水平井存储式测井技术分析

水平井存储式测井技术分析

熊江

新疆准东石油技术股份有限公司

摘要：为了提升水平井储式测井技术的应用效果，本文结合实际，在分次储存式测井技术施工原理的同时，对该技术的应用工艺要点进行研究，同时在分析存储式测井技术的优缺点的基础上，结合某工程项目实例，深入探究该技术的实践要点。

关键词：水平井；存储式；测井技术；分析

前言

当前在油田开发测井工作中，随钻井技术可以对地层特征进行观察勘测，勘测后得出数据，并将数据传输到地面控制台。但是数据采集速率较低，影响测试精度。除随钻井测井技术以外，针对大组合测井，可以采用钻具输送湿接头对接测井技术进行测井，但是由于测井过程中仪器始终暴露在钻具下面，极容易造成仪器损毁，也容易造成电缆挤压，导致施工事故，严重的甚至导致井筒报废。由于随钻井技术和对接测井技术本身的技术缺陷，存储式测井技术的使用迫在眉睫，这一技术克服了当前其他技术的缺陷，可以在提升测井工程质量的基础上，确保测井工作的安全性和稳定性。

一、存储式测井技术原理和工艺

（一）施工原理

存储式测井技术，即为把专用测井仪器挂在专用的钻具内，使其随钻具入井。测井仪器到达井底后，泥浆泵的投球加压机械将投放出工艺控制释放器，控制设备主要有连续泥浆压强脉冲。当仪器在井底释放出来后，开始进行勘测工作，工作主要受到电磁控制，工作时间已经得到预先设定，提供电力的主要工具为仪器自带的电池。随钻具的上提，对测井信息进行记录。测试过程中得到的数据主要集中存储在存储器内部，在测量行为结束后，仪器对存储器内的数据进行读取，将其中的无用数据提出，再对有效数据进行进一步编辑。当与刻度数据结合后，所形成的数据即为转化后的原始数据，是工程所需的数据。除了数据采编外，最重要的部分是数据的提取和转化，只有将原始数据进行整理，并提取出有效数据，针对有效数据进行校正计算，最终就可以得到有用的测井数据。

（二）施工工艺

在测井过程中，最先入井的装置是悬挂器和仪器保护装置，之后将测井仪器放进油井内，保护装置在测井仪器的外侧，保护测井仪器不受损害。测量仪器随钻具下到井底后，就可将仪器投放出来，这一步是整个测井仪器勘探施工最重要的部分。随着钻具上提，仪器开始进行工作，因此将产生多项数据记录在存储器中。在释放仪器的过程中，可以投球加压或利用泥浆打压来释放或控制泥浆多少，最终需要根据实际情况选择合适的技术。

投球加压释放是在测井仪器下入井底后才开始的，投球材质主要以钢球为主，悬挂在钢球下方，使其到达钻具内部，利用钢球的自重和泥浆泵的输压，将钢球送达至承托环的位置。由于钢球出现导致循环通道被瞬间堵塞，因此将在瞬间产生高压，高压导致承托环的剪切销被剪短，此时测井仪器就被释放出来。通过泥浆打压指的是在20分钟内将有5-6个控制信号被打出，此时传感器接收到上述信号，就会形成脉冲刺激马达工作。悬挂器的悬挂销收起，测井仪器开始工作。

二、存储式测井技术的优缺点

（一）优势

根据上述仪器原理可以看出，存储式测量技术的工艺和传统常规式测井工艺相比有巨大优势，首先该项技术可以应用于存在井控风险的测井工程中，可以进一步保障井口安全，有利于获得常规化的测井资料。当前的测井工具选择面较为狭窄，在进行钻具输送或电缆输送时，可能受到电缆影响导致井控操作流程较复杂。当这种情况发生时，需要切断电缆，容易出现断电、漏电等危害，存在一系列较为明显的安全隐患。存储时测井工艺在操作过程中不需要用到电缆，如果出现电流溢流，可以直接关井，直接提升作业的安全性和稳定性，减小安全风险。

二是对于一些复杂井的测井作业，如果井的深度较大，可能导致电缆遇阻，如果电缆入井遇到阻碍，可能无法提供适当电压，因此仪器可能无法通过。存储式测井技术克服了电缆存在的问题，将测试仪器用保护装置保护起来，可以有效减小仪器受损情况，在下放至井的过程中，可以进行旋转和滑眼。为方便入井打捞，还在测井仪器上装置了打捞头。

三是存储式测井技术使用的测井仪器直径较小，更容易通过狭窄逼仄的井口，即使是小井眼也可以正常开展测井工作。

（二）尚存不足

存储式测井技术相比于常规测井技术具备一定优势，但是也有相应的不足。第一，存储式测井技术的数据传输有时间差，传输所需时间较长，而且往往需要离开井内才可以进行数据传输，因此，对于井下仪器的工作状态工作人员无法做到实时了解。第二，由于二臂弓形探测器是存储式探测器的主要形式，相比常规探测中使用的推靠器功能稍弱，和井壁不能完全贴合，因此测量出的数据和实际数据可能有一定差距。另一方面，当前存储式测井技术能够测量的项目相对单一，不适合所有油田的勘探需要，而且目前存储式技术还不能传输声音、画面等信号。

三、存储式测井技术的实际运用

（一）相关情况概述

在本油田测井工程主要包括小井眼非常规水平井和浅储层水平井。针对小井眼非常规水平井中的测井过程中，如果采用钻具输送湿接头对接，这一水平井的内径较小，钻套环形间隙可能阻碍电缆安全通行。因此这一方式不适宜使用在小井眼非常规井内。对浅储层井来说，石油储蓄层埋藏的位置距离地面较劲，将造成更大的全角变化。由于浅储层井有一定的井深限制，因此需要采用湿接头进行多次对接，由于将多次采取对接，对施工效率和质量有一定影响。而且测井仪器在井内始终处于暴露状态，也无法克服摩擦阻力，在下钻过程中，如果强行下降，可能导致仪器折断，所以湿接头对接方式也不适用于浅储层井。根据如上分析可知，采取存储式测井技术可以对以上问题进行解决。

（二）相关应用效果

在该项目中，由于使用存储式测井技术，有效规避了电缆被挤压被挤断的风险，有效降低井筒报废的事故概率，维持安全稳定。测井仪器的外侧还拥有一层保护装置，在下降过程中，如果遇到了其他外界阻力，可以采取加压和旋转，对测井仪器进行相关保护，避免仪器收到外部损伤。而且由于测井仪器的外径通常较小，更适合小井眼非常规作业。如果采用存储是测井技术，只需一次就可以完成测井工作，将显著提高测井效率和工作质量。在本项工程中，采用了存储式测井技术。通过对测得的数据进行分析整合，可以发现，在致密地层的深处和浅侧向呈现出数值相等的趋势。双侧香河自然伽马的相关性呈现出较强的分布，微侧向由于过往经验影响，导致数值偏低。通过存储是测井技术得出的数据，基本符合该地区的数据变化情况。测井资料提供的数据还可以直接看出储油层情况。根据渗透率和孔隙可以推测，储油层可分为一类，二类和三类三大部分。存储式测井技术，较快地完成了测井方面相关工作，将各项数据完整整合并传输至地面工作台，极大减轻工作任务，提升了工作效率和勘测精确性。

四、结束语

根据以上相关测验可知，存储式测井技术，与常规测井技术相比具有更多优势，但是也不能否认其存在的不足。根据不同油层的不同特质，合理使用相关测井技术，可以提升作业安全性，保障工作效率和工作质量。本文立足于存储式测井技术的相关原理和具体施工情况，并结合实际案例，分析存储式测井技术在实际油田勘测中的作用，并借此探讨了该项技术的优势和不足之处。以期为我国油田勘测开发提供有效的理论依据和支持。

参考文献：

[1]吴世董,沈雄伟.随钻测井技术在我国石油勘探开发中的应用[J].化工设计通讯.2017(03)

[2]曹西强.海上石油水平井钻探中随钻测井技术的应用[J].石化技术.2017(05)

[3]罗学东,王国锋,程建,董斌,王易安,吴玲,陈江同.国外电缆测井和随钻测井技术新进展[J].国外测井技术.2009(02)

[4]秦绪英,肖立志,索佰峰.随钻测井技术最新进展及其应用[J].勘探地球物理进展.2003(04)

[5]郝建.电磁波随钻测井影响因素分析及优化探讨[J].化工管理.2018(33)