仪

井眼质量差会导井眼变小、井眼被封堵、高转矩阻力、粘滑、测井质量下降、不可预知的定向特性和有问题的下套管施工等等。PathFinder旋转式导向系统(RSS)就在钻头后面采用延长极板来测量井眼中心的偏移。用这些传感器的数据可得到准确的井眼机械井径。

将极板外延部分直接加到RSS中,机械复杂程度没有提高也不需要额外的电源和不改变BHA长度和性能,能够与BHA在同一位置采集数据,而这对独立的短节却是必须的。对实时和存储式井径仪测量结果(见图2)产生的2D和3D成像进行频率分析可以尽早(BHA仍在井眼内)发现问题(如震荡),从而使工程师优化随后进行的钻头和HBA设计选择。极板延长范围是1英寸,井径仪准确率增至0.005英寸(在校正环内)。

(4)近钻头电阻率

贝壳休斯公司已推出一种钻头上电阻率装置。钻头电阻率是一种轴向非聚焦“螺旋”电阻率测量,测量中来自螺旋管发射器的电流沿着钻向钻头方向流动。

钻头电阻率是一种原始的(未校正过)定性电阻率值。不过,当泥浆电阻率已知时,可通过视电阻率计算出校正过的电阻率。钻头电阻率测量结果是最先反映地层界面变化,这样就可以实时选择取心点和下套管深度。电阻率变化也可提前指出孔隙压力的类似变化,从而,能够落实安全预防措施。

新仪器是一种专用短节,有63/4英寸和91/2英寸两种尺寸,可以直接放置在常规遥测钻井系统的钻头后面、或放在马达装置和RSS导向装置后面。新仪器中的钻头电阻率测量探测深度为几公分和测点距离钻头约1米。钻头电阻率测量既适用于油基泥浆,也适用于水基泥浆。

(5)MWD/LWD电磁遥测

低渗透储层(如泥质砂岩和致密气体砂岩)的开发能够获得可观的经济效益,需要采用大量的水平井,这也就导致了对电磁遥测传输MWD和LWD数据需求。EM遥测技术一般用于常规泥浆脉冲禁用的钻井环境,如井眼不稳定、井漏以及采用非压缩钻井液(空气或氮泡沫)的欠平衡钻井,或其它高成本情况(如利用电线导管)。穿过地层EM传输信号不受井眼流体类型、井漏或流体循环的限制。定向测量的连续传输(甚至在连接管子而关闭抽泥泵时)可加速测量,从而节省钻井时间、大大降低费用。

图2用于识别井眼振动问题、含矿岩层和无规律井眼表面的三维井径成像和频率谱分析。井径仪成像的左边为

井眼的低部。Z轴中标绘图的高处显示的是频率响应

的大小。

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随着与泥浆脉冲遥测技术的共用,EM遥测率通常不超过15比特/秒。商用EM服务,如贝克休斯的E-MTrak和哈里伯顿的ZoomXM一般可提供双向数据传输以实现对井下设置的地面调整。EM数据传输率是信号衰减(即地层地质概况和井眼深度)的函数。在贝克休斯的系统中,为了优化信号传输,可在钻井过程中调整传输频率和调制方案。不过,服务商要求进行钻前模拟以挑选地下环境的最佳井眼参数。EM遥测已成功地用于井深超过14000英尺的井眼。

Sharewell Data公司的Spectra-Elink EM系统已经进行了现场测试和推广工作,该系统是美国能源部深Trek项目(旨在开发新技术以促进深层天然气

储层的开发)的一个成果。通过允许接收器更有效地区别噪声与信号,该系统采用数据融合技术从大量环境噪音中提取微弱信号。接收器用多通道将不同的数据融合成单一可解码的信息包。

1.2随钻声波测井

(1)新型ShockWave LWD声波测井仪

威德福的新型ShockWave LWD声波测井仪有6.75英寸和8.25英寸两种规格。其额定温度和压力都为329°F和30,000psi。方位聚焦接收器可在裸眼井和套管井中进行高质量的声波测量。为了能够进行准确的随钻纵波和横波测井,数据压缩技术可将完整的类似预测传输。

(2)SonicScope475阵列声波装置

斯伦贝谢已推出用于5.625英寸井眼中的4.75英寸多极(单极和四极)阵列声波装置——SonicScope475。仪器采用的是一个宽带(1-20kHz)单极发射器和48个接收器(4个每隔4英寸12轴点的方位接收器)来获得快地层(高频单极模式)的纵波和横波慢度、斯通利波慢度(低频单极模式)和慢地层(四极模式)横波慢度。仪器可采用实时模式(涡轮供电)或存储模式(电池供电)工作。快地层的纵波和横波慢度数据可实时传送地面,其余数据都存储在仪器内。大量井下存储(1GB)可连续记录多达6天(10秒区间)或10天(15秒区间)的所有模式的测量。

(3)随钻多极声波测井仪器

陆上和海上油气勘探目标愈加复杂与分散,对随钻测井技术的需求更加强烈,因常规测井变得更加困难、昂贵或无法进行。目前大量的随钻测井数据可以用于优化井位,随钻声波测井有助于避免在未适当调整泥浆比重的情况下钻入超压层段。声波测井是很好的孔隙压力监测方法,但因缺乏高质量的随钻纵波和横波数据,很少用于随钻岩石力学评价,新一代随钻声波测井仪器的问世改变了这种状况。

斯伦贝谢公司最新推出的随钻声波测井仪器可以提供高质量的纵波和横波数据,随钻记录(单极高频)纵波和横波、低频斯通利波和四极横波。仪器由4个传感器阵列组成,每列有间隔4英寸的12个传感器(见图3),设计用于采集单极和四极声波数据。宽带发射器可以在1~20千赫兹频率范围发射井眼单极和四极波,高质量的波形数据被数字化后记录在传感器中。电子元件及时进行多极数据的采集和处理,以便最大限度地记录数据。另外,可以针对各种测量模式优化发射器-接收器间距,以提高信噪比。此外,新仪器还有其他一些功能,如“听模式”—发生器不发射信号,记录背景噪音;或“原始波形记录”—单次发射记录所有波形,无需模式分解或叠加;这些都有助于解释采集的数据。

新的硬件设计结合数据处理以及广泛的建模,可以随钻提供更多答案。除了用于孔隙压力预测、井眼稳定性评估和地震对比外,还可以定性评估水泥胶结状况、评价岩石力学性质以优化钻井作业以及气体探测和预警。

1.3随钻核测井

(1)近钻头伽马射线

哈里伯顿公司已开发出两种用于钻井系统和地质导向的近钻头方位伽马射线仪。钻头伽马(ABG)为RSS使用,并可直接固定在钻头后面。伽马钻头倾斜(GABI)探测器由方位伽马和倾斜探测器组成,安装在容积式马达上,可以在旋转和滑动钻井模式提供连续的实时伽马成像。

ABG传感器由3个轴向安装的成120度角(以定向短节为基准)碘化纳(NaI)闪烁传感器组成,以用于方位角面元产生伽马图像。ABG传感器放在井场

图3新的随钻多极声波测井仪器

赵平,等:随钻测井技术新进展9

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国外测井技术

用钻头盒后面仅3英尺处。

GABI 仪器可安装在任何SperryDrill 容积式马达上,主要用于57/8-77/8英寸水平井眼的地质导向。它由两部分组成,一个在泥浆马达动力部分上方,一个在下面。上部包括向下过马达短传系统、LWD/MWD 数传接口和数据存储器的电路。下部包括4个径向安装的成90度角NaI 闪烁传感器,三轴测斜仪、以及短传系统和数据采集遥测电子线路。4个独立同步的伽马测量结果用于产生4扇区实时旋转和滑动模式成像以及旋转模式的16扇区存储数据成像。

标准结构中,伽马探测器位于钻头后面6.5~10英尺,井斜仪在其上部1英尺处。穿过仪器中心的主动轴延伸运转使扭矩从动力部分传送至钻头。短传遥测技术为双向的,根据需要,可使指令向下传递,传感器测量结果上传至马达。数据传送至位于马达上方的MWD 部分,然后由泥浆脉冲或电磁遥测技术传送至井口。锂电池能够连续工作多达300小时。

综合近钻头倾角数据和近钻头传感器的实时伽马数据可以提供地层界面变化的第一手资料。基于成像倾角测定可评价地质结构的变化,见图4。这些性能有助于地质导向、优化井眼位置和选择取心点和下套管深度。仪器耐温、耐压为300℉和20,000psi。(2)小井眼BHA

根据美国能源部合同的要求,为了推动低成本小直径浅井(小于5000英尺)钻井的应用,GE 能源公司(前Sondex 公司)采用成熟技术开发出一种综合的直径为3.125英寸的MWD/LWD BHA。BHA 由泥浆脉冲发生器、包括定向、井眼和环空压力、伽马/钻头受力、振动和扭矩传感器的近钻头短节以及具有多种探测深度的传播电阻率组成。从近钻头短

节到定位在泥浆马达上面的MWD系统的通讯采用无线传输,泥浆脉冲遥测技术发送数据至地面。测井数据同样存储在井下存储器里。独立的伽马短节可替代近钻头短节。存储探头储存测井数据。BHA耐温、耐压为302°F 和20,000psi。尽管起初打算用于CT 钻井,但样机在旋转钻井环境中也进行了测试。直径为3.5英寸的商用系统目前正在俄罗斯使用。1.4随钻核磁测井

Saudi Aramco 沙特的阿莫科公司需要在重油/焦油储层中使用核磁共振(NMR )识别粘度变化以确定注水位置。不过,为大于81/2英寸井眼设计的常规NMR 仪对于油田开发中使用的小井眼(57/8-61/8英寸)来说太大了。经营商与贝壳休斯合作开发一种新型43/4英寸小井眼NMR 测井仪。采用最新的磁铁技术并优化较小井眼的测量结果给出高质量数据。两个仪器样机在18个月内交付使用,并将在现场进行各种NMR 应用,不久的将来期待商业样机问世。

1.5随钻地层测试

(1)测试地层

测井仪在现场使用前,必须要在已知性质地层进行刻度描述和调试。设计和建造确定新测井仪器的测试设备是一项科学严肃的程序。已确定许多私有的和公共的测试设备(如俄克拉荷马州Catoosa 的气体技术研究所的测试设备)用于校准和检验单一功能测井仪。

(2)随钻地层取样

压力测试和流体取样是评估储层性能的基本因素。为了计算径向渗透率,最终预测产能,压力瞬态测试要测量一系列流动情况的流量和压力。随钻地层取样(FSWD )装置体现了随钻地层压力(FPWD )仪器(上一代仪器)的技术进步历程。采集流体样品和进行随钻储层分析的能力可降低或消除对电缆地

层测试和特殊试验井的需求,从而节省钻井时间和其它井的成本。与中途测试相比,电缆和随钻取样仪相对测试的地层流体体积较小,仪器设计的重点是确保取样质量(污染最小化)。

哈里伯顿开发的最新FSWD 仪器采用模块式设计,是电缆版本--电缆抽空地层测试器的翻版,即它有独立的探头和取样采集部分。经过改进后,单个探头结构中的探头部分采用的是与老式FPWD 仪器一样的平台。哈里伯顿的GeoTap IDS 装置还包括一个特殊的电源部分,电源部分用泥浆涡轮为流

图4穿过小断层和接近地层界面的GABI 成像

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体泵供电。已完成了现场测试,准备商业服务。

仪器由几个接箍部分组成:下端的探头接箍、接着是泵送接箍、取样接箍和上端的终端接箍。每个取样接箍有5个1公升的用于氮补偿的取样筒。叠层可安放多达3个取样筒,这样能使FSWD仪器在单次作业时完成多达15次取样。

泵送开始后,实时传感器显示污染达到想要的程度(通常在钻井终止后1~4个小时),就发送指令装满取样筒。终端部分包括为设备供电的电池。FSWD仪器可被放置在LWD仪器串范围内的任何地方,一般在地层评价传感器的上部。钻井停止后,发送指令伸出探头,密封后进行降压测试以测量地层压力并计算地层流体流度。预测试结束后,包括压力等重要信息就会传至地面,并据此决定是否进行取样。大量抽吸开始后,起泡点测量也开始。传感器监测流体温度、压力、电阻率和密度以确定污染程度。整套测试和流体数据存储于井下存储器。下行线系统用于发送各种作业(如抽吸和岩样的挑选、泵率或压力和起泡点测试的调整)的指令。样品挑选完成后,要发送命令停泵、收回探头、恢复钻井。仪器液压系统电源由涡轮发电机提供。6.75英寸仪器适用井眼范围为8.375~10.75英寸,耐温耐压为302°F和25,000psi。

2010年5月3日,哈里伯顿公司宣称成功地完成了GeoTap?IDS流体识别与采样传感器的现场测试。这次测试在BG Norge公司位于挪威海上的34/ 5-1S Bl?b?r探井中成功地采集了地层流体样品。应用该项技术,无需进行钻后电缆流体采样作业,节省钻机时间和成本,加速油藏表征进程。

GeoTap?IDS传感器使得地下油气流体采样发生了革命性的变化,首次能够用随钻测井仪器在钻井暂停期间采集地层流体样品。该技术非常适于高成本钻井环境(如深水探井)下采集地层流体样品,在钻开地层的数小时而不是数天内采集多个流体样品,降低了井眼损害的可能性,得到更清洁的样品。

与常规电缆采样相比,随钻地层流体采样具有如下优势:

?可以极大地降低作业成本,提高效益;?提高了快速表征流体变化以及指示油藏分隔情况的能力;

?具有优化井眼位置以及在油藏寿命期内使产量最大化的潜力;

?极大地促进更加复杂油藏的勘探与开发。

(3)斯伦贝谢公司正在研发随钻地层采样仪器

继2010年5月哈里伯顿公司宣布成功完成随钻地层流体采样技术现场测试之后,据报道斯伦贝谢公司也在进行随钻地层采样仪器的实验测试研究。

斯伦贝谢公司的随钻采样(SWD)仪器由以下几个部分组成:探头模块、抽汲模块(含流体性质传感器—电阻率单元和10道光谱仪)、多个采样模块(每个模块装配3个450立方厘米的采样瓶,每个BHA 有多个采样模块)和动力模块。采样器的额定温度和压力分别为150℃和20000磅/平方英寸。

通过实验井测试,对影响地层流体采样质量的一些变量和条件进行了系统的研究,并与标准电缆采样程序进行对比,得出如下结论:

?目前的电缆采样技术对于随钻环境同样有效;?就采样时间来说,如果需要得到适中清洁度的样品,钻后即刻采样有一定的优势;

?在类似的采样条件下,随钻采样和电缆采样类似,特别是钻开地层较长时间之后;

?对于测试使用的泥浆系统和采样的地层,改变泥浆循环速度对流体污染水平的影响非常小;?如果担心仪器静止作业时间太长,可以回撤仪器然后重新坐放在原先位置,为确保成功,必须以适当的精度监测流体清洁度的变化。

1.6随钻成像测井

(1)油基泥浆成像仪

电缆OBM成像装置通过液压推靠器将极板推向井壁实现了传感器与地层的必要耦合,位于使极板上的传感器因而获得了高分辨率图像。对于LWD装置来说,这不是一个切实可行的方案,因为这意味着在钻井过程中LWD装置与地层的间隙可以任意小,从而导致旋转速度降低和增加差压卡钻或仪器发生故障的风险。

目前正在测试的哈里伯顿仪器集成了微电和超声脉冲发射声波成像装置,其兼顾了二者的优点,即:声波成像对井眼误差(裂缝、孔洞和井眼几何形状)较为敏感、微电阻率成像(岩性、层理、倾角、沉积结构和流体界面)具有较高的象素分辨率和清晰度。与常规脉冲发射声波仪器相比,聚焦的超声波(350kHz)束具有较高的信噪比(SNR),并提供较清晰的声波图像(如小至0.02英寸的裂缝宽度的探测),见图5。WBM和OBM二者都提供了基于传播时间和衰减的声波图像。

微电传感器包括一个固定在钻箍上的防护电

赵平,等:随钻测井技术新进展11

2013年4月

国外测井技术极。该电极发射正弦波由AC 电流,通过泥浆中的位移电流与地层耦合。传导电流穿过地层,并返回电极周围的仪器体。仪器的传感器设计满足仪器与地层间隙达到0.5英寸的需求。准确的绝对电阻率测量要求泥浆电导率要明显地小于测量的预期误差,而在泥浆和地层电阻率之比为10/1时,可以获得高质量的图像。

直径为1英寸的标准分辨率纽扣电极提供了1.4英寸的半功率点图像分辨率。可探测的裂缝宽度小至0.0625英寸,裂缝宽度产生了一个典型的极化喇叭。钻杆旋转和振动在图像中可引起运动模糊,见图6。大多数的WBM应用并不提供微电阻率图像。

(2)LWD OBM 成像传感器

地层微电阻率成像测量具有多种用途,包括地质导向和地层评价。但目前还没有油基泥浆(OBM )随钻微电成像测井仪器。此前,在油基泥浆井中进行电缆微电成像测量,必须用水基泥浆替换油基泥浆。多数情况下,用密度成像测量替代,但密度图像

的像素为2英寸×2英寸,只限于识别大的地层特征。当井眼与地层夹角较小时,几乎无法用密度图像可靠地计算倾角。为了满足油基泥浆随钻微电成像测量的需要,哈里伯顿公司正在研发LWD OBM 成像传感器。

LWD OBM 成像传感器将中等分辨率的电磁电阻率成像仪器与动态聚焦声波传感器相结合,既可以提供地层信息,又可以进行井眼和裂缝成像(分辨

率0.25英寸)(图7)。微电图像用于划分油水界面、页岩与砂岩界面,特别是对地层特征进行成像并评价地层的相对和绝对倾角。聚焦超声波图像对于0.02英寸或更大的裂缝成像非常有效,探测精细小层和孔洞,计算倾角,井眼形状成像等。

在LWD OBM 成像传感器中,微电传感器由安装在钻铤侧面的屏蔽电极组成,因泥浆不导电,仪器与地层的耦合靠位移电流实现;声波测量采用的是电缆声波成像广泛使用的声波脉冲回声方法,所不同的是对超声换能器进行了优化,使声束聚焦到井壁的某个区间,这样极大地提高了图像的分辨率。

目前,已经在现场对LWD OBM 成像传感器进行了测试,但因后勤及作业时间的限制,没有对超声波和微电测量同时进行测试。

2数据传输与存储技术

数据传输是LWD 的重要组成部分,是LWD 发展的瓶颈。国外从19世纪30年代就开始研究LWD,之后研制出了一些LWD 仪器,但是由于不能实时进行数据传输,因此很大程度上阻碍了LWD 的发展。直到19世纪60年代,利用泥浆脉冲传输系统才成功的完成了LWD。到了今天,泥浆脉冲传输技

图5同一井眼环境中新型LWD 仪器

(右)和常规电缆超声

成像仪的声波成像质量的比较。已给出LWD 的原始数据(无图像增强)。

图6同一地层两种扫描得到的LWD 微电阻率图像的对比

(OBM、无图像增强)。

注意到:旋转速度(左)越快,图像越模糊。

图7新仪器采用聚焦换能器,照射到井壁的射线宽度1/4

英寸

12

2013年第2期术已经很成熟了,但是,其传输速率慢,最快传输速率也在50bit/s 以下。不能满足大量数据的传输,因此,国外几家大的测井公司又发展起了电磁传输、声波传输。而光纤传输还处于研究和试验阶段。目前随钻测井的数据传输和存储技术包括一下几种:

?泥浆脉冲遥传技术?电磁波传输技术?声波传输?光纤传输技术

?智能有线钻杆传输技术

3国际随钻测井市场收入状况

2010年国际随钻测井市场收入分布状况见图8,图9是国际随钻测井服务市场在2004~2010年间的主要收入状况。从图8和9中可以明显看出,斯伦贝谢、哈里伯顿和贝克休斯公司在随钻测井技术方面在世界上处于绝对的市场占有地位,所占市场份额非常大,尤其是,斯伦贝谢的市场份额一直在50%左右,其次是哈里伯顿,徘徊在30%左右,贝克休斯也有14%左右的份额。以2010年为例,斯伦贝谢公司的随钻测井收入为12.5亿美元,在国际随钻测井市场占有率为49%;哈里伯顿的随钻测井收入为7.25亿美元,占有率为29%;贝克休斯的随钻测井

收入为3.4亿美元,占有率为14%;威德福公司的随钻测井收入为1.75亿美元,占有率为7.0%。所以说,随钻测井市场处于高度垄断状态。

4认识和建议

国际随钻市场份额和技术被斯伦贝谢、哈里伯顿和贝克休斯等几大公司绝对垄断。

虽然随钻测井技术仍在完善之中,但国外随钻测井技术已经成熟,从技术的角度而言,已经完全可以代替电缆测井技术。

随着随钻测井技术的日益成熟,地质导向和地层评价作用越来越大。提高仪器可靠性,提高随钻数据传输速率是随钻测井技术发展的趋势。

另外,随钻测井方法的多样化,随钻地层评价全面替代电缆测井是必然结果。所以说,我们加大随钻技术的研发力度势在必行。

致谢:本文成文过程中,得到了大庆测井研究一所丁柱博士的帮助,在此表示感谢。参考文献:

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[7]Richard A.Meador,“Logging-While-Drilling A Story of Dreams,Accomplishments,and Bright Futures”,SPWLA 50th Annual Logging Symposium,June21-24,2009,paper C.[8]J.Pitcher et al.,“A New Azimuthal Gamma at Bit Imaging

To ol for Geosteering Thin Reservoirs”

,SPE/IADC 118328.[9]Keng H.Kok et al.,“Case History:A Robust Point-the-Bit Rotary Steerable System with At-Bit Imaging and 3D Geosteering Service Integral to Optimal Wellbore (下转17页)

图82010年国际随钻测井市场收入分布图

图92004年~2010年国际随钻测井服务市场的主要收入

状况

赵平,等:随钻测井技术新进展

13

2013年第2期井数据齐全。

LWF 测井资料与Eclips-5700系列传输测井资

料进行对比,匹配良好(图9-图13)。深电阻率相关

系数R 为0.99,相对误差在10%以内;浅电阻率相关系数R 为0.99,相对误差在10%以内。

应用LWF 测井资料进行解释评价,解释出一层8.8米II 类裂缝性差油层,后集中酸压测试求产,日

产油67.44吨,日产气8416.5方,应用效果显著。

3结论与总结

通过LWF 钻杆输送无电缆测井技术在塔里木

的应用,有效保证了易喷易漏水平井、大斜度井安全取全取准测井资料。较常规电缆测井,LWF 具有的技术优势如下:

(1)能完成电缆测井工艺难以完成的大斜度井、侧钻井、水平井和井眼条件复杂井测井施工,特别适用于易漏、易喷等复杂井。

(2)无电缆作业,仪器安装在钻杆内,测井施工更安全。

(3)仪器可大满贯组合下井,一次测井获得侧向、声波、井斜方位、自然伽马、岩性密度、补偿中子、井径曲线,大大提高测井时效。在水平井施工时,比电缆传输测井节约时间50%~70%。

当然LWF 目前也有一定的缺陷,主要表现在:(1)测井作业时,数据存储在井下仪器中,仪器出井后才能读取,测井过程中无法曲线质量控制。

(2)少数井需要测中子密度,中子密度资料相对传输测井资料准确性和稳定性有待提高。

(3)个别水平井在测井中,仪器不能正常推出钻具,需要对仪器工艺进行进一步的改进和加工。

参考文献:

[1]朱筱敏、顾家裕、贾进华等,塔里木盆地重点层系储层评

价,北京:石油工业出版社,2003.

[2]中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司编,测井监督,北京:石油工业出版社,2007.[3]雍世和、张超漠、高楚桥等,测井资料综合解释,东营:中国石油大学出版社,

2007.

图11深电阻率相对误差直方图

图12浅电阻率交会相关图

图13浅电阻率相对误差直方图

(上接13页)Placement in a Complex Thin Sand Reservoir”,

SPE 121186.

[10]Andreas Hartmann et al.,“Early Bed Boundary Detection While Drilling-Testing and Application of a Bit Resistivity Device”,IPTC 12063.

[11]Theo I.F.Grupping et al.,“Recent Performance of the Dual-Resistivity MWD Tool”,SPE Formation Evaluation,June 1990p171-176.

[12]H.B.Evans et al.,“A Focused Current Resistivity Logging System for MWD”,SPE 16757.

[13]STEPHEN PRENSKY,Recent advances in well logging and formation evaluation,World Oil March 2009.

[14]STEPHEN PRENSKY,Recent advances in well logging and formation evaluation,World Oil June 2010.

[15]STEPHEN PRENSKY,What’s new in well logging and formation evaluation,《World Oil 》June 2011.[16]https://www.wendangku.net/doc/2618009415.html,.

[17]https://www.wendangku.net/doc/2618009415.html,.[18]https://www.wendangku.net/doc/2618009415.html,.[19]https://www.wendangku.net/doc/2618009415.html,.

相对误差

频数

徐俊博,等:SL6000LWF 钻杆输送无电缆测井在塔里木油田的应用

17

3

WORLD WELL LOGGING TECHNOLOGY

Total194

ABSTRACTS

1DRILLING/

.RECENT ADVANCES IN LOGGING WHILE DRILLING/Zhao Ping,Guo Yongxu,Zhang Qiumei,Daqing Wireline Logging Company,WWLT,2013(2):7-13

With the increasing sophistication of logging while drilling(LWD)technology,the role of geosteering and formation evaluation is more and more important.In order to meet the market demand,LWD tools are improved gradually and are introduced continuously.The paper introduces briefly the LWD acoustic logging,electrical logging,nuclear logging,imaging logging and formation test technology in recent years,including data transmission technology.The opinions and suggestions are given at the end of the paper.

Keywords

Keywords::logging while drilling;transmission technology;recent advances

.APPLICATION OF LWF DRILL PIPE CONVEYING WITHOUT WIRELINE LOGGING IN TARIM OILFIELD/Xu Junbo,Xin Yi,2OILFIELD/

Wu Xingneng,et al.,Tazhong Exploration and Development Management Department,Tarim Oilfield Company,PetrChina,WWLT,2013(2):14-17

With fast development of the oilfield,there are more and more horizontal and highly deviated wells.Problems such as unsmooth holes, easy spray and leak make accurate data acquisition difficult by conventional wireline logging.The paper introduces the principle of drill pipe conveying without wireline logging system and the application condition in Tarim oilfield.Through contrastive analysis,drill pipe conveying without wireline logging can avoid stuck risks brought by conventionality wireline logging,which improves logging efficency greatly and can meet the request of reservoir evaluation.

Keywords

Keywords::horizontal well,highly deviated well;wireline logging;drill pipe conveying without wireline logging;high risk task;logging efficency;geological evaluation

3.FIELD/

THE LOGGING EVALUATION METHODS FOR THE INTRUSIVE ROCK RESERVOIRS IN XUSHENG GAS FIELD/Li Hongjuan,Qin Hao,Li Chuang,Well Logging Labouratory of Exploration and Development Institute,Daqing Oilfield Company Ltd.,WWLT,2013(2):18-21

Intrusive rock reservoir is one of the important volcanic reservoir.The paper presents the research of the"four properties"of intrusive rock reservoirs in Xusheng gas field on the basis of logging data.Difference between intrusive and extrusive rock reservoirs are acheived through contrastive analysis of this kind of reservoirs and extrusive rock ones.It is demonstrated that the evaluation method of extrusive rock reservoir is not appropriate to that of intrusive rock.The characteristics of intrusive rock reservoir are studied.It indicates that Xusheng gas field can develop good reservoirs.The interpretation model of effective porosity and standards of gas and water layer for intrusive rocks reservoirgas are established.The method is used in logging evaluation of intrusive rocks which has got good result. Keywords

Keywords::intrusive rocks;logging evaluation;four properties;logging response characteristic;porosity interpretation model;interpretation standards for gas and water layers

4.THE LOGGING INTERPRETATION MODEL FOR CHANG6RESERVOIR IN ZICHANG OILFIELD OF ZHONGZHUANG AREA/ Li Yan,Chen Gang,Ding Chao,et al.,Department of Geology,Northwest University,WWLT,2013(2):22-24

In this paper,after collection,collation and analysis of the logging,mud logging,core and oil testing data,the four properties(lithology, physical,oil and electrical property)and their relations of Chang6reservoir is made clear.Based on statistical analysis,the interpretation model of porosity,permeability and oil saturation is established to form a more perfect integrated evaluation technology.It provides a strong basis for further development and yield increase in Zhongzhuang area.

Keywords::Zichang oilfield;Yanchang formation;Chang6reservoir;four-property relationship;logging interpretation model

Keywords

AREA OF LIAOHE OILFIELD/Wan Zhoujuan,Guo Kaiming, 5.THE FINE LOGGING INTERPRETATION MODEL FOR JIN16OILFIELD/

Resources and Environmental Sciences,Southwest Petroleum University,WWLT,2013(2):25-29

With strong heterogeneity,obvious interlaminar difference,many sublayers and unstable interlayers,the reservoir rock structure in Jin 16area is complex,which makes logging interpretation difficult.Based on the core,logging and mud logging data,physical property analysis of the core,the model is rerebulit for calculation of shale content,porosity,permeability and water saturation.The interpretation model is used in the area.The results show that it has high precision and is of significance to fine interpretation.It laid a foundation for

地球物理测井发展史汇总

地球物理测井发展史汇总 一、中国石油天然气集团公司测井业重组观察 随着廖永远副总经理今天上午在西安宣布“中油测井有限公司(CNLC)与中国石油集团测井有限公司(CPL)合并,李越强任党委书记,李剑浩任总经理”,中国石油天然气集团公司测井业重组可谓尘埃落定。国内测井重组的两大先锋-专注于海外市场的CNLC和立足于国内市场的CPL走到一起,进一步打造中国石油的测井品牌,反映了集团公司的决心和良苦用心。在中国石油,测井业的重任也历史性地落在“二李”的肩上! 我在哈里伯顿工作的几年里,深感国外大公司内部重组的频繁!几乎每两年会翻一次,换一届领导,其所属部门肯定会重组。我感觉唯一“不变”的就是“变”!当时我观察,这种“变”至少有三重意义:1,有益于适合市场需要。因为市场总是在变,组织结构必须随之变化才能在竞争中更好地贴近客户,从而更好地生存和发展。2,有益于实现新任领导的意志、理念和目标。每一任领导会有不一样的视野、理念和目标,必须有新的组织方式和人员来实现。3,有益于调动员工的积极性,发掘员工的潜能。长期在一个不变的机构中工作,人会变得有惰性。不断变化新的组织结构可以实现优胜劣汰。所以,我对公司内部的重组是持欢迎态度的。 中国石油集团内部测井业的重组始于1994年。当时由著名测井专家吴铭德先生挂帅,抽调全国测井技术骨干,在北京组建了CNLC,服务于海外市场。迄今,CNLC跟随中国石油“走出去”战略,在中东、南美和非洲等市场辛勤开拓,形成了一支素质良好的测井服务队伍,得到国际同行认可。 2002年12月,中国石油根据专业化重组战略,整合地球物理勘探(物探)资源,在河北涿州成立了东方地球物理有限公司(BGP),由王铁军任总经理;同时整合石油测井资源,在西安成立了中国石油集团测井有限公司(CPL),由李剑浩任总经理。由于历史原因,BGP的整合相当彻底,经过五年发展,如今在国际上已经很成气候。比较而言,CPL的整合则体现了中国石油“走走看”的权宜之计,合并的只是长庆、青海、吐哈、华北、以及江汉测井研究所和西安石油仪器厂的一部分。同样的五年,CPL虽然也取得了有目共睹的成绩,包括国内市场开拓、人员凝聚、以及测井装备的研发等等。但是坦率地说,CPL并没有象当初业界所期

国外主要测井公司介绍

国外主要测井公司介绍 (34)Rabinovich,et al.,2001,enhanced anistropy from jiont processing of multicomponent induction and multi-array induction tools, paper HH,in 42th Annual logging symposium transactions:Society of Professional Well Log Analysts,2001 测井是技术密集型产业,测井仪器装备一次性投资大,投资回收期较长。国际性的油田技术服务公司中,以测井为主营业务的公司,主要有斯仑贝谢公司、哈里伯顿公司、贝克-阿特拉斯公司,这三家公司占据90%多的测井服务市场(斯仑贝谢约占62%),哈里伯顿和贝克-阿特拉斯分别约占14%和15%)。其他公司还有威德福公司、Tucker能源服务公司、REEVES 公司和PROBE公司等等,这些公司在整体上逊色于三大公司,但在部分专项上可以与三大公司媲美。 第一节斯仑贝谢公司 一、公司概况 斯仑贝谢是测井行业的开山鼻祖,公司总部位于美国纽约。经过70多年的发展,斯仑贝谢公司已成为一家除工程建设服务以外的全球性油田和信息服务超级大型企业集团,但公司主要的经营活动还是集中在石油工业,在世界上100多个国家和地区有业务往来。公司员工60,000余人,来自140多个国家。公司2002年总收入为135亿美元,其中测井部分年收入为56亿美元,测井研发经费4亿美元(占测井收入的7%)。除现场作业外,斯仑贝谢公司在美国、英国等地建有研发中心,作为公司经营服务的强大技术支持。 斯仑贝谢公下设三个主要的经营部门: 斯仑贝谢油田服务公司:是世界上最大的油田技术服务公司,为石油和天然气工业提供宽广的技术服务和解决方案。 斯仑贝谢Sema公司:为能源工业,同时也为公共部门、电信和金融市场,提供IT咨询、系统集成、网络和基础建设服务。 斯仑贝谢西方地震服务公司:是与贝克休斯公司合作经营的公司,是世界最大的、最先进的地面地震服务公司。 斯仑贝谢公司其他方面的业务还有智能卡服务(电子付款、安全识别、公用电话、移动电话、身份证、停车系统等)、半导体测试和诊断服务、水资源服务等等。 二、斯仑贝谢油田服务公司 斯仑贝谢油田服务公司是具有测井、测试、钻井、MWD/LWD和定向钻井、陆上和海上地震、井下作业和油田化学、软件开发和资料处理等多种能力的综合性油田技术服务公司,在开放的国际测井服务方面,其市场占有率达到62%左右。 在长达七十多年的时间内,斯仑贝谢公司在测井方面始终保持着领先地位。世界上第一套数字测井仪、第一套数控测井仪、第一套成像测井仪都是斯仑贝谢公司首先推出的;各种新的测井仪器,十有八、九是斯仑贝谢公司首先推出的。可以说,斯仑贝谢一直领导着测井发展的潮流。 该公司于20世纪90年代初率先推出了成像测井系统——MAXIS 500多任务采集成像测井系统,能完成裸眼井和套管井地层评价、生产测井和射孔服务。 1996年又率先推出了快测平台技术,提高了作业效率、仪器可靠性和数据精度。 1998年推出套管井地层电阻率测量仪CHFR,采集套管后地层电阻率数据。2000年推出改进型套管井电阻率测井仪CHFR-Plus。 该公司的核磁共振测井技术也处于领先地位。1996年推出CMR200可组合磁共振成像测井仪,1998年推出其改进型CMR-Plus

国内随钻测井解释

1国内随钻测井解释现状及发展 在国内现有的技术条件下,开展大斜度井和水平井测井资料的可视化解释能在很大程度上提高测井解释识别地质目标的精度,通过实时解释、实时地质导向有助于提高钻井精度、降低钻井成本、及时发现油气层。 未来的勘探地质目标将更加复杂,以地质导向为核心的定向钻井技术的应用会越来越多。伴随新的随钻测井仪器的出现,应该有新的集成度高的配套解释评价软件,以充分挖掘新的随钻测井资料中包含的信息,使测井资料的应用从目前的单井和多井评价发展为油气藏综合解释评价。因此,定向钻井技术的发展及钻井自动化程度的提高必将使随钻测井技术的应用领域更加关泛。 2 提高薄油层钻遇率 提高薄油层水平井油层钻遇率必须加强方案研究及现场调整、实施两方面研究。方案设计包括对油层的构造、沉积相、储层物性、电性特征、油气显示特征综合研究。现场调整、实施包括对定向工具的认识及现场地质资料综合分析、重新调整轨迹后而实施的设计。 一口水平井的实施是一个系统工程,包括地质、钻井工程两方面的因素。地质设计及现场提出的方案要充分考虑工程的可行性。只有加强综合研究,根据油藏的变化情况及时调整轨迹,才能提高油层钻遇率。 目前,在石油、天然气等钻井勘探开发技术领域,水平井作业中,使用随钻测井工具、随钻测量工具和现场综合录井工具。随钻测量工具、随钻测井工具位于离钻头不远的地方,在钻机钻进的同时获取地层的各种资料和井眼轨迹资料,包括井斜、方位、自然伽马、深浅侧向电阻率等。现场综合录井工具获取钻时、岩屑、荧光、气测录井等,这样利用随钻测量工具、随钻测井工具测得的钻井参数、地层参数和现场综合录井资料推导出目的层实际海拔深度和钻头在目的层中实际位置,并及时调整钻头轨迹,使之顺着目的层沿层钻进,尽量提高砂岩钻遇率。

随钻测井技术

第8卷第4期断 块 油 气 田 FAUL T-BLOCK OIL&G AS FIFLD2001年7月随钻测井技术 布志虹1 任干能2 陈 乐2 (11中原油田分公司勘探事业部 21中原石油勘探局地质录井处) 摘 要 随钻测井是一种新型的测井技术,它能够在钻开地层的同时实时测量地层信息。 本文介绍了斯伦贝谢公司最新的随钻测井技术,并通过对其新技术的分析,提出了在重点探井文古2井进行随钻测井的建议及方法。 关键词 随钻测量 随钻测井 随钻测量工具 引言 在钻井过程中同时进行的测井称之为随钻测井。 随钻测井系统中随钻测井的井下仪器的安装与常规测井的仪器基本相同,所不同的是各仪器单元均安装在钻铤中,这些钻铤必须能够适应正常的泥浆循环。 用随钻测井系统进行随钻测井作业比电缆测井作业简单。首先在地面把各种随钻测井仪器刻度好,然后把他们对接起来进行整体检验,再把随钻测井仪接在钻杆的底部,最后接上底部钻具总成和钻头,至此,就可以进行钻井和随钻测井作业了。 1 数据记录方式Ξ 随钻测井有2种记录方式,一是地面记录,即将井下实时测得的数据信号通过钻井液脉冲传送到地面进行处理记录;二是井下存储,待起钻时将数据体起出。这里仅介绍地面记录的方法。 在随钻测量仪中设计有一个十分重要的系统即钻井液脉冲遥测系统,该系统的作用是把各传感器采集的信号实时传送到地面。目前在随钻测量系统中主要使用连续钻井液脉冲进行遥测传输,它在井下用一个旋转阀在钻井液柱中产生连续压力波,这个旋转阀称为解制器。在井下改变波的相位(即调频),并在地面检测这些相位变化,就可以把信号连续地传输到地面。 来自各传感器的模拟信号首先被转换成二进制数。每一个二进制数则由一个具有适当的二进制位数的字来表示,每个字所含有的二进制位数的多少(即字长的大小)视测量结果所需的精度而定,如果所传输的信号对精度的要求不高,可用一个字长较小的字表示这个二进制数;反之,则需用一个字长较大的字表示。目前随钻测量系统中采用的字长一般为8位,即每个字含有8个二进制位,这是一个最优化方案,既满足了各测量信号对精度的要求,又能在单位时间里传送较多的二进制数到地面。 这些字由一系列的“0”和“1”组成,由调制器把它调制成代表这些字的钻井液脉冲发送到地面。调制器调制信号是一帧一帧地调制的,每一帧由16个字组成,其中15个字长为8位的字用于传输测量信号,一个字长为10位的字是用来标识一帧的起始位置的帧同步字。 最后,压力信号由安装在立管中的压力传感器检测出,由调制器调制并传送到地面。这些压力信号被送到地面计算机系统,由计算机系统调解后被还原成各传感器的测量信号值,并与其所对应的时间和深度一起存入数据库。这些测量信号和及其处理结果就可以实时地显示在荧光屏上或打印在绘图纸上。 在钻井液遥测系统的数据传输率和字长一定的情况下,系统在单位时间内向地面传送的二进 22Ξ收稿日期 2001-02-15 第一作者简介 布志虹,女,1962年生,高级工程师, 1982年毕业于江汉石油学院测井专业,现在中原油田分公司勘探事业部从事勘探管理工作,地址(457001):河南省濮阳市,电话:(0393)4822513。

SLB随钻测井技术及应用

随钻测井(LWD)技术及应用 WZ11-1 N
宋菊 随钻测量技术 Apr-16-2009
1 Initials 4/18/2009

主要内容
随钻测井简介 VISION Scope 作业要点
环境随钻测井影响
2 Initials 4/18/2009

随钻测井仪器
振共磁核
电缆测井仪器
CMR
proVISION sonicVISION StethoScope TeleScope
随钻测井可以实现 的测井项目
侧向电阻率 电磁波传播电阻率
DSI
PeriScope seismicVISION
geoVISION Xceed/Vortex
3 Initials 4/18/2009
谱获俘、马格西、规常
EcoScope
试测力压层地 像成率阻电 率阻电向侧
波声
MDT
岩性密度 光电指数 中子孔隙度
PEx
元素俘获,自然伽马 声波 地层压力 俘获截面 核磁 地层界面 图像
AIT ECS
HRLS
随钻测井能够完成几乎全部测井项目
FMI
97%以上的随钻测井不再需要重复电缆测井 以上的随钻测井不再需要重复电缆测井

传达独立的地层评价
电缆测井 随钻测井
97%以上的随钻测井不需要重复 相同项目的电缆测井
4 Initials 4/18/2009

随钻测井的价值
决策
决策/ 决策/ 产量
储层增产地质导向
增 值 方 向
地层产能和渗透性
储层产能 储层评价
R Φ R Φ R Φ MR,
孔隙度, 饱和度, 岩性, 孔隙度 饱和度 岩性 流体
西格马
实 时 数 据 构造
随钻测井服务 Φ
地 元 地层元素 地 元 地 元
Rt Rxo
孔 密度 隙 光电 度 指数
ΦISO
向 导 质 质 质 质 地 地 地 地
流度 流 流 流
e e e Perm
V
地层信息
Sc op e
实时测井 EcoScope
GVR (RAB) ARC ADN
马 伽马 伽马 伽马能谱
pe co riS Pe e op Sc tho Ste
N ISIO ProV
Sonic VISION
Te le
测量工具
实时可视化
感应 电阻 率
侧向 电阻 率
试 试 试 测试 力 力 力 压力 层 层 层 地层
振 振 振 共振 核 核磁
测 测 测 测 探 探 探 探 界 界 界 界 边 层 地 地 地 地
西格马
中子
密度
波 声波 声波 声波
成像
遥 测
实时解释
LWD测量的项目 测量的项目
测量项目
5 Initials 4/18/2009

国内外石油测井新技术

国内外石油测井新技术 第一节岩石物理性质 岩石物理性质研究是进行油层识别与评价的核心技术,主要研究岩石的电、声、核等物理性质,研究手段主要是实验室岩心测量。这些测量是刻度现场测井曲线、建立测井参数与孔隙度、渗透率、饱和度等储层参数之间关系的基础。岩石物理性质研究是测井学科。最基础的研究领域,最终目的是发展新的测井方法,改进测井参数与储层参数之间的经验关系式,减少测井解释和油气藏描述的不确定性。 测井解释和油藏描述的不确定性在很大程度上是因为不能有效描述岩石复杂的孔隙结构,尤其是对于碳酸盆岩。要显著减少不确定性程度就要求开发出新的技术,精确描述岩石微小结构,并将这些信息与测量的岩石物理性质联系起来。 C . H . Arns等人使用一种高分辨率X射线微型计算层析(micro一CT)装置分析了几组岩心塞碎片。该装置包括一个能从岩心塞卜采集、由20003个体元组成的三维图像。研究者通过对各种砂岩样品和一块碳酸盐岩样品的分析,给出了直接用数字化层析图像计算的渗透率和毛细管压力数据。将这些计算结果与相同岩心的常规实验数据进行比较,发现两组数据非常一致。这说明,可用不适合实验室测试的岩心物质(如井壁岩样或损坏的岩心和钻屑)预测岩石物理性质,还说明结合数字图像与数值计算来预测岩石性质和推导储层物性间的相互关系是可行的。 M.MARVOV等人研究了双孔隙度碳酸盐岩地层孔隙空间的微观结构对其物性参数的影响。利用两种自相一致的方法计算了弹性波速度、电导率和热导率。这两种方法是有效介质近似法和有效介质法。双孔隙度介质被认为是一种非均质物质,这种物质由均质骨架构成,同时带有小规模的原生孔隙和大规模的包含物(作为次生孔隙)。这些介质的所有成分(固体颗粒、原始孔隙和次生孔隙)都可用三轴椭球体近似表达。次生夹杂物椭球体纵横比的变化反映了次生孔隙度的类型(孔洞、孔道和裂缝)。研究人员将有效介质参数(声波速度,电导率和热导率)作为次生孔隙度大小和类型的函数计算了这些参数,此外,还考察了次生孔隙形状的双模式分布对研究参数的影响。所获得的结果是用反演方法独立确定碳酸盐岩原生孔隙度和次生孔隙度的基础。 M . B . BP11Pf1PI等人分析比较了4种用LWD数据确定孔隙度的方法。在LWD测井中测量是在滤液侵入较深前就完成了,“天然气效应”体积密度和中子孔隙度测量范围内,低密度、低含氢指数(HI)的轻烃的存在导致测井响应的分离)无处不在,确定岩石孔隙度变得很困难。研究人员用尼日尔三角洲浅海海滨采集的随钻测井数据评价了四种计算孔隙度的方法(快速直观的中子一密度法,电阻率一密度迭代法、中子一密度迭代法和蒙特卡罗模拟法)。一般情况下,这4种技术都可较准确地估算出孔隙度。文献讨论了这些方法的相对优点以及出现差异的原因,提出了对这4种方法的使用建议:

声波测井技术发展现状与趋势

浅谈声波测井技术发展现状与趋势 摘要:以声波测井换能器技术的变化为主线,分析了声波测井技术的进展以及我国在该技术领域内取得的进步。单极子声波测井技术已经成为我国成熟的声波测井技术,包括非对称声源技术在内的多极子声波测井技术已经进入产业化进程。 关键词:声波测井;换能器;单极子声波测井;多极子声波测井; 从声学上讲,声波测井属于充液井孔中的波导问题。由声波测井测量的井孔中各种波动模式的声速、衰减是石油勘探、开发中的极其重要参数。岩石的纵、横波波速和密度等资料可用来计算岩石的弹性参数(杨氏模量、体积弹性模量、泊松比等);计算岩石的非弹性参数(单轴抗压强度、地层张力等);估算就地最大、最小主地层应力;估算孔隙压力、破裂压力和坍塌压力;计算地层孔隙度和进行储层评价和产能评估;估算地层孔隙内流体的弹性模量,从而形成独立于电学方法的、解释结果不依赖于矿化度的孔隙流体识别方法;与stoneley波波速、衰减资料相结合用以估算地层的渗透率;为地震勘探多波多分量问题、avo问题、合成地震记录问题等提供输人参数等等。经过半个多世纪的发展,声波测井已经成为一个融现代声学理论、最新电子技术、计算机技术和信息处理技术等最新科技为一体的现代测量技术,并且这种技术仍在迅速发展之中,声波测井在地层评价、石油工程、采油工程等领域发挥着越来越重要

的作用。与电法测井和放射性测井方法并列,声波测井是最重要的测井方法之一。 一、测井技术发展现状及趋势 声波测井技术的进步是多方面的。声波测井声波探头个数在不断增加以提高声波测量信息的冗余度、改善声波测量的可靠性;声波测井中探头的振动方式经历了单极子振动方式、偶极子振动方式、四极子振动方式和声波相控阵工作方式,逐步满足在任意地层井孔中测量地层的纵横波波速、评价地层的各向异性和三维声波测井的需求。声波探头的相邻间距不断减小,而发收探头之间的距离在不断增大,这一方面提高了声波测井在井轴方向的测量分辨率;另一方面也提高了声波测井的径向探测深度。声波测井的工作频率范围在逐步向低频和宽频带范围、数据采集时间在不断增大,为扩大声波测井的探测范围提供了保障。声波测井中应用的电子技术从模拟电路、数字电路技术逐步发展为大规模可编程电路和内嵌中央处理器技术,从而实现声波测井仪器的探头激励、数据采集、内部通讯、逻辑控制、数据传输等方面的智能化和集成化。可以预期,下一代声波测井仪器研制的关键技术之一是研制能够控制声束指向性的 基阵式换能器。应用相控阵换能器的最大优势就是增大空间某个方向的声辐射强度,使声波沿着预先设定好的方向辐射,从根本上增加有用信号的能量、提高信噪比和探测能力。显然,声波探头结构和振动模态性质的变化直接导致了声波测井技术的根本进步。

国外随钻测井发展历程

国外随钻测井发展历程 提高服务质量,降低服务成本是工程技术服务努力追求的目标,就此而言, 随钻测井相对于电缆测井具有多方面的优势。随钻测井资料是在泥浆滤液侵入地层之前或侵入很浅时测得的,更真实地反映原状地层的地质特征,可提高地层评价精度。随钻测井在钻井的同时完成测井作业,减少了井场钻机占用时间,从钻井-测井一体化服务的整体上节省成本。在某些大斜度井或特殊地质环境(如膨胀粘土或高压地层)钻井时,电缆测井困难或风险大以致不能进行作业时,随钻测井是唯一可用的测井技术。因此,随钻测井既提高了地层评价测井数据的质量,又减少了钻井在用时间,降低成本。 在过去的近20年里, 随钻测井技术快速发展, 目前已具备对应电缆测井的所有技术,包括比较完善的电、声、核测井系列,以及随钻核磁、随钻压力等等。同时, 全球随钻测井业务不断增长, 已成为油田工程技术服务的主体技术之一,其业务收入和工作量大幅增加。可以预期, 随着石油勘探开发向复杂储集层纵深发展, 随钻测井技术将更趋完善, 电缆测井市场份额将更多地被随钻测井所取代。 一、随钻测井发展历程 随钻测井技术的发展可追溯到1930年前后,当时电缆测井技术开始出现和发展。20世纪30年代早期,Dallas地球物理公司的J.C.Karaher用一段长4-5英尺的绝缘线将钻头与钻柱绝缘,在每根钻杆内嵌入绝缘棒,用一根导线在绝缘 棒中间穿过,通向地面,通过这根导线传输信号。 用这种方法得到了令人鼓舞的结果,测量到连续 的电阻率曲线。1938年采集到第一条LWD电阻率 曲线[1],这是用电连接方式传输数据的第一条 LWD曲线(图1)。 20世纪40年代和50年代仅有的几个专利文 献表明,许多发明家和研究组织继续致力于实时 的、可靠的随钻测量系统的研究,遗憾的是,LWD 数据传输技术的发展非常缓慢,技术上很难突破。 在测井技术发展开始的50年时间里,在石油工业

开发测井技术现状与发展趋势1

目录

开发测井技术现状与发展趋势 一、开发测井技术现状 开发测井指在油田整个开发期间进行的所有测井活动,包括裸眼井测井和套管井测井。开发测井的主要任务就是为油田储层评价、开发方案的编制和调整、井下技术状况检测、作业措施实施效果评价提供依据。我国开发测井经过30多年的发展,在基础实验、理论研究、测井数据采集、资料处理解释及应用等方面开展了卓有成效的工作,初步形成了一套具有自己特色的开发测井技术,主要包括剩余油饱和度测井技术、注采剖面测井技术、工程测井技术和井间测井技术等。 (一)剩余油饱和度测井技术 1、裸眼井中剩余油饱和度测井技术 开发裸眼井中剩余油饱和度测井目前主要以电法和声波测井系列为主,岩性复杂的油藏测三孔隙度(声波、中子、密度)、三电阻率(深、中、浅探测电阻率)、自然电位、自然伽马和井径,即通常测的9条曲线。个别油田加测核磁测井、介电测井、地层测试等,测井解释主要利用阿尔奇公式。 2、套管井中剩余油饱和度测井技术 套管井中剩余油饱和度评价,目前使用的测井技术主要是放射性测井.最早应用的是热中子寿命测井,该方法由于使用条件限制和施工工艺复杂,成本高,现场应用不广。近几年又发展了硼中子测井,不少油田都在推广应用。碳氧比测井是应用比较普遍的一种套管井剩余油饱和度监测技术,由于它要求储层条件(孔隙度大于20%)和井眼条件比较严,且精度不高,近几年国外公司相继推出了新的监测储层剩余油饱和度的仪器。如Schlumberger公司研制的新一代储层饱和度测井仪RST (Reservoir Saturation Tool),该仪器分辨率高,改善了伽马射线的探测灵敏度;较小的衰减常数,可大大提高高密度中子发射期间的瞬时计数率。Halliburton公司生产的新一代高性能过油管小直径储层监测仪RMT(Resetvoir Monitor Tool)和Baker-Atlas公司生产的储层动态监测仪RPM,Computa Log公司生产的储层饱和度测井仪PND-S等,是目前世界上各大测井公司推出的有代表性的储层剩余油饱和度测井仪。 下玻璃钢套管对油藏动态进行监测是应用比较普遍的技术,特别是在前苏联应用更多,胜利油田在孤岛油田西区注聚合物过程中,在玻璃钢套管中进行监测,见到好的效果。测井测得的含油饱和度的变化与生产井的生产实际是吻合的。 (二)注采剖面测井技术 1、注入剖面测井技术 注入剖面测井主要测量井筒的平均流速、井壁滤积的示踪剂强度等参数,目的是确定配注管柱

随钻测井介绍

随钻测井技术的新认识 2008-9-1 分享到: QQ空间新浪微博开心网人人网 摘要:随钻测井由于是实时测量,地层暴露时间短,其测量的信息比电缆测井更接近原始条件下的地层,不但可以为钻井提供精确的地质导向功能,而且可以避免电缆测井在油气识别中受钻井液侵入影响的错误,获取正确的储层地球物理参数和准确的孔隙度、饱和度等评价参数,在油气层评价中有非常独特的作用。通过随钻测井实例,对随钻测井与电缆测井在碎屑岩中的测井效果进行了对比评价,指出前者受钻井液侵入和井眼变化的影响小,对油气层的描述更加准确,反映出来的地质信患更加丰富。通过对几个代表性实例的分析,对随钻测井在油气勘探中的作用提出了新认识。 主题词:随钻测井;钻井;钻井液;侵入深度;技术 一、引言 20世纪80年代中期,专业厂商开始将电缆测井项目逐渐随钻化,形成了有真正意义的随钻测井技术,简称LWD(1099ing while drill ing)。由于LWD包含了所有MWD(measurement while drilling)的功能及传统测井项目,所以其具备了识别岩性和地层流体性质的能力,现场可以根据实时上传的各种信息判断钻头是否钻达目的层,这就是LWD的地质导向作用[1~3]。塔里木油田油气埋藏较深,直井开发的成本相对较高,1994年开始在油田钻水平井,已完钻水平井约占开发井的1/4,但产量超过了总产量的50%以上,经济效益非常明显。在水平井和侧钻井的施工中,保证命中靶心和取全取准测井资料是成功完井的关键,推广MWD/LWD技术后,其施工质量大大提高。 目前,在塔里木油田MWD/LWD技术主要用在以下几方面:①在比较熟悉的地质构造中进行非直井施工时,仅采用MWD,测井采集使用钻杆传输测井技术;②在较复杂的地质构造或薄层中进行非直井施工时,采用LWD,以防止钻井设计中可能的错误,一些非常必要的测井项目可使用钻杆传输测井技术;③在一些井眼状况复杂、井下有溢流、井漏等现象的井中,无法使用电缆及钻杆传输测井时,用LWD进行划眼测井,采集最基本的测井数据;④在欠平衡条件下钻井时,采用L WD。目前该油田已经使用过的随钻测井设备包括PathFinder、Sperr y-Sun和PowerPwlse等。

贝克休斯随钻测井技术介绍

贝克休斯随钻测井技术介绍
贝克休斯随钻测井 技术介绍
1
随钻测量(MWD)
旋转倾斜角
– 旋转钻井过程中的井眼倾斜角
旋转方位角
– 旋转钻井过程中的井眼方位角
方向原始数据
– 用于对钻柱轴向磁场干扰进行修正
振动粘滑动态
– 轴向振动 – 横向振动 – 粘滑振动
2
3
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1

贝克休斯随钻测井技术介绍
高速数据传输 (aXcelerate)
原始信号的形状清晰且容易 确定 泵噪音和反射作用导致到达 地表传感器的信号失真 对泵噪音的消除使得对井下 脉冲发生器信号的识别成为 可能 动态优先级提升(DPP)算 法可消除反射作用和表面噪 音 对信号进行最终过滤,并采 用自适应相关器恢复井下脉 冲发生器的原始信号
4
高速数据传输 (aXcelerate)
3比特/秒的实时数据 密度具有足够分辨率 能确保图像重要特征 的识别 增加至6比特/秒的数 据密度可产生清晰的 图像,可确保特征识 别以及实时倾角选择
5
伽马射线、电阻率和中子放射性测量(OnTrak, LithoTrak)
伽马射线
– 用于识别砂层或页岩 – 用于计算地层倾角
Gamma 伽马射线 Ray
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2

贝克休斯随钻测井技术介绍
伽马射线、电阻率和中子放射性测量(OnTrak, LithoTrak)
伽马射线
– 用于识别砂层或页岩 – 用于计算地层倾角
电阻率 Resistivity
MPRTEQ
电阻率测量
– 对碳氢化合物或水进行识别 – 通过后处理(MPRTEQ)计算 含水饱和度 – 增强地层导向功能
7
伽马射线、电阻率和中子放射性测量(OnTrak, LithoTrak)
伽马射线
– 用于识别砂层或页岩 – 用于计算地层倾角
Density & 密度与孔 Porosity 隙度
电阻率测量
– 对碳氢化合物或水进行识别 – 通过后处理(MPRTEQ)计算 含水饱和度 – 增强地层导向功能
中子放射性测量
– 确定孔隙度和识别天然气 – 图像可用于构造解译 – 用于计算井径仪
8
伽马射线、电阻率和中子放射性测量(OnTrak, LithoTrak)
伽马射线
– 用于识别砂层或页岩 – 用于计算地层倾角
电阻率测量
– 对碳氢化合物或水进行识别 – 通过后处理(MPRTEQ)计算 含水饱和度 – 增强地层导向功能
中子放射性测量
– 确定孔隙度和识别天然气 – 图像可用于构造解译 – 用于计算井径仪
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测井新技术进展综述

测井技术作为认识和识别油气层的重要手段,是石油十大学科之一。现代测井是当代石油工业中技术含量最多的产业部门之一,测井学是测井学科的理论基础,发展测井的前沿技术必须要有测井学科作指导。 二十一世纪,测井技术要在石油与天然气工业的三个领域寻求发展和提供服务:开发测井技术、海洋测井技术和天然气测井技术。目前,测井技术已经取得了“三个突破、两个进展”,测井技术的三个突破是:成像测井技术、核磁测井技术、随钻测井技术。测井技术的两个进展是:组件式地层动态测试器技术、测井解释工作站技术。“三个突破、两个进展”代表了目前世界测井技术的发展方向。为了赶超世界先进水平,我国也要开展“三个突破、两个进展” 的研究。 一、对测井技术的需求 目前我国油气资源发展对测井关键技术的需求主要有如下三个方面:复杂地质条件的需求、油气开采的需求、工程上的需求。 1)复杂地质条件的需求我国石油储量近90%来自陆相沉积为主的砂岩油藏,天然气储量大部分来自非砂岩气藏,地质条件十分复杂。油田总体规模小,储层条件差,类型多,岩性复杂,储层非均质性严重,物性变化大,薄层、薄互层及低孔低渗储层普遍存在。这些迫切需要深探测、高分辩率的测井仪器和方法,开发有针对性、适应性强的配套测井技术。 2)油气开采的需求目前国内注水开发的储量已占可采储量的90%以上,受注水影响的产量已占总产量的80%,综合含水85%以上。油田经多年注水后,地下油气层岩性、物性、含油(水)性、电声特性等都发生了较大的变化,识别水淹层、确定剩余油饱和度及其分布、多相流监测、计算剩余油(气)层产量等方面的要求十分迫切。 3)工程上的需求钻井地质导向、地层压力预测、地应力分析、固井质量检测、套管损坏检测、酸化压裂等增产激励措施效果检测等都需要新的测量方法。 二、测井技术现状 我国国内测井技术发展措施及道路主要有两条:一方面走引进、改造和仿制的路子;另一方面进行自主研究和开发。下面分别总结一下我国测井技术各个部分的现状: 1)勘探井测井技术现状测井装备以MAXIS-500、ECLIPS-5700及EXCELL-2000系统为主;常规探井测井以高度集成化的组合测井平台为主;数据采集主要以国产数控测井装备为主;测井数据的应用从油气勘探发展到油气藏综合描述。 2)套管井测井技术现状目前,套管和油管内所使用的测井方法主要有:微差井温、噪声测井、放射性示踪,连续转子流量计、集流式和水平转子流量计,流体识别、流体采样,井径测量、电磁测井、声测井径和套管电位,井眼声波电视、套管接箍、脉冲回声水泥结胶、径向微差井温、脉冲中子俘获、补偿中子,氯测井,伽马射线、自然伽马能谱、次生伽马能谱、声波、地层测试器等测井方法。测井结果的准确性取决于测井工艺水平、仪器的质量和科技人员对客观影响因素的校正。测井数据的应用发展到生产动态监测和工程问题整体描述与解决。 3)生产测井资料解释现状为了获得油藏描述和油藏动态监测准确的资料,许多公司都把生产测井资料和其它科学技术资料综合起来。不仅测得流体的流动剖面.而且要搞清流体流入特征,因此,生产测井资料将成为油藏描述和油藏动态监测最重要的基础。生产测井技术中一项最新的发展是产能测井,它建立了油藏分析与生产测井资料的关系。产能测井表明,生产流动剖面是评价完井效果的重要手段。产能测井曲线是裸眼井测井资料、地层压力数据、产液参数资料、射孔方案和井下套管设计方案的综合解释结果,其根本目的就是利用油层参数预测井眼流动剖面。生产测井流量剖面成为整个油层评价和动态监测的一个重要方法。 4)随钻测量及其地层评价的进展随钻测井(LWD)是随大斜度井、水平井以及海上钻井而发展起来的,在短短的十几年时间里,已成为日趋成熟的技术了。如今随钻测井已经拥有了

随钻声波测井技术综述

随钻声波测井技术综述 随钻测井的研究从20世纪30年代开始研究,在1978年研究出第一套具有商业价值的随钻测井仪器。在那以后,随钻测井在国外取得迅速发展并获得广泛应用,我国对随钻测井的重视达到了前所未有的程度。随钻声波测井也是如此。 1发展随钻测井的意义和随钻声波测井发展现状 随钻测井(LWD)是近年来迅速崛起的先进技术。它集钻井技术,测井技术和油藏描述等技术于一体,在钻井的同时完成测井作业,减少了钻机占用井场的时间,从钻井测井一体化中节省成本[1]。跟常规电缆测井相比,除了节省成本外,随钻测井有如下优势:(1)从测量信息上讲,随钻测井是在泥浆尚未侵入或者侵入不深时测量地层信息,泥饼和冲洗带尚未形成,所测得到的曲线更加准确,更能反映原始地层的真实信息,如声波时差等。(2)从对钻井的指导作用来讲,随钻测井可以提前检测到超压地层,以指导钻井泥浆的配制,提高钻井安全系数。它也可以根据测井信息,分析出有利的含油气方向,确定钻井方向,增强地质导向功能。(3)从适应环境上讲,在大斜度井,水平井或特殊地质环境(如膨胀粘土和高压地层),电缆测井困难或者风险大以致不能进行作业时,随钻测井可以取而代之。目前在海上,几乎所有钻井活动都采用随钻技术[2]。 正因为这些优点,作为随钻测井的重要组成部分的随钻声波测井近年来也获得了巨大的发展。总体而言,国外无论在随钻声波测井的基础理论研究方面还是在仪器研发方面都比较成熟,而国内近年来也对随钻声波测井的相关难题进行了大量的工作。 具体而言,从上世纪90年代起,贝克休斯、哈里伯顿、斯伦贝谢三大公司就率先开始了随钻声波测井的研究,并逐渐占领随钻测井的国际市场份额。APX随钻声波测井仪,CLSS随钻声波测井仪,sonicVISION随钻声波测井仪的相继出现,更加巩固了他们的垄断地位。在国内,鞠晓东,闫向宏[等人在随钻测井数据降噪[3],存储[4],压缩[5],传输特性[6]和电源设计[7]等方面做出了大量的工作。车小花[7],苏远大[8]等人对隔声体设计的隔声效果和机械强度分析进行了数值模拟和实验。此外,唐小明,乔文孝,王海澜等人在随钻声波测井基础理论研究方面做了许多有益的探索。 2随钻声波测井仪工作原理和技术性能 目前国际上主要的随钻声波测井仪有贝克休斯的APX,哈里伯顿的CLSS和斯伦贝谢的sonicVISION。以贝克休斯的APX测井仪为例,介绍一下仪器工作原理和结构。 APX测井仪的结构如下图1所示。从右到左由上部短节,声源电子线路部分,全向声源,声波隔离器,接收器阵列,接收器电子线路部分,下部短节等组成,全长9.82m (32.3ft),其中声波测量点到底部短节的距离为 2.83m(9.3ft),最短源距为 3.26m (10.7ft)。 其工作原理为:位于钻铤上部的声源发射器以最佳频率向井眼周围地层发射声能脉冲,在沿井壁及周围地层向下传播的过程中被阵列接收器接收到首播信号,接收信号后,系统首先用先进的嵌入式技术,将接收到的声波模拟信号转换成数字信号,并采用有限元等方法将数字信号转换为声波时差(data)值。最后将原始声波波形数据和预处理的声波波形数据存储在精心设计的高速存储器内或者以实时方式通过钻井液脉冲遥测技术传输到地面[9]。

中国测井技术发展方向

中国测井技术的发展方向 测井新技术 国外裸眼井测井、随钻测井、油藏评价、在水平井、斜井、高产液井产出剖面测井技术方面发展迅速,仪器的耐温、耐压指标较高,可靠性高,技术的系列化、组合化、标准化和配套化水平较高。流体成像测井和传感器阵列设计是产出剖面测井新技术发展的主要趋势,永久监测技术是油田动态监测技术的非常重要的发展方向。在“十一五”863计划“先进测井技术与设备”重点项目实施方案论证会上,专家组一致认为“先进测井技术与设备”重点项目应瞄准世界测井技术发展方向研发的先进测井技术与装备,为解决我国复杂岩性、复杂储集空间的油气藏地质评价难题和油田中后期剩余油分析与油藏动态监测、油井技术状况监测提供先进有效的测量手段,满足我国石油天然气生产的需要和参与国际竞争的需求。 1 测井技术的发展趋势 井下集成化、系列化、组合测井仪器的研发成为测井技术发展的一大趋势。日本的Tohoku大学开发利用井眼雷达的直接耦合进行电磁波测井,新仪器可以获得雷达图像、电导率和相对介电常数。仪器的分辨率为1m,理想情况下探测深度为10m。Proneta开发了可以透过原油对目标进行高分辨率光成像的成像技术,已经申请并获得了专利。目前电缆测井占主要地位,随钻测井发展比较迅速,由于数据传输等技术不足,在相当一段时间内还是以电缆测井为主,套管钻井测井是未来测井发展的方向。套管钻井测井是在套管钻井技术诞生后出现的新的测井模式,用套管作为钻杆,井眼钻成功时,一口井的钻井和下套管同时完成。套管钻井测井有钻后测井模式或随钻测井模式。钻后测井模式是在完成套管钻井作业后,用电缆将测井仪器在套管内下到要测量的目的层段,进行测井;随钻测井模式是测井仪器安装在与最下面一根套管连接的底部钻具组合内,在套管钻井进行的过程中,在需要测井的层

贝克INTEQ随钻测井新技术介绍-CHN

INTEQ技术介绍
2009年7月2日

INTEQ –随钻测井、随钻解答的应用
? 钻井危险防范
–油气公司希望在最大限度提高钻完效率的同时,避免 各种安全隐患。实时随钻测井资料提供钻井危险的预 测以预防危险发生。
? 井眼布置
–更多(且更为准确)的测量数据减少了不确定性,确 保在储层的“甜区”内实现最佳的井眼布置。实时随 钻测井资料提供快速更改井眼轨迹的依据(包括钻井 与地质依据)以提高采收率。
? 综合地层评估
–对储层概况更为详尽的了解有利于更好地进行完井与 开采规划并更为准确地进行储量预测。

Answers While Drilling Applications
? 钻井危险防范 ? 井眼布置
? 综合地层评估

INTEQ – OnTrak/LithoTrak伽马射线、电阻率和中子放射性测量服务
? 伽马射线
–用于识别砂层或页岩 –用于计算地层倾角
Gamma 伽马射线 Ray

INTEQ – OnTrak/LithoTrak伽马射线、电阻率和中子放射性测
量服务
? 伽马射线
–用于识别砂层或页岩 –用于计算地层倾角
电阻率 Resistivity
MPRTEQ
? 电阻率测量
–对碳氢化合物或水进行 识别 –通过后处理(MPRTEQ) 计算含水饱和度 –增强地层导向功能

INTEQ – OnTrak/LithoTrak伽马射线、电阻率和中子放射性测
量服务
? 伽马射线
–用于识别砂层或页岩 –用于计算地层倾角
Density & 密度与孔 Porosity 隙度
? 电阻率测量
–对碳氢化合物或水进行 识别 –通过后处理(MPRTEQ) 计算含水饱和度 –增强地层导向功能
? 中子放射性测量
–确定孔隙度和识别天然 气

随钻测井技术

随钻测井技术发展水平 引言 据统计,近十年来,世界上有关随钻测井(LWD)技术和应用的文献呈现出迅速增多的趋势。这反映了西方国家开始越来越多地重视LWD/MWD。这是两个方面的原因产生的结果。一方面石油工业界强烈需要勘探和开发业降低成本,减少风险,增加投资回报率。另一方面,MWD/LWD有许多迎合石油工业需要的优势,如随钻测井时,钻机不必停钻就能获得大量地层评价信息,节省了宝贵的钻井时间,从而降低了钻井成本。MWD提供的实时信息可即时使用,如可用于预测钻头前方地层的超常压力、预测复杂危险的构造,给钻井工程师警报提示,迅速采取措施,减少事故发生率。近几年里,大斜度井和水平井迅速发展,海上石油的开发受到重视。在这样的井中测井,常规电缆测井难以进行,挠性管输送测井和钻杆传送测井成本十分高,现场操作困难。LWD是在这类井中获取地层评价测井资料的最佳方法,此外,LWD信息还能指导钻头钻进的方向,引导钻井井迹进入最佳的目标地层。 随钻测井(LWD)技术是在钻井的同时用安装在钻铤上的测井仪器测量地层电、声、核等物理性质,并将测量结果实时地传送到地面或部分存储在井下存储器中的一种技术。该技术要求测井仪器应能够安装在钻铤内较小的空间里,并能够承受高温高压和钻井震动;安装仪器的专用钻铤应具有同实际钻井所用的钻铤同样的强度;还应具有用于深井的足够功率和使用时间的电源。 LWD是随钻测量技术的重要组成部分。MWD除了提供LWD信息外,还提供井下方位信息(井斜、方位、仪器面方向)和钻井动态和钻头机械的监测信息。MWD探头组合了LWD探头、方位探头、电子/遥测探头,一般放在钻头后50-100英尺的范围内,一般来说,MWD探头越靠近钻头越好。LWD探头提供地层评价信息,用于识别层面、地层对比、评价地层岩石和流体性质,确实取心和下的点。方位数据用于精确引导井迹向最理想的储层目标。钻井效率和安全性通过连续监测钻井而达到最佳。 目前的随钻测井技术已达到比较成熟的阶段,能进行电、声、核随钻测量的探头系列十分丰富,各种型号的、适用于各种环境的随钻电阻率、密度、中子测井仪器进入MWD 市场。哈里伯顿的PathFinder随钻测井系统包括自然伽马、电磁波电阻率、密度、中子孔隙度、井径和声波等。斯仑贝谢公司的VISION475测井系统包括声波(SI)、电阻率(RAB)、阵列电磁波电阻率(ARC5)及密度中子(ADN)等。Sperry Sun公司的三组合测井系统包括SLIM PHASE4电阻率仪、SLIM稳定岩性密度仪及补偿热中子仪,还测量伽马射线。在地层评价的许多方面LWD已经可以取代常规电缆测井。世界各地的MWD作业实践已经表明,随钻测井对于经济有效的测井评价,相对于常规电缆地层评价有明显优势。 发展MWD/LWD技术,应用MWD/LWD成果已是西方钻井/测井相关公司的热点研究领域。必须承认我国自行研究和开发随钻测井技术是一片空白。本报告将深入地调查国外随钻测井技术的发展历程,技术水平现状,应用情况,预测发展趋势,分析LWD市场,分析LWD风险,供管理决策和研究人员参考。

石油测井技术的发展现状与趋势

石油测井技术的发展现状与趋势 随着我国经济的不断发展,人们的生活水平也得到了前所未有的改善,与此同时。人们在日常生活中对能源的需求也逐年增加,所以就对石油的开采提出了更高的要求,各大小石油企业的年采油量也在逐年增加,在进行试油开采前对油气藏进行测井就显得尤为重要,可见加大对测井技术的研究对石油的开采具有重要的作用,因此对石油测井技术的研究具有重要的现实意义,文章从石油测井技术的发展现状出发,对石油测井技术的发展趋势做了有关论述,旨在为做好石油测井技术提供参考。 标签:石油开采;测井技术;发展现状;发展趋势 引言 石油资源作为一种重要的能源和战略物资,对一个国家的经济发展和国家安全起着非常重要的作用。中华人民共和国成立以后,中国开始发展石油工业,经过60年的发展,石油行业取得了很大的成就,已经成为国民经济的重要支柱,在中国经济发展和社会建设做出了巨大的贡献。做为石油开采的必要环节,测井技术在整个石油开采过程中占有重要的作用,不进行石油测井就无法确定油气藏的具体含量和位置,从而不能完场石油开采的后续工作,可见要想实现石油开采的高效运行,就必须加大对石油测井技术的应用。 1 石油测井技术的发展现状 目前我国的石油测井技术已经比较先进,然而在一些特殊地形,一些测井技术仍然存在许多不足,下面就对目前几种常见的测井技术做有关的论述。 1.1 随钻测井技术 随钻测井技术是测井仪器直接安装在近距离和位置,测量钻孔形成各种各样的信息,隨钻测井可以测量随钻地层倾角和方位角,扭矩,钻井方向定向钻井方向控制。可以测量,电阻率和声波时差就钻地层,密度等各方面的参数,实时监测井筒和地层的信息,然后根据这些信息来评估形成,然后在此基础上评估地质目标和跟踪,调整和优化实现钻井和正确的指导方向。 1.2 成像测井技术 成像测井技术是使用电脑来处理测量结果,它显示的图像形式,该技术的井下设备采集有效数据速率,并有大量的信息和高分辨率。例如,方位电阻率成像测井、测井技术属于斯伦贝谢公司,19厘米薄层的含油饱和度可以定量判断,可以进行区分形成的异质性,火层岩石断裂油气藏勘探和有很大的作用。又如斯伦贝谢公司隶属于同一阵列感应成像测井,有一英尺的分辨率,可以有效识别的厚层非均质性。

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