測井技術(shù)在石油勘探應(yīng)用問題探究

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摘要：針對石油勘探領(lǐng)域中傳統(tǒng)測井技術(shù)嚴(yán)重滯后，無法滿足產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大與發(fā)展需求的問題，本文首先介紹幾種常見測井技術(shù)，如電法測井、電纜地層測試、成像測井等，并簡述其發(fā)展趨勢，然后以此為基礎(chǔ)深入探究了傳感器、隨鉆測井技術(shù)及雙側(cè)向測井技術(shù)在石油勘探中的具體應(yīng)用，為早日實(shí)現(xiàn)石油勘探測井技術(shù)體系革新提供參考。

關(guān)鍵詞：測井技術(shù)；石油勘探；技術(shù)應(yīng)用

能源短缺成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要問題之一，石油作為三大傳統(tǒng)化石能源重要組成部分，同樣面臨著短缺的實(shí)際問題，加之傳統(tǒng)測井技術(shù)嚴(yán)重滯后，已無法滿足石油產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大需求。對此，必須在認(rèn)清測井技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，大力推廣新測井技術(shù)在當(dāng)代石油勘探中的應(yīng)用，從而全面提升石油勘探技術(shù)水平，提高石油產(chǎn)量。

1測井技術(shù)概述

1.1技術(shù)類型

（1）電法測井。電法測井在當(dāng)前的石油勘探領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，屬于相對普遍的測井技術(shù)。該測井技術(shù)采用專業(yè)井下探測裝置向地面發(fā)射一定電流值，在對地面的電位進(jìn)行準(zhǔn)確測定以后，獲取地層電阻率，進(jìn)而提供相關(guān)勘探數(shù)據(jù)。電法測井還包含多種方法，如感應(yīng)式測井、傾角測井與側(cè)向測井等。（2）電纜地層測試。電纜地層測試是根據(jù)流體的特性與性質(zhì)對地層實(shí)際產(chǎn)能進(jìn)行準(zhǔn)確評估，具有測試效率高、設(shè)備價(jià)格低、操作漸變等優(yōu)勢，它的出現(xiàn)徹底取代了以往的鉆桿測試方式。在采用這一技術(shù)進(jìn)行測試時(shí)，可使用壓力傳感器，及時(shí)、精準(zhǔn)的測出地層溫度變化與地層壓力；通過對不同探測裝置的聯(lián)合使用，還能直接測量出地層徑向滲透率及垂向滲透率；采用光譜分析儀與流體電阻率的測量裝置，可判別流體的類型及性質(zhì)[1]?；诖?，該技術(shù)被廣泛使用在單井壓力剖面構(gòu)建、流體實(shí)際密度測算、滲透率評估及液面界限確定等工作中。（3）成像測井。成像測井包含多種模式，目前較常見的：①陣列感應(yīng)器；②井周聲波儀；③陣列傾向；④核磁共振儀；⑤子陣列聲波儀（多極）；⑥成像測井儀；⑦計(jì)算機(jī)工作子站。成像測井技術(shù)的分辨率極高，并且數(shù)據(jù)采集量巨大，可直接使用計(jì)算機(jī)工作子站對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，最后以圖像形式加以表達(dá)，省去了以往工作中由人工進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、成圖的麻煩，極大提升了測井工作效率。（4）聲波測井。該測井技術(shù)主要借助聲學(xué)特性對地層的性質(zhì)與井眼工程實(shí)施測量。其原理可總結(jié)為兩點(diǎn)，分別為聲音振幅與在不同介質(zhì)中的傳播速度。通過對聲波測井技術(shù)的應(yīng)用，能揭示井眼特征，適用于原生孔及次生孔隙的孔隙度測算、壓力測定、流體性質(zhì)判斷、斷裂位置推導(dǎo)。除此之外，該測井技術(shù)還支持與其他技術(shù)的聯(lián)合使用，最典型的是和成像技術(shù)聯(lián)合，形成全新的聲波成像綜合技術(shù)，對預(yù)處理信號采用轉(zhuǎn)換器等裝置處理成圖像的模式。（5）核測井。核測井還可稱作放射性測井，是指將放射性元素測量作為依據(jù)，重點(diǎn)測量巖石體物理化學(xué)性質(zhì)。核測井可細(xì)分成兩類，即伽馬測井與中子測井。其中，伽馬測井將發(fā)射伽馬射線作為主要方法，而中子測井則主要探討中子、流體與巖石體三者作用關(guān)系[2]。

1.2發(fā)展趨勢

在石油工業(yè)領(lǐng)域，現(xiàn)代測井是一套具有極高技術(shù)含量的新技術(shù)體系，在勘探、開發(fā)與生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位。測井技術(shù)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與行業(yè)發(fā)展的推動(dòng)下，必將朝更快速、更安全和更可靠的方向邁進(jìn)。首先，對于測井采集而言，陣列測量與集成測量會(huì)逐步取代以往的變單點(diǎn)測量和分散式測量，從而實(shí)現(xiàn)集成化及陣列化。通過這樣的轉(zhuǎn)變，能滿足在復(fù)雜地質(zhì)條件下的測井測量需求，而且還有利于測量效率、準(zhǔn)確度的提升；其次，隨鉆與套管井的電阻率測井體系快速升級，實(shí)際應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，很好地滿足了舊井測井評估及復(fù)雜條件下的測井需要；再次，對于測井評價(jià)而言，改變了以往將單井解釋作為核心的現(xiàn)狀，而是發(fā)展成借助各類測井技術(shù)，針對鉆井所在位置地質(zhì)條件，通過對不同學(xué)科知識的整合進(jìn)行油井的綜合評價(jià)，從而為日后勘探作業(yè)提供理論保障；最后，石油勘探專業(yè)中，互聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)必將得到更為深入的滲透，可使復(fù)雜條件下油井評價(jià)變得更為高效、準(zhǔn)確。

2石油勘探中測井技術(shù)應(yīng)用

2.1傳感器的應(yīng)用

（1）光纖傳感器。由于光纖傳感器會(huì)受到電磁的影響，需在極端條件下完成測量，極端條件包括高壓、高溫和震動(dòng)沖擊，但它依然可以準(zhǔn)確得出井內(nèi)狀況。采用分布測量等形式，精確測出空間分布信息與坡面信息，并且其配套設(shè)備還具有體積小巧、重量輕盈等優(yōu)勢，測量工作不會(huì)因配套設(shè)備局限而受到影響。（2）激光傳感器。激光傳感器很好地整合了光纖技術(shù)和激光技術(shù)，可對原油與泥漿等特殊對象實(shí)施測量。應(yīng)用傳感器的主要目的在于掌握并分析巖石體的性質(zhì)、計(jì)算巖層中各類礦物組分，并在明確底層的界面以后形成剖面圖。（3）網(wǎng)絡(luò)傳感器。網(wǎng)絡(luò)傳感器實(shí)質(zhì)上是信息采集技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)物之一，使用陣列化探頭對各類圖像信息進(jìn)行采集，在制訂油藏存儲(chǔ)處理方法的同時(shí)，對信息資源進(jìn)行共享。以網(wǎng)絡(luò)測井的組合平臺(tái)為例，它是指在對聲波成像技術(shù)、地層測試技術(shù)與核磁共振技術(shù)等實(shí)施一定的改進(jìn)之后，通過技術(shù)集成形成一套綜合的網(wǎng)絡(luò)測井技術(shù)，包含有助于實(shí)現(xiàn)液面界限準(zhǔn)確評價(jià)的全部信息，具有信息共享和安全可靠的顯著特點(diǎn)。

2.2隨鉆測井技術(shù)的應(yīng)用

隨鉆測井是指測井時(shí)，在鉆頭上固定好測井儀器，然后伴隨施工的進(jìn)行測量地層信息。該測井技術(shù)徹底改變了以往的測井作業(yè)模式，實(shí)現(xiàn)了測井操作方法上的全面突破[3]。隨鉆測井能通過對鉆壓及地層傾角等的準(zhǔn)確測量，調(diào)整實(shí)際鉆探方向，從本質(zhì)上保證了勘探工作準(zhǔn)確度。此外，該技術(shù)還能良好避免井眼擴(kuò)徑與泥漿侵入等因素對測量帶來的不利影響。根據(jù)測量信息實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的控制鉆進(jìn)方位，提供數(shù)據(jù)化指導(dǎo)意見，在當(dāng)前石油勘探領(lǐng)域，尤其是大斜度井及疑難井中有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.3雙側(cè)向測井技術(shù)的應(yīng)用

雙側(cè)向測井為兩種探測深度不同的側(cè)向測井組合。石油勘探中運(yùn)用該技術(shù)進(jìn)行測量時(shí)，使用相同的電極系，對較深的側(cè)向測井曲線進(jìn)行測量時(shí)主要運(yùn)用長屏蔽電極，而對較淺的側(cè)向測井曲線進(jìn)行測量時(shí)主要運(yùn)用較深的側(cè)向屏蔽電極其中一部分，其余部分為回路電極[4]。在鹽水泥漿井或高電阻率地層當(dāng)中，該測井技術(shù)為測定地層真實(shí)電阻率常用手段。此外，在裂縫性的地層當(dāng)中，運(yùn)用雙側(cè)向測井技術(shù)還能得到裂縫孔隙度等相關(guān)信息，具有降低或消除分流作用與低阻層等因素影響的特點(diǎn)，可如實(shí)反映出地層的電阻率情況。

3結(jié)束語

綜上所述，在科技迅速發(fā)展的新時(shí)期，石油勘探領(lǐng)域的測井技術(shù)也面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。而面對這一發(fā)展要求，全體技術(shù)人員一方面要盡快適應(yīng)發(fā)展，正確掌握各類測井技術(shù)，以便在測井與勘探作業(yè)中正確、規(guī)范操作，確保結(jié)果真實(shí)性與可靠性；另一方面需在新技術(shù)研發(fā)上付出更多的努力，根據(jù)自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新和優(yōu)化測井技術(shù)，使其更符合勘探實(shí)際，消除誤差，保障勘探質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]周俊樂，李新勝.測井技術(shù)在石油勘探中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊)，2015,12(07):167~168.

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[4]歐陽健，林純增，燕軍，章成廣，毛志強(qiáng).石油測井解釋──地球物理測井學(xué)中一支應(yīng)用型學(xué)科[J].測井技術(shù)，2014,(05):313~317.

作者:杜超 單位:中石化勝利石油工程有限公司測井公司