寬能域-氯能譜測井過程控制因素分析探討

唐振歡 周明（中國石化江蘇石油工程有限公司，江蘇揚州 225002）

寬能域-氯能譜測井過程控制因素分析探討

唐振歡 周明（中國石化江蘇石油工程有限公司，江蘇揚州 225002）

本文著重分析討論寬能域-氯能譜測井過程中對資料精度有影響的一系列控制因素，基于操作層面上，從技術指標、刻度、測速監控、重復入手，到通信建立、穩譜等，詳細闡述各個控制因素對過程測井的具體影響，并提出與之相配的解決方案，對現場施工人員具有指導作用。

寬能域；氯能譜；控制因素；刻度；穩譜

寬能域-氯能譜儀器具備在地層中測量地層巖性密度的優勢，其獨特的硼套設計，能夠使硼峰實現自動穩譜功能。利用氯函數和中子-中子孔隙交匯，定量得到層位當前含油氣飽和度狀況，有效發現潛力層，合理準確評價水淹層。錄取合格優良資料離不開現場操作人員精確把關，生產準備、儀器刻度、測速把關、通訊建立、抓取及穩定特征元素譜峰等一系列因素都對測井資料起到至關重要的控制作用，只有做好中間每一環節，特別是扣住細節，我們才能最大限度的提高資料精度，因此，分析寬能域-氯能譜測井過程控制因素顯得尤為必要。

1 技術指標及一般測井要求

現場施工人員應嚴格遵照基本技術指標操作。寬能域-氯能譜測井對井況的基本要求是具備標志水層，層位有效孔隙度大于10%，對井筒狀況要求不高，無需洗井。俄羅斯專家在交付該儀器時，要求現場測井具備雙向接地條件，地線必須接至井口位置，我們認為寬能域測井地面儀接地并不是很完好，存在地面設備燒壞或是漏電傷人的隱患，因此設計了將寬能域地面儀供電的一根地線連接到測井工作站上，達到了地面設備的完好接地。（如表1）

2 刻度

目前公司有WR-7（寬能域）、CL7（氯能譜），WR-8、CL8，兩套四支測井儀器，要求是每三個月刻度一次，建立解釋模板。WR儀器需刻純水和中子孔隙兩次，CL儀器只需刻中子孔隙，總的說來四支儀器刻度需裝源六次。不論是WR儀器還是CL儀器，每次刻度時需記錄數據不少于35組。中子孔隙刻度和勘探測井中子刻度相似，使用18Ci镅鈹中子源，一大兩中兩小五根中子減速棒模擬地層孔隙狀況，具體數值對應關系如表2。

中子孔隙刻度過程中，裝源工與操作員密切配合，雙方用報話機溝通交流，裝源工按照操作人員指令，依次抽取中子減速棒，操作員監控電腦屏幕并做好原始值記錄工作，便于刻后復查工作。

3 溫度

溫度因素對測井過程影響主要有兩個方面：一是低溫方面，特別是在寒冬刻度時，由于地表溫度低，在給WR儀器刻度時，即使把增益調節至最大255，低能譜峰硼元素不進入自動穩譜區域，全能譜峰特征元素也不在標準道上，給WR儀器刻度帶來問題；二是高溫影響，當儀器下入井內，儀器內部溫度達到120℃后，自然伽馬本底會出現漂移，最大誤差達到12%左右，出現這種現象原因是晶體的光電倍增系統的靈敏度設置過高造成的。把靈敏度設置較高的原因是確保能譜部分的低能脈沖記錄完整。自然伽馬本底的漂移不影響測井深度校正，也不影響能譜資料的解釋。本底漂移部分是出現在全譜的前8道之前，所以不影響能譜的測量和解釋。如果把光電倍增系統的靈敏度降低的話，能消除伽馬的溫漂，但可能會引起低能部分的譜記錄不全。

4 速度

表1

速度因素對測井過程控制也尤為重要，操作手冊規定，非測井過程中，絞車起下放電纜速度不得超過3000m/h，確保儀器下放或上提過程中，井筒溫度變化不超過1℃/min，且整個過程中都須監控儀器工作狀態，不可斷電空下儀器。正常測井過程中WR儀器要求測速60m/h，CL儀器要求測速范圍60-80m/h，需要具備怠速擋絞車配合，建議調節扭矩，結合微調控制按鈕實現測速控制。

表2 減速棒類型與孔隙度對應關系

5 重復

正常要求測取不少于10米的重復曲線，要求在第一趟下到底部時，先測重復曲線，重復誤差不大于7%。在測井過程中如遇跳點及其它曲線異常情況，須加密補測。

6 礦化度

經多口井測試表明，利用軟譜（0.1Mev-2.5Mev）與硬譜（2.5Mev-8Mev）計算得出的氯函數曲線與中子-中子孔隙交匯得出含油氣飽和度時，在大于30000ppm與小于10000ppm礦化度區間內應用良好，也就是說該系列儀器適用于高礦化度地層及淡水地層，而對中等礦化度地層應用受限。

這要求測井操作員能夠針對井況，合理遴選測井系列，最大程度的發揮儀器本身測量與響應優勢，不能一概而論。

7 通訊

建立井下儀傳輸信號與電纜及地面設備匹配是操作員的基本任務，在WR儀器與CL儀器測井過程中，正常供電后，如通信不能建立，一般會出現以下四種提示語，針對不同提示語，現場操作員有不同的解決辦法。

7.1 Panel switch off；面板電源未開。

7.2 Read error，no answer from device；這一般是地面儀器和計算機未連接好，重新換插UBS插口即能解決問題。

7.3 No answer from tool；一般是信號和電纜或者面板匹配不好，調節面板后部增益旋鈕，再按Reset復位，；也有可能是地面設備內部出了故障，2013年10月27日測取真35-18井時即發現地面內部信號部分一20Ω大功率電阻燒壞，經更換后通信匹配正常；有的時候通過調節傳輸速度（千波特率）也能解決該問題，不過一般是在測井過程中。開始可以設定為最大傳輸速率83千波特，如果井下設備無法適應該速度，可以將速度改為42千波特。如果42千波特的速度也無法實現，則可以改為21千波特率。

7.4 The number of words less than set；電壓不夠造成的，調節ΔV增加電壓，要求在WR或者CL測井時保證車載發電機足夠油料，UPS工作正常。

8 穩譜

刻度過程和測井過程中，操作員嚴密監控特征元素譜峰道數，通過放大系數調節譜峰位置，要求自然伽馬能譜曲線，鉀峰100道、鈾峰128、釷峰192道，中子伽馬能譜曲線氫峰64道、硼峰14-16道，WR儀器低能部分能譜曲線要求硼峰進入自動穩譜域，長短源距的硼峰自動穩譜成功后，積分曲線也隨之穩定。

經過這一系列控制因素分析，操作員便能更好的把握整個寬能域-氯能譜測井過程，更好地錄取每條測井曲線，最大化地提高資料精度。

俄羅斯寬能域-氯能譜測井技術是一種獨特、有效的套后儲層監測、評價技術，在監測儲參數變化，求取剩余油飽和度、評價水淹層、分析沉積環境等方面見到一定成效，寬能域中子-伽馬能譜測井是一項好技術，但要真正用好它，還需做大量分析研究工作，尤其是在資料的處理解釋方面，如何合理選取地質參數、如何準確劃分油線、水線都值得進一步探討和研究。

現場操作人員和解釋人員緊密溝通，及時對稱上下信息，現場的資料質量一定會邁入一個新的臺階。

［1］俄羅斯寬能域-中子伽馬測井技術.ppt，北京華油合創石油設備有限公司.2011.5.