油氣田勘探開發(fā)中測井技術(shù)的應(yīng)用研究

楊凱

關(guān)鍵詞：油氣田;勘探開發(fā);測井技術(shù);分析;應(yīng)用

測井主要是對鉆井的孔原流體以及巖石流體混合物的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)進(jìn)行記錄的過程，又可被稱作是地球物理測井技術(shù)，作為井下油氣田勘探與開發(fā)的關(guān)鍵性手段之一。我國測井技術(shù)起源于1939年，然后，得到迅速發(fā)展。在70多年問被更新5次，分別為半自動(dòng)模擬測井儀設(shè)備、全自動(dòng)模擬測井儀設(shè)備、數(shù)字測井儀設(shè)備、數(shù)控測井儀設(shè)備以及成像測井儀設(shè)備。現(xiàn)代化的測井技術(shù)作為石油行業(yè)中科技含量較高的技術(shù)之一，在行業(yè)中地位舉足輕重。運(yùn)用測井儀設(shè)備實(shí)施測井，能夠發(fā)現(xiàn)地層中較多的物理信息，例如，電子密度延時(shí)、自然放射性含氫量、聲波傳播時(shí)長、自然電位以及電阻率等。對上述數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，能夠辨別出巖石具有的流體性、滲透性以及空隙性，便于對油氣藏進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，對油氣的產(chǎn)量和存儲量進(jìn)行評估。

1測井技術(shù)

測井技術(shù)作為對井下油氣進(jìn)行開發(fā)與勘探的關(guān)鍵性技術(shù)手段之一，在實(shí)施探井和鉆井環(huán)節(jié)中，測井技術(shù)可以把地層中物理數(shù)據(jù)信息精準(zhǔn)反映出。該項(xiàng)技術(shù)探測的原理是運(yùn)用自身具有的磁特性、放射特性、電特性、光特性和熱特性等，對四周地層狀況實(shí)施精準(zhǔn)探測，收集地層所具備的物理信息。在收集之后，運(yùn)用特殊算法對地層物理特性間具有的關(guān)聯(lián)性以及關(guān)聯(lián)原理做出相應(yīng)的闡述，從而得到更為細(xì)致詳盡的地質(zhì)分析數(shù)據(jù)資料、油氣探測數(shù)據(jù)資料和測井評價(jià)數(shù)據(jù)資料。現(xiàn)階段，測井技術(shù)主要包含常規(guī)模式和新型模式，下面將詳細(xì)地對兩種模式進(jìn)行闡述：

1.1常規(guī)測井模式

常規(guī)測井模式主要包含聲波測井模式、電測井模式、核測井模式、中子測井模式、密度測井模式以及普通電阻率測井模式等，典型方法有：

（1）電測井模式，主要是運(yùn)用測井設(shè)備向地層內(nèi)發(fā)射一定量頻率電流，從而得出地層電阻率類測井模式，還包含不向地層發(fā)射流量自然電位測井模式。

（2）聲波測井模式，主要是運(yùn)用測量環(huán)井眼地層聲學(xué)特征、對地質(zhì)特征、經(jīng)驗(yàn)狀況進(jìn)行判斷的模式，主要包含：聲幅測井模式、聲速測井模式以及聲波全波列測井模式等。

（3）核測井模式，還可以被稱作為放射性測井模式。主要是依照地層巖石與巖石孔隙流體和物理特征，對地層性質(zhì)天然氣、探測石油進(jìn)行研究的測井模式，被稱作中子測井模式，主要包含：密度測井模式、自然伽瑪能譜測井模式、自然伽瑪測井模式以及中子孔隙度測井模式。

1.2新型測井模式

近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，較多新型測井技術(shù)被研發(fā)出。例如，電纜地層測井模式、成像測井模式、核磁共振測井模式、地球化學(xué)測井模式以及隨鉆測井模式。上述測井模式都給油氣田勘探與開發(fā)奠定了夯實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

（1）成像測井技術(shù)作為新型技術(shù)，主要是在井下運(yùn)用傳感器陣列掃描抑或是循環(huán)掃描對巖體進(jìn)行測量，沿井周向、縱向抑或是徑向，對大量的地質(zhì)信息進(jìn)行采集。然后，上傳到井上，對圖像進(jìn)行處理的技術(shù)，從而得到井壁二維圖像抑或是井眼周圍探測深度之內(nèi)三維圖像。和常規(guī)測井技術(shù)相比較之下，成像測量技術(shù)對較為復(fù)雜的油氣田適應(yīng)能力更強(qiáng)。

（2）隨鉆測井技術(shù)主要是把測井設(shè)備安裝在與鉆頭靠近的部位，在地層進(jìn)行開鉆之后，就可以測量地層各類數(shù)據(jù)信息的測井模式。隨鉆測井模式，可以快速地對地層進(jìn)行判斷，直到實(shí)施轉(zhuǎn)進(jìn)。尤其是對大斜度井，疑難井抑或是水平井內(nèi)運(yùn)用可以凸顯優(yōu)勢。

（3）電纜地層測井技術(shù)主要是對油氣進(jìn)行開測，獲得地層產(chǎn)能，從而實(shí)施測井，其更為經(jīng)濟(jì)和便捷。電纜地層測試，關(guān)鍵是運(yùn)用在建立單井壓力剖面之上，確定氣、油、水界面，計(jì)算流體密度以及估算地層滲透率和了解地層中流體性質(zhì)等。

2測井技術(shù)在油氣田開發(fā)中應(yīng)用的意義

2.1提升開發(fā)效率和質(zhì)量

使用測井技術(shù)之后，油氣田開發(fā)過程中的開發(fā)效率和質(zhì)量得到了極大的提升，這對于油氣田開發(fā)生產(chǎn)的穩(wěn)定性來說有著較為關(guān)鍵的意義。在我國油氣田開發(fā)的過程中，主要的目的就是為了能夠獲取經(jīng)濟(jì)利益，因此在開發(fā)的過程中希望能夠提高產(chǎn)量來獲取更多的利潤。

2.2提升油氣資源開發(fā)與利用的有效性

油氣田的可持續(xù)發(fā)展對于我國社會的能源戰(zhàn)略和整體發(fā)展結(jié)構(gòu)有重要的意義，應(yīng)用了測井技術(shù)之后，能夠更好地提升當(dāng)下階段的整體技術(shù)水平。需要結(jié)合我國資源的實(shí)際情況來進(jìn)行開發(fā)與利用，從而達(dá)到最佳的開發(fā)效果。在發(fā)展的過程中，使用測井技術(shù)，能夠在開發(fā)環(huán)節(jié)避免油氣資源出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損失，也就能夠提升利用效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2.3提升油氣資源開發(fā)工藝水平與實(shí)踐能力

一項(xiàng)重大科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)，不僅僅會對企業(yè)和行業(yè)產(chǎn)生影響，甚至對于一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)水平都會造成一定的影響。我國在油氣田技術(shù)開發(fā)的過程中應(yīng)用測井技術(shù)，這對于傳統(tǒng)開發(fā)技術(shù)來說是一種重大的變革，不僅僅影響了開發(fā)效率以及開發(fā)質(zhì)量，還對油氣資源的利用形成了一種有效的帶動(dòng)，讓行業(yè)整體發(fā)展水平以及國家生產(chǎn)力都得到了提升。

3油氣田勘探開發(fā)中測井技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1運(yùn)用在油氣鉆采中

現(xiàn)階段，測井技術(shù)在油氣工程類勘探與開采層面都有較為廣泛的運(yùn)用，運(yùn)用范圍是對鉆井井身軌跡進(jìn)行分析，還可對固井質(zhì)量和水平實(shí)施有效評價(jià)。對氣井抑或是油井中存在的串漏狀況進(jìn)行細(xì)致分析。與此同時(shí)，還可以對油氣田生產(chǎn)過程實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測，對工況實(shí)施精準(zhǔn)分析，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，對生產(chǎn)層面進(jìn)一步優(yōu)化與調(diào)整。加之，還能夠運(yùn)用測井技術(shù)對油氣田實(shí)施射孔工序。

在實(shí)施開發(fā)環(huán)節(jié)中，吸水剖面和生產(chǎn)剖面進(jìn)行精準(zhǔn)測量，可以得出內(nèi)水淹狀況數(shù)據(jù)資料，從而對儲集層破壞狀況進(jìn)行評價(jià)。對井下的酸化效果壓力效果進(jìn)行檢驗(yàn)，助力技術(shù)工作人員對油氣應(yīng)力的大小狀況進(jìn)行預(yù)測。而且，測井技術(shù)還能夠?qū)Ρ诠苜|(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，該項(xiàng)技術(shù)能夠自動(dòng)識別管道外部流動(dòng)狀況，還可以對地層開發(fā)處理效果進(jìn)行檢查。最關(guān)鍵的是：若鉆井井壁有不穩(wěn)定狀況，就可運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行解決。在對管柱以及井眼軌跡進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，測井技術(shù)能夠提供出精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)參考，從而保障設(shè)計(jì)可以被完善和優(yōu)化，確保油氣田工程可以順利安全施工，保障油氣田勘探與開發(fā)具備高效性。

3.2運(yùn)用在地層評價(jià)與地質(zhì)探測中

在對地層進(jìn)行評價(jià)過程中測井技術(shù)，不但可以促使技術(shù)工作人員對巖石性質(zhì)精準(zhǔn)分析，把地質(zhì)界面劃分明確，還能夠?qū)r層內(nèi)所有礦物質(zhì)進(jìn)行分析，將每類礦物成分含量計(jì)算出，把巖性成分剖面圖全面繪制出。該項(xiàng)技術(shù)還可以把油氣儲集層內(nèi)巖性特點(diǎn)計(jì)算出。例如，溫度高低、油氣層壓力和薄厚等。對油氣層具有的滲透性、飽和度與孔隙度大小等有關(guān)指標(biāo)了解，以便于對油氣田地質(zhì)特征進(jìn)行全面分析。現(xiàn)階段，在對儲存進(jìn)行評價(jià)時(shí)，測井?dāng)?shù)據(jù)資料已被靈活有效運(yùn)用，而且評價(jià)模式更為成熟。不但可以對油層、氣層以及水層明確劃分，還可以對油氣田產(chǎn)能實(shí)施綜合性評價(jià)，從而給評價(jià)儲量與編制開發(fā)方案等工作提供出必要性參數(shù)。從地質(zhì)描述層面上，測井技術(shù)可以比對多井?dāng)?shù)據(jù)資料。然后，把地下儲存具有的特征反映出，給地質(zhì)構(gòu)造和平面規(guī)律研究提供出精準(zhǔn)的資料支撐，把測井?dāng)?shù)據(jù)信息當(dāng)作是地質(zhì)剖面劃分的主要依據(jù)。不但可以把地質(zhì)巖性狀況和深埋狀況反映出，還能夠比對地層，從而可以保障地質(zhì)層的孔隙度和含水度被精準(zhǔn)計(jì)算出。

3.3運(yùn)用在描述油氣藏中

測井技術(shù)能夠?qū)τ蜌獠孛枋龉ば蚱鸬街陵P(guān)重要的作用。在對油氣藏描述過程中，該項(xiàng)技術(shù)主要對地層含有水平最大產(chǎn)能進(jìn)行評價(jià)，還可以確定出儲藏參數(shù)以及剩余流量。及時(shí)發(fā)現(xiàn)與識別含油水層、裂縫。給油氣藏開發(fā)與勘探工作提供出必要性基礎(chǔ)依據(jù)。與此同時(shí)，測井?dāng)?shù)據(jù)資料能夠運(yùn)用在對油氣層、沉積環(huán)境和構(gòu)造特征等層面上進(jìn)行細(xì)致分析，然后制作出精準(zhǔn)的油氣藏三維模型，給施工技術(shù)人員提供參考。針對低阻油層測井技術(shù)能夠精準(zhǔn)的對上述各類目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，可以對高侵入油層和復(fù)雜油層精準(zhǔn)識別出。依照有關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)，將油氣藏具體狀況呈現(xiàn)出，為油氣資源高效開發(fā)與應(yīng)用提供出必要性的依據(jù)和參考的資料。

4結(jié)語

綜上所述，測井技術(shù)被廣泛地運(yùn)用在油氣勘探與開發(fā)環(huán)節(jié)中效果較優(yōu)，給國民帶來巨大的利潤。現(xiàn)階段，勘探難度顯著提升，這是測井技術(shù)的挑戰(zhàn)，又是機(jī)遇。要求核磁共振測井技術(shù)以及成像測井技術(shù)等各類新型測井技術(shù)不斷深入發(fā)展。測井行業(yè)需要對自身進(jìn)行改造與完善，創(chuàng)新出適宜的高科技技術(shù)，從而確保測井技術(shù)可以在石油勘探與開發(fā)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。