淺談石油測井現狀及發展趨勢

摘 要：隨著石油勘探與開發的深入發展，測井技術也在不斷提高，發展速度也越來越快。測井是探明地質狀況和確定以及評價油層一個很重要的方法，可以為石油地質和工程技術人員提供所需的資料和數據。本文介紹了石油測井技術的現狀，并據此描述了石油測井技術的發展趨勢。

關鍵詞：石油測井 技術 現狀 發展趨勢

中圖分類號：P631.8文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2012）09（b）-0034-01

1 引言

石油鉆井時，在鉆到設計井深深度后都必須進行測井，以獲得各種石油地質及工程技術資料，作為完井和開發油田的原始資料。在油田勘探與開發過程中，測井是解決一系列地質問題的重要手段。測井技術經歷了模擬測井、數字測井、數控測井、成像測井四個發展階段。

2 石油測井現狀

2.1 電阻率測井

它是指通過井下測井儀器向地層發射一定頻率的電流測量地層電位，從而得到地層電阻率的測井方法。常用的具體方法有高分辨率陣列感應測井，如哈里伯頓公司的HRAI-X，它的結構包括一個發射器和六個分別帶有一對接收器的子陣列接收器；電阻率成像測井，如斯倫貝謝公司的FMI，阿特拉斯公司的AIT以及斯倫貝謝公司的ARI等，它是將巖性、物性變化或者裂縫、孔洞、層理等導致的電阻率的變化轉化為偽色度，直觀看到地層的巖性及幾何界面的變化，識別巖性、孔洞、裂縫等。

2.2 聲波測井

它是利用對環井眼地層的測量，根據其聲學性質進行判斷地層的特性以及井眼的各種狀況的一種測井手段，它的主要方法有聲幅測井、聲速測井以及聲波全波列等。聲成像測井是通過由換能器發射的超聲窄脈沖，經掃描井壁后接收到回波信號，采用計算圖像處理技術，將換能器接收的信號數字化、預處理及圖像處理轉換成像。如斯倫貝謝公司的Sonic Scanner儀器。隨鉆聲波測井儀器能夠獲取分析電纜測井質量的縱、橫波的信息資料。貝克INTEQ公司生產的LWD低頻四極橫波儀器使用在低頻狀態下不需要使用聲隔離裝置，使用過程中能夠當作單極、偶極和四極儀器，進行測量低速地層中的橫波數據等；哈里伯頓公司生產的的LWD寬頻多極聲波測井儀器，一并集成了單極、偶極以及四極聲源，不僅使得數據質量得到了改善，還使測量橫波的范圍得到了拓展。[1]

2.3 井間測井

井間測井技術包含有井間聲波和井間電磁波成像等測井技術。井間聲波測井是在不同地方放置聲源和接收器，獲取的信息量大，效果直觀有效。一般相鄰的井距不大于2000ft時，它的縱向分辨率處于3～10ft。斯倫貝謝的BARS和阿特拉斯的Seilink井間聲波儀器分別利用將聲源與接收器放在不同的地方，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。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°。

2.4 電磁波測井

它能同時測量井眼周圍地層電導率和介電常數，這些參數能幫助評價鉆孔附近一些特殊儲集層。可以用于解決低阻油層的問題和油田開發過程中水淹層測井中注水的電阻率不確定的問題。利用電磁波測井所測介電常數可在高阻淡水層或低阻油層的情況下很容易區分油水層，這是因為水的介電常數比石油的介電常數高出好多倍。

2.5 隨鉆測井

隨鉆測井是在靠近鉆頭部位直接安裝測井儀器，一邊進行鉆井，一邊對地層的各種信息進行測量的測井方法。通過對鉆頭方向、扭矩、地層傾角和方位、鉆壓等的測量，這種方法能定向控制鉆探方向。對剛鉆開地層多種參數，如電阻率、密度、中子、自然電位、自然伽馬、核磁、聲波時差等的測量，可實時提供地層和井身信息，對地層做出快速評價，優化井眼軌跡和地質目標，指導鉆進方位。隨鉆測井儀能為鉆井決策何確定井眼周圍的應力狀態提供幫助，在完井和增產作業中用于地層評價。[2]

2.6 成像測井

成像測井是將測量結果通過計算機進行處理后用圖像的形式表現出來，可以提高井下設備采集的數據率，信息量大，分辨率高。如斯倫貝謝公司的陣列感應成像測井，其分辨率在1ft，可識別厚層內的非均質性。斯倫貝謝公司的方位電阻率成像測井，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。

此外，還有開發測井、核測井、核磁測井技術、井下永久傳感器測井、過套管測井、電纜地層測試測井等，這里不再逐一介紹。

3 石油測井發展趨勢

（1）為了增大解釋符合率，測井資料的應用將從單井處理解釋轉向到多井綜合對比分析。為得到地層的動態信息，將由靜態評價轉向于動態分析。將著重發展非均質、各向異性地層的評價和測井與其它資料的綜合應用。

（2）為了滿足不同的地質和測井環境的需求，測井儀器和技術都將向著高可靠、高精度、高效率和網絡化的方向發展。為了滿足對地層非均質測量的要求，測量方法應向多源、多波、多譜和多接收器的方向發展，測量參數也將由二維成像朝著三維成像的方向發展，從而使井眼的覆蓋率得以提高。隨鉆測井迅速發展，數據傳輸率有了很大的提高，傳輸方式越來越多樣，而且儀器的可靠性也得到了很大提高。井下永久傳感器測井的應用將會越來越廣泛。安全環保要求使非化學源的核測量探頭得到進一步商業化應用。開發能夠測量井周一定范圍內的介電常數和電導率的多頻電磁波測井儀將成為一種很好的選擇。[3]

（3）為了能在更復雜的地下環境中同時獲取更豐富的數據，測井儀器向著井下集成化、系列化、組合測井儀器的方向發展。日本的Tohoku大學開發了利用井眼雷達的直接耦合進行電磁波測井，新儀器可以獲得雷達圖像、電導率和相對介電常數。

（4）測井采集將朝著陣列化和集成化方向發展。為符合復雜儲層非均質的需求，將變單點測量為陣列測量；為了適應質量和效率的要求，將變分散項目的測量為高精度組合測量；套管測井儀器系列將不斷完善和改進，以符合老油田開發要求。

4 結語

測井技術的應用，為石油勘探工作提供了新的技術手段。同時也減輕了工人的勞動強度，提高了石油勘探與開發的效率。各種新的測井技術的廣泛應用，將會使石油勘探和開發更加深入的進行，為國民經濟的發展提供源源不斷的動力支持。

參考文獻

[1]朱桂清.國外隨鉆測井技術的最新進展及發展趨勢[J].測井技術.2008.

[2]劉春燕.石油測井技術現狀及發展趨勢.承德石油高等專科學校學報[J].2011.