當前測井技術熱點

當前各測井公司的技術思路是:完善常規測井技術,以新技術、新產品推動測井技術發展,擴大*。斯倫貝謝、阿*、哈里伯頓等公司每年投入大量資金開展新方法、新儀器及地質效果研究。近年來,測井技術在以下幾方面取得了重大突破。

1.核磁共振測井

•阿*、哈里伯頓公司相繼在各自的地面測井系統開發測井軟件配接NUMAR公司生產的MRIL下井儀器。

•哈里伯頓公司不惜以3億多美元收購了NUMAR公司。

•殼牌等油公司紛紛擴大核磁共振測井的應用規模,同時還加大了這方面的技術投入。

•從1991年始,世界各地進行測井服務逐年上升,1991～1996年分別為30、100、250、350、450、870井次左右,1997年將可能為1700井次。

•僅阿*公司使用MRIL儀器在阿根廷測井服務平均每月達20～40井次之多。

•地質效果明顯。例如在北海某地區低電阻率巨厚砂泥巖層,常規組合測井解釋為水層,進行MRIL儀器測井后認為孔隙流體水大部分為束縛水,判定為油層,經射孔后證實為一高產油井。目前,NUMAR公司的MRIL-C型儀器已經能測量巖石總孔隙度、有效孔隙度、自由流體、巖石特征參數及油/氣/水識別等,同時在開展綜合地層評價及雙頻研究,并正在研制LWD的核磁儀器。NUMAR公司聲稱希望用MRIL和電阻率儀器替代常規三組合測井(即補中、密度、電阻率)。

2. LWD測井

      油田的低成本開采使得定向及水平井鉆探的應用愈來愈廣泛。由于LWD具有鉆井導向、快速直觀、準確等優點,所以在定向/水平井的應用十分突出。斯倫貝謝和哈里伯頓兩家公司的LWD測井制造技術和服務發展迅猛,1996年斯倫貝謝公司的LWD服務營業額達6億美元之多。

哈里伯頓公司

         于1994年開始開發的path Finder LWD 測井系統包括自然伽馬、2MHz電阻率、密度、中子孔隙度、井徑、聲波等。在定向測井服務中它們可以代替電纜測井而提供優質可靠的測量數據。

斯倫貝謝公司

         LWD系列包括聲波(SI)、電阻率(RAB)、陣列電阻率(ARC5)、密度中子(ADN)等,它們組合起來構成VISION475 測井串,同樣也能適用于不同尺寸的井眼。

阿*公司

         SWD儀以鉆頭為聲源、在地面或鄰井進行測量的技術研究為LWD增添了新的內容。

3.地層測試

        地層測試作為重要的試井測量手段在斯倫貝謝、阿*、哈里伯頓等公司都有新的發展,各公司具有代表性的儀器分別為MDT、RCOR、RSCT。

        斯倫貝謝公司的MDT(Modular Formation Dynamics Tester),其模塊化的結構易于拼裝,根據用戶的需求組成儀器串進行作業。該儀器可由10個模塊中的部分或全部組成:1電源模塊;2液壓功率模塊;3單探頭模塊;4雙探頭模塊;5流體控制模塊;6光電流體分析模塊;7多樣品室模塊;8樣品室模塊;9分隔器模塊;10泵出模塊。其功能除測試流體性質及地層參數外,還可為壓裂提供作業參數。

     阿*公司的RCOR儀也頗具特色,1 in 的取樣直徑與巖心試驗室分析設備兼容,低速高轉矩取心操作保存樣品特性,該儀器兼備水平井取心能力。其地面圖形化直觀顯示,控制井下儀工作使操作更為簡便。

4.井間測井技術

         國外目前的井間測井技術主要是井間聲波和井間電磁波成象測井技術。

         井間聲波測井將聲源和接收器置于不同位置,信息量大,效果直觀有效。其縱向分辯率介于地震勘探與電纜聲波之間,通常相鄰井距小于2000ft  時的縱向分辨率為3～10ft。斯倫貝謝的BARS和阿*的Seilink井間聲波儀器分別利用將聲源和接收置于不同位置,對接收到的聲波信號進行波譜分析,可得到裂縫識別、流體分布、地層走向等效果。同時將地震勘探、測井資料同聲波資料綜合運用,可達到油藏綜合描述的目的。實例顯示,在井間間距400m進行作業的測井資料顯示出很好的地層層理剖面及裂縫深度、走向。同時結合巖石聲學物理對地層的滲透率和各向異性進行分析。

         斯倫貝謝公司在井間電磁波測井技術上有新的發展。這種方法用于描述裂縫性結晶巖中的地下水流情況,其工作方式有單井反射方式、井間反射方式、井間層析射線方式。目前的技術水平為Rt=10000Ωm時探測深度為100m,其橫向分辨率可達0.5m,角度分辨率為45°。 

5.成象測井技術　　

      90年代初,三大測井公司推出幾種成象測井方法和儀器。比較成功的有:

 1、斯倫貝謝公司的陣列感應成象測井。它給出二維的地層電導率圖象,可以直觀地顯示地層電導率在軸向和徑向的二維分布。其分辨率在1ft,可識別厚層內的非均質性。新開發出的AIT-H型儀器已組合于快速平臺系統,新三組合儀器串長僅38ft,比常規三組合儀器串(75～90ft長)大大縮短。

2、斯倫貝謝公司的方位電阻率成象測井。它是利用方位電極陣列測量井周12個定向深電阻率值,實際是一種陣列側向成象測井,其縱向分辨率為8in,探測深度接近深側向測井,可用于定量評價20cm薄層的含油飽和度;對火成巖裂縫油藏評價十分有用;也可識別地層的非均質性。新開發出的高分辨率方位側向測井儀已經問世,其長度僅為16tf,已組合于快速平臺系統。

3、斯倫貝謝的偶極子聲波成象測井。它可用于低孔、低滲的礫巖、火成巖等復雜儲層評價、低電阻率油層評價,尤其對裂縫識別和識別氣層十分有用。

4、西方阿*公司的高分辨率感應測井儀,采用8種頻率測量,有利于進行二維的實時反演和趨膚效應校正,縮短了反演處理時間。另外,還有西方阿*公司的多極子陣列聲波測井等。

    成象測井系統的發展除開發各種方法的下井儀器外,主要精力放在完善適應復雜地質條件的軟件系統開發上,特別在交互資料應用和各種資料的綜合應用分析等方面。

正在發展的測井新技術

            除上述熱點技術外,其它測井技術也處于研究或開發使用中,下面列舉數例。

1.過套管電阻率測井

　斯倫貝謝及阿*公司都在開展此項工作。目前套管厚度及腐蝕對測量結果的影響為主要研究課題。

2.井下x熒光分析　

       斯倫貝謝公司開展的這項研究試圖為井眼流體分析提供新的測試方法。

3.地球化學測井　

   斯倫貝謝公司認為地球化學在巖性確定方面有其獨到的作用。

4.地應力分析　

    這項研究的目的是為鉆井和壓裂提供作業參數。

5.儲集層評價測井　

        以中子發生器為放射源,綜合常規中子壽命、碳氧比能譜及氧活化測井技術,開發出的新型儲集層評價測井儀器用于監測油/氣/水運移和套管外流體移動方向,尋找竄槽,掌握儲集層油水運移動態。

6.持氣率計　

     用伽馬源及伽馬探測技術測量井內持氣率。

7.井下攝象技術　

       哈里伯頓公司應用井下攝影、光纜實時傳輸至地面記錄,資料可以直觀顯示井內流體狀況、井眼狀況、工具位置等。

8.水泥評價成象測井　

        用多組探測器的信息綜合分析成象,用于對水泥膠結質量進行完整評價。

9.斜井三相流分析　

     三相流分析技術在斜井、水平井中不同于常規垂直井。資料顯示:水平井井斜變化1°,實際含油飽和度為80%,按過去分析方法可能處理結果為含水80%。

10.壓裂、射孔效果評價　

      應用聲波、放射性測量技術評價壓裂和射孔方位、深度等效果。

11.測井解釋方法　

    地質條件發生變化,解釋的方法基礎也隨之變化,對水平井、非均質地質的解釋軟件也在應用開發中。

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