关于石油测井技术现状及发展趋势之浅谈

2022-09-11

一、关于测井

石油要钻井, 须先进行测井。测井主要是以获取石油地质与工程技术的相关资料为目的。在油田勘测与开发过程中, 作为完井和开发油田重要原始资料的测井, 是处理有可能出现的一系列问题的有效手段[1]。测井技术经历了60年代以前的模拟测井、70年代开始的数字测井、80年代后期的数控测井、90年代初期的成像测井四个发展阶段。

二、现今的测井技术

构造一岩性等陷蔽油藏、山前等复杂油气田是我国目前陆上的油气勘测主要的勘测对象。传统的测井技术和手段分辨率较低、直观性差、多解性较常出现, 如此林林种种的问题频繁出现, 这足以表明传统的技术完全不能满足实际需求了, 大量探测深、分辨率高和测量精度高的测井仪器和说明方法应市场需求而生[2]。据统计, 测井仪器现己历经了五次更新换代, 而第四代数控测井仪和第五代成像测井仪则是在国内陆上油气田最常使用的。

1. 电法测井

电法测井是以电磁场理论为基础的测井方法的总称, 包含测量地层电位从而获取地层电阻率和测量地层自然电位两种, 其中前者是通过井下测井仪器向地层发射一定频率的电流完成的, 主要的测井方法有双侧向测井、微球型聚焦测井、双感应测井等, 后者是通过向地层发射电流完成的。

2. 声波测井

通过测量环井眼地层的声学性质, 可以判断地层的特点、井眼工程情况, 这便是声波测井法。在声波测井法中, 声速测井、声幅测井、声波全波列测井等是最主要的使用方法。利用声波测井法可以推导原始和次生孔隙度、岩性、渗透率、孔隙压力、各向异性、流体类型、应力与裂缝的方位等, 这是由于声波测井可以揭露储层和井眼特性。

3. 核测井技术

核测井是立足于地层岩石及其孔隙流体的核物理性质, 从而研究地层性质、深测油气等的一种测井方法, 又名放射性测井。可将核测井方法分为两类:一是伽马测井, 以研究伽马辐射为基础;二是中子测井, 以研究中子与岩石及其孔隙流体相互作用为基础, 这两类均以所使用的放射性源或测量的放射性类别以及所探究的岩石物理性质为根据, 主要包括自然伽马测井、自然伽马能谱测井、密度测井、中子孔隙度测井等。

4. 电缆地层测试测井

谈到验证储层流体性质、估算地层产能, 电缆地层测试测井法可谓在油气勘探工作最直接也最有效的。它简便、快速、经济, 一般的钻杆测试根本无法与之比较。它具有石英压力传感器、多探针测试器以及井下流体电阻率测量和光谱分析技术, 可分别准确快速地测量地层压力和温度变化、测量地层的垂向和径向渗透率以及快速判别流体类型和采集流体样品, 究其性能, 电缆底层测试测井广泛应用于建立单井压力剖面、计算流体密度、确定气、油、水界面、估算地层有效渗透率、了解地层内流体性质等。

5. 成像测井

信息量大, 分辨率高, 测量结果通过数据形式呈现在计算机图像上, 这是成像测井的优点。成像测井从根本上提高了测井数据的真实性与应用性。但成像测井技术也是有缺点的, 鉴于其成像数据的真实性, 在进行该技术测井时, 必须辅以电成像测井仪、声成像测井仪、核磁共振测井仪等下井仪器做监测, 其结果通过数据形式呈现在计算机网络中, 那么在测井时便需要数字遥传系统、多任务数据采集与计算机网络的辅助。成像测井的测井手续相对常规技术而言复杂很多, 专门使用于复杂的油气田。它包含有微电阻率扫描成像测井、阵列感应、阵列侧向、井周声波、多极子阵列声波、核磁共振等。

6. 套管井测井

套管井测井在国际市场上占有的比例并不少, 拥有48%的份额, 能拥有接近半数的市场占有率, 它的优点是显而易见的。作为一种能减少仪器故障, 降低井眼不稳定而导致的测井风险的测井技术, 它能完全接替裸眼井电缆测井技术。除外, 它只需要用较少的测井次数、较低廉的修井和完井钻机, 这从根本上解决了成本问题, 并且成效显著, 能清楚勘测到岩性与构造。

三、石油测井发展趋势

1.资料处理解释由单井转向多井, 由单一的分析转到综合对比分析, 增大了解释符合率;由静态评价转向了动态评价, 得到了地层的动态信息;由非均质联系到各向异性地质层, 由单一资料联系到其他多种资料, 达到了综合应用[3]。

2.测井仪器与技术向着精度高、效率高、网络化发展, 满足了不同的地质与测井环境的需求;测量方法向着多源、多波谱、多接收器发展, 满足了非均质地层的测量要求;测量参数从一维走向三维, 提高了井眼的覆盖率, 发展了随钻测井技术, 加快了数据传输率, 变革了传输方式, 增强了仪器可靠性。在开发过程中, 并不只是单一地测井, 更能够测量井周一定范围内的介电常数和电导率, 也更多地使用了多频电磁波测井仪。

3.测井仪器更加集成化、系列化, 能在复杂的地下环境中进行。组合测井仪在不断生产, 技术也逐渐走向成熟。

4.储层非均质油田越来越多, 为顺应要求, 测井采集走向了阵列化和集成化, 单点测量转向阵列测量;为提高质量与效率, 分散项目的测量也走向了高精度组合测量;为适应老油田开发, 低廉成本的套管测井仪器系列正不断接受改进, 走向完善。

结语

科学技术在不断发展, 一方面给测井技术带来了巨大的变革, 为石油勘探提供了先进的技术手段, 减轻测井工人的劳动负担, 也加快了石油开发效率。另一方面, 飞跃的科技发展也给我国的测井技术带来了更大的挑战。在今后的发展中, 我国必须进一步加强理论指导建设, 改造实验方法, 注重软件开发, 加强科研开发的探究, 自主创新, 实现稳定而跨越性的进步, 缩小与世界其他地区的差距, 不断发展, 创造未来。

摘要:随着科学技术的发展, 石油的勘探和开发技术的不断深入, 测井技术也在逐渐提高。作为勘察地质情形以及确定评价油层质量的一个有效手段, 测井不仅为石油地质提供了相关的数据文件, 也为工程技术工作人员提供了确切的资料和文字依据。本文着重介绍石油测井技术的现况和探讨石油测井的发展趋向。

关键词:测井技术,技术现况,发展趋向

参考文献

[1] 刘春艳, 董双波, 闫方平, 闫栋栋.石油测井技术现状及发展趋势[J].承德石油高等专科学校学报, 2011, 11 (02) :163-164.

[2] 朱桂清, 章兆淇.国外随钻测井技术的最新进展及发展趋势[J].测井技术, 2010, 03 (05) :318-319.

[3] 杨云侠, 庞巨丰.浅谈中国测井技术的发展方向[J].中小企业管理与科技 (下旬刊) , 2011, 07 (09) :119-110.