股票交易代碼:鼎盛精工(833579)

測井技術在石油勘探中的應用

【摘 要】 我國傳統的石油測井技術分辨率較低、直觀性較差,且極易導致多解性的出現,已經不能夠滿足現代石油測井的需要了?;诖?,探索一種新型的石油測井技術以不斷提高我國的石油測井質量是對我國石油測井事業的發展意義重大。
【關鍵詞】 傳感器;測井技術;石油測井
  現階段,傳統的石油測井技術已很難滿足石油測井的需要了,面對大量的石油探測工程,深探測、高測量精度與高分辨率的石油測井技術應運而生。石油測井儀器經過長時間發展已經歷經了五次更新換代,目前,我國油田所運用的石油測井儀器為第四代數控測井儀與第五代成像測井儀兩種。
  1 常用測井技術
  1)電法測井。電法測井是石油測井中常用的技術之一,其主要是指通過井下的測井儀器向地面發生電流,從而有效的測量出地面的電位,并最終得到地層電阻率的一種測井方式。常見的地層傾角測井、感應測井和側向測井以及向地層發射電流對地層的自然電位進行測井等方法均屬于電法測井技術。
  2)聲波測井。聲波測井主要是通過測量環井眼地層的聲學性質對地層特定、井眼工程情況進行測量的一種石油測井技術,其包括聲幅測井、聲速測井等多種測井方法。一般情況下,運用聲波測量的方式可清晰揭示出井眼的特定,此種測井技術一般用于推導原始與次生孔隙度、空隙壓力以及流體類型、裂縫方位等;聲成像測井技術則是在充分運用計算機圖像處理技術的基礎上所形成的石油測井技術,此技術可將換能器接收到的各種信號進行數字化,并可將預處理圖像處理成轉換成像。
  3)核測井技術。核測井技術主要是根據地層巖石以及巖石孔隙流體的物理性質進行石油測井的技術,它還被稱之為放射性測井技術。以放射性源、測量的放射性類型或巖石的物理性質為主要依據將核測井技術分為如下兩大類,即伽馬測井,以研究伽馬輻射為主要基礎的核測井方法;中子測井,以研究中子、巖石以及其孔隙了流體之間的相互作用為主要基礎的核測井技術。上述兩種主要的核測井技術包括密度測井、自然伽馬測井、自然伽馬能譜測井以及中子孔隙度測井等。
  4)電纜地層測試測井技術。電纜地層測試測井技術也是十分常見的石油測井方式,其主要是對油氣探測工作中流體性質進行驗證、對地層產能進行有效估計的測井方式。與普通的鉆桿測試相比,電纜地層測試技術具有快速、經濟、簡便等諸多優點。一方面,電纜地層測試測井技術的石英壓力傳感器可以較為準確和迅速的測量到地層的壓力與溫度變化;另一方面,此種測井技術所運用的多探測測試器能夠最為直接的測量地層徑向與垂向滲透率。此外,井下的流體電阻率測量以及光譜分析等技術也可較為有效的對流體類型進行判別。一般情況下,電纜地層測試用于單井壓力剖面的建設、流體密度的計算、氣、油、水界面的確定以及地層有效滲透率的估計中。
  5)成像測井。成像測井技術具有分辨率較高、采集數據量大等特點,其測量結果可通過計算機以圖象的形式表現出來,較為直觀。構成成像測井系統的主要設備為成像測井儀、核磁共振測井儀以及數字要穿系統、計算機工作站等。成像測井技術與常規的測井技術相比具有更強的適應力,其主要儀器包括:陣列感應、井周聲波、陣列傾向、核磁共振以及多極子陣列聲波等。
  2 傳感器技術在石油測井中的應用
  地球物理測井是應用地球物理的一個分支,它是用物理學的原理解決地質和工程問題的學科。由于測井觀測密度大、分辨率高、縱向連續性好,具有綜合信息和技術優勢等,因此成為地層評價的主體,是油氣資源評價和油藏管理不可缺少的關鍵技術手段。其地質與工程運用,覆蓋了油氣勘探與開發的全過程。隨著油氣勘探開發難度的增加和測井技術的發展,測井技術的應用已經從傳統的單井油氣層識別與評價逐步發展到測井多井的儲層描述與評價。在地層評價、地質、鉆井以及采油工程方面得到越來越廣泛的應用。
  1)石油測井中光纖傳感器的應用。光纖傳感器隨著光線通信技術而生,由于受到電磁干擾,需要承受極端的條件,包含高壓、沖擊、震動、高溫等,可高精度測量井場、井筒環境,光纖傳感器是一種分布式測量,可測量空間分布和剖面信息。同時,光纖傳感器的橫截面較小,外形較短,空間體積小。激光傳感器技術是由激光技術結合光纖技術的傳感器,在泥漿、原油等井中測量,同時它利用光致損耗、發光物理效應,可發揮不同核探測能級,研制敏感探頭。地層評價:分析巖石性質,確定地層界面,計算巖層的礦物成分,繪制巖性剖面圖,計算孔隙度、滲透率等儲層參數,儲層綜合評價,劃分油、氣、水層,并評價產能。
  2)石油測井中網絡傳感器技術的應用。在石油測井中,網絡是一種集成與發展,主要呈現陣列化的探頭發展,采集圖像化地面,油藏解決方案、信息共享促進實時化。根據該標準,使網絡測井組合快速平臺,通過核磁共振、聲波成像、地層測試等技術,對其進行改進,可集成為網絡測井技術。有利于評價油氣水、測井識別、巖石力學、測井地址等動態分析。測井技術正在逐漸變革,互聯網技術的主要特征為信息共享、可靠,井下儀器提供油藏解決方案和觀測信息。
  3)隨鉆測井。此種測井方式是指將測井儀器安裝在與鉆頭相近的部位,在鉆井的過程中同時將地層的各種信息進行測量的測井方式。隨鉆測井可以通過對地層傾斜角度的方向、鉆壓等測量而更好的控制鉆探方向。運用此種方式測量剛鉆開地層的自然電位、電阻率、密度、中子以及核磁、聲波時差等指標,上述的測量方式不僅有效避免了泥漿侵入和井眼擴徑等井下條件的對測量結果的影響,且可為地層提供井身信息,進而更好的指導鉆進方位。對于疑難井、水平井和大斜度井的測井中,隨鉆測井更加能夠顯示出其獨特優勢,其能夠為作業者提供科學的鉆井依據,還能夠為作業者提供較為詳細的井眼周圍信息,例如井眼周圍的應力狀態、地質導向等,以幫助作業者更為有效的進行地層評價。
  4)雙側向測井。雙側向測井技術主要是運用電流屏蔽的方法,迫使主電極電流經聚焦后成水平狀電流束垂直于井軸側向流入地層,從而使井的分流作用與低阻層對電流的影響逐漸減少。上述手段可減少井眼與圍巖對于測井結果的影響,能夠在真實、有效的反映地層電阻率變化情況的同時解決普通測井技術不能夠解決的問題。
  3 結束語
  隨著我國科學技術的發展,我國的石油測井技術面臨著更多的發展機遇與更嚴峻的挑戰?;诖?,在石油測井技術的發展過程中,科研與操作人員均應不斷加強相關理論基礎的研究,并在理論完備的情況下進行更為深入的實踐研究,在提高自主創新能力的同時不斷實現我國石油勘測的簡單化、精確化與快速化。
  參考文獻
  [1]鐘彩霞.基于傳感器的測井技術在石油測井中的應用[J].科技創新導報,20106):24,26.
  [2]原宏壯,陸大衛,張辛耘,等.測井技術新進展綜述[J].地球物理學進展,2005,203):786-795.
  [3]余強,尤國平,龐希順,等.U型管式高溫高壓流體密度傳感器[J].測井技術,2011,355):470-473.
  [4]劉敏敏,周峰,杜志順等.光纖傳感器在石油測井中的應用[J].光學與光電技術,2008,63):18-21.
  [5]賈海成.論傳感器的測井技術在石油測井中的應用[J].中國化工貿易,20125.
  [6]王威.淺談光纖傳感器在石油測井中的應用[J].中國科技縱橫,20116):14.
  [7]童茂松,李莉.光纖傳感器在石油測井中應用進展[J].傳感器世界,2005,112):17-20.

山東鼎盛精工股份有限公司

地址:山東省東營市黃河三角洲農業高新示范區中央大道與濱四路交叉口路南50米  

傳真:0546-6375878  

電話:0546-6375895       

網址:www.cyprress.com  

mmexport1532657467700.jpg