第八章 随钻测井地层评价技术.doc

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1、随钻测井地层评价技术与常规测井资料相比，随钻资料更为客观真实地反映了地层的实际地质特征。当一些井不能用电缆测井，或者在某些特殊地层条件下操作困难，花费钻井时间过多，就可以用随钻测井代替电缆测井。近年来，随着大斜度定向井和水平井技术的发展，随钻测井地层评价（FEMWD）技术无论是在理论上，还是在仪器设备方面都日趋完善，所取得的各种资料在复杂储集层地区的地层评价、岩性对比、油藏描述以及钻井设计和实施过程中的应用更为广泛，所带来的经济效益比较明显。随钻测井技术发展初期，主要是提供钻井力学参数，监控钻井过程，

2、当时只能提供自然伽马和电极电价率等几个参数，不能解决水平井或高角度斜井在非均质地层中的测井问题。目前的随钻测井技术主要包括电阻率测量、声波测量、放射性测量以及井径测量等。FEMWD资料目前主要用于加密的、高斜度或非常规井的设计、评价工作，包括地质导向，建立计算机模型，划分气、轻油、重油和水的分界面，获取储集层岩石物性参数，以及为电缆测井优选井段、提高经济效益等。尽管随钻测井地层评价技术起步较晚，但其发展前景是广阔的，尤其是在各油田勘探开发日趋成熟的今天，它的应用已经带来了一定的经济效益，并且随着随钻测

3、井地层评价技术的逐步完善，必将产生更大的经济效益。随钻测井地层评价技术是一项高度集成化的技术，与油藏地质、钻井工艺、测井解释技术和信息工程等密切相关。该技术的开发，需要涉及到几何方位探测、地质环境条件、力学参数、岩石物性以及流体力学参数的测量。所以，各种仪器的研制，必须考虑到资料的采集、信息的发送与传输及处理和解释软硬件的开发，另外，钻速与泥浆泵速也不能忽视。总之，FEMWD技术的发展需要多学科综合研究。第一节随钻测井技术发展史图1随钻电阻率实时与时间推移测井曲线对比图1997年在中国石油天然气集团公

4、司（CNPC）的大力支持下，中油北京地质录井技术公司从美国哈里伯顿公司引进了国内首套随钻测井（LoggingWhileDrilling）装备，并组建了自己的作业队伍和研究力量。几年来，先后在国内各大油田的7口探井中提供了随钻测井服务，取得了很好的测井效果和经济效益，为油田的勘探开发提供了一项全新的测井方式。随钻测井新技术体现出一种新的钻井服务思路，就是以最低的成本生产出油和气为宗旨，为更准确地进行地层评价而引入了复杂的定向井工艺。也为扩充井和水平井生产，提供了一种合作式的优化井的思路，以便最大限度地增

5、加储层油气产量。随钻测井技术把随钻测井工程师与现场的钻井工程师和地质专家结合起来，提供高水平的储层区评估／开采服务，这将使设计井位和勘探开发的目的性体现得更加准确。常规随钻测井服务系统包括定向井，随钻测井和其它相关服务。其中定向井服务包含井下实时井斜角、方位角和工具面角等的测量；随钻测井包括随钻电阻率测井、自然伽马测井、放射性测井、光电因子（Pe）测井、井径测井及声波测井；其他服务如随钻温度测量、随钻震动测量、随钻钻头钻压测量、随钻地层压力测量和随钻可变径扶正器等，以其高精度的测量和可靠的服务具备了取

6、代电缆测井的能力。概括地讲，随钻测井技术的应用主要包括：定向测斜／导向，提供精确的轨迹测量，达到对井身的实时控制；地层评价，在地层未受到污染的情况下提供实时和时间推移的地层物性测量和油气藏分析（如图1所示），显著增强了地层评价能力；地质导向功能，则强化了前导模拟技术在现场的应用，使钻头长上“眼睛”，提高了钻井成功率，对油田的整体开发有着积极意义；提高钻井效率，降低钻井风险；提高钻井安全，避免钻井事故发生，提升井的经济价值；方便的钻井信息集成，达到钻井、地质、测井信息的实时汇总和系统分析，捆绑式的服务提

7、高了信息的利用率和效率。几十年来，随钻测井技术的发展并不是一帆风顺的，它与工业技术的发展息息相关，也同人们的认识和应用水平有着直接关系。正是在20世纪80~90年代，随钻测井技术才得到了迅猛的发展与推广，各种“随钻”技术似乎将已经成为石油勘探开发新技术的一种代名词。一、随钻测井技术的发展史1．早期随钻测井系统的发展与技术特征自从1927年Schlumberger兄弟第一次成功地在法国实施了电缆测井开始，人们就有了将其用于“随钻”中的想法。也正是这种积极的开拓和不断的实践，推进了随钻测井技术的发展。早在

8、1929年，Jakosky先生就申请了泥浆脉冲发生器概念的专利技术。在其后的30年代和40年代，工程师们试图将电缆测井的导电电极捆绑在钻杆上进行尝试性的测量，Stanolind油气公司也尝试采用将电缆测井的电缆穿在钻杆内进行“随钻”测井。在50年代初期，随着泥浆录井和电缆测井成为地层评价的主流概念，以及当时钻井器具机械性能的限制，随钻技术尤其是早期的遥测／遥传技术被放弃而停止发展。实际上在这个时期，由于第二次世界大战的影响，也极大地影响了人们对石油新技术