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国内外测井技术现状与发展趋势目录1. 内容简述 (2)1.1 研究背景 (2)1.2 测井技术简介 (4)1.3 研究意义 (5)2. 国内外测井技术现状 (6)2.1 测井技术分类 (8)2.1.1 电成像测井技术 (10)2.1.2 声波测井技术 (11)2.1.3 核磁共振测井技术 (13)2.1.4 X射线测井技术 (14)2.2 国内外测井技术发展概述 (18)2.2.1 中国测井技术发展 (19)2.2.2 国际测井技术发展 (21)2.3 测井技术应用领域 (22)2.3.1 石油天然气勘探开发 (24)2.3.2 地热资源勘探 (25)2.3.3 基础工程地质勘探 (26)2.3.4 环境保护与地下水监测 (28)3. 发展现状分析 (29)3.1 测井技术的进步对地质研究的影响 (31)3.2 技术和设备的创新 (32)3.3 测井技术面临的技术挑战 (33)4. 发展趋势 (34)4.1 智能化和自动化 (35)4.2 技术创新与发展 (36)4.3 环保与可持续发展 (37)4.4 政策与市场驱动 (39)1. 内容简述本文旨在系统概述国内外测井技术的现状及发展趋势，将全面回顾测井技术的发展历史，并从基础理论、数据采集、处理分析及应用等方面，分析国内外测井技术的优势和不足。
重点探讨当前测井技术的热门研究领域，包括智能化测井、4D 测井、全方位测井、多参数测井、精确定位测井等，并分析其技术路线和应用前景。
结合国际国内大趋势，展望测井技术未来的发展方向，提出应对行业挑战并推动技术的创新升级的建议。
期望该文能为读者提供对测井技术的全面了解，并为行业发展提供有价值的参考。
1.1 研究背景在能源开发与利用日益严峻的当下，测井技术作为石油天然气工业不可或缺的环节，扮演着至关重要的角色。
它不仅为油气资源的勘探与开发、储层评价和提高采收率提供了重要依据，也在新材料的寻探和矿床分析中有着不可替代的作用。
测井行业报告测井是石油勘探开发中的重要技术手段，通过对地下岩石和地层中的物理性质进行测量和分析，为油气储层的评价和开发提供了重要的数据支持。
本报告将对测井行业的发展现状、技术特点以及未来趋势进行分析和探讨。
1. 测井行业的发展现状。
随着石油勘探开发的不断深入，测井技术在油气勘探开发中的地位日益重要。
目前，全球测井市场规模不断扩大，技术水平不断提高，应用领域不断拓展，成为石油勘探开发中不可或缺的一部分。
在全球范围内，美国、俄罗斯、中国等国家都建立了完善的测井技术体系和产业链，成为测井技术的重要发展和应用基地。
2. 测井技术的特点。
测井技术主要包括地层测井、岩心分析、井筒测井等多个方面，具有以下几个特点：（1）高精度，测井技术可以对地下岩石和地层中的物理性质进行高精度的测量和分析，为油气勘探开发提供了可靠的数据支持。
（2）多元化，测井技术涉及的领域广泛，包括地震测井、电测井、核磁共振测井等多种技术手段，能够全面、多角度地了解地下储层的情况。
（3）实时性，现代测井技术可以实现对井下情况的实时监测和数据传输，为油气勘探开发提供了及时的信息反馈。
3. 测井行业的未来趋势。
随着石油勘探开发的不断深入，测井技术将面临以下几个发展趋势：（1）智能化，随着人工智能、大数据等新技术的不断发展，测井技术将朝着智能化、自动化方向发展，提高测井数据的采集和分析效率。
（2）高精度化，未来测井技术将更加注重数据的精度和准确性，以满足油气勘探开发对高质量数据的需求。
（3）多元化，未来测井技术将进一步拓展应用领域，包括深水勘探、页岩气勘探等新兴领域，为石油勘探开发提供更全面的技术支持。
综上所述，测井行业作为石油勘探开发中的重要技术手段，发展前景广阔，技术水平不断提高，将为石油勘探开发提供更加可靠、高效的数据支持，为全球能源安全和可持续发展做出重要贡献。
百家述评•212文/赵金宝 张磊过套管电阻率测井技术研究与应用内容摘要 过套管电阻率测井技术，在开发测井中，进行油藏动态监测，剩余油分布监测，具有较强的实用价值，由于其方便性，在生产中得到广泛应用。
本文以俄罗斯过套管电阻率测井仪器为例，介绍了它的测量原理、关键技术、非均匀性对过套管地层电阻率测井的影响及应用，总结利用过套管电阻率测井资料和其他相关资料进行油层水淹程度监测，落实剩余油分布。
关键词 过套管电阻率;测量原理;测井解释地层电阻率是评价储层含烃量必不可少的要素。
地层电阻率主要取决于所含的液体。
含导电盐水的地层电阻率要比充满烃类的低得多，因而电阻率测量对于定位烃类储层具有不可替代的工程价值。
过套管电阻率测井是一种电阻率测井方法，它实现了在套管内对外地层电阻率的测量，因具有比核测井更好的探测特性和动态探测范围等优势，逐渐成为套管井看好的测井新技术。
斯伦贝谢公司相继推出了CHFR 和改进型的CHFR-plus，阿特拉斯推出了TCRL,俄罗斯推出了ECOS 仪器，这些仪器已逐渐在生产中得到应用，并进行了一定的现场实验和初步研究工作。
本文以过套管电阻率测井仪器为例，介绍其在麻黄山区块的实际应用，总结出利用过套管电阻率测井资料和其他相关资料进行监测油层水淹程度，落实剩余油分布，为水平井部署及油井措施挖潜提供可靠依据。
研究表明，俄罗斯过套管电阻率技术能够适用于剩余油饱和度的评价，油藏动态的监测以及老井油气层的二次评价。
过套管电阻率测井和裸眼电阻率测井在物理上的显著区别是井眼套管本身就是一个巨大的导体，大部分电流会沿着套管流动，高频交流电几乎全部留在套管内部，但是低频交流电流(或者是直流电流)将会有一小部分泄露到地层中去。
在套管内绝大部分电流沿套管流到地面回路电极，而在套管内壁以及低频率流动的电流将套管视为传输线，由于钢套管周围地层介质可视为导电介质，所以将有极小部分电流渗流到地层，再流回到地面回路电极。
俄罗斯测井技术的优势及在中国的应用赵平(钻探工程公司测井一公司)周利军(大庆油城燃气有限责任公司)摘要 详细介绍了从俄罗斯引进的!测井仪、H I K Z 2型感应测井仪、ZTS 172M电磁波随钻测量系统、电磁探伤测井(∀#∃% &#)、声波变密度水泥胶结测井仪(MAK )和伽马密度 套管厚度测井仪(%∋∃& ( )以及) 923型核磁共振测井仪的主要特点和应用优势,以实例给出了这些仪器的应用效果。
对比了俄罗斯和西方国家主要的测井仪器,并就我国如何借鉴俄罗斯先进的测井技术提出了可行性建议。
关键词 俄罗斯 测井技术 综述 电磁波 水泥胶结 核磁共振1 从俄罗斯引进的电法测井仪器1 1 !测井仪俄罗斯卢奇公司等从20世纪70年代中期开始研究这种高频等参数测量( !,英文缩写为V I KIZ)方法,它类似于西方的阵列感应测井仪,通过改变阵列感应测井仪的结构,改变某些单元的功能和优化线圈系的结构等措施提高了对储集层电性非均质体参数测量的精度,并且增加了自然电位测井部分。
现已在西西伯利亚的一些油田使用。
1999年, !开始在中国销售和服务,2001年胜利测井公司购买了2台直井测量仪器。
该仪器质量较轻,耐温128,性能较稳定,精度较高,重复测量一致性较好。
!系统在吉林油田、辽河油田和南阳油田也有应用。
目前阵列感应测井仪器(如贝克休斯公司的HD I L、斯伦贝谢公司的A I T、喻里伯顿公司的HRA I)的基本特点是利用软件聚焦方法合成测井曲线,由于频率较低,属于传统认识中的感应测井范畴。
而俄罗斯的 !仪器的最低频率为875 k H z,而最高频率为14MH z,属于电磁波电阻率测井范畴,同时由于能够提供多条曲线,属于高频阵列电磁波测井范畴[1]。
俄罗斯的电磁传播电阻率测井阵列仪器 !具有分辨率极高的探头,利用它的视电阻率曲线可直接识别出砂泥岩薄交互层,但仍难以直观提取到砂岩层的正确物性参数[2]。
下面给出 !仪器在中国测井的实例,由于缺乏准确的现场数据,只能给出定性的说明,用以显示该仪器实际应用的有效性。
!仪器在胜利油田主要用于划分薄夹层、评价储层流体饱和度类型和定量解释[3]。
油田井段位于2690~2710m,高频感应与薄层测井对比发现,在低电阻率井段(低于4~5m),高频感应0 5m线圈系划分薄层的精度仅次于微球型聚焦,此时由于前者能更好地消除井眼影响,二者电阻率略有差别。
如果能补充放射性方法(补偿中子和自然伽马),将使陆源沉积剖面的岩性划分更加可靠。
因为与砂岩相比,非渗透性薄夹层(该段为白云质泥岩)具有高电阻率、含氢量低、低放射性等特点(有时自然电位也可能有极低幅度的负异常)。
此时,亦可根据其电阻率、低孔渗等特点划分出含油储层中的非渗透夹层及薄油气层。
!仪器在胜利油田还测得了评价储层流体饱和类型和定性解释方面的测井图[3]。
由于中国东部油田以砂泥岩剖面为主,所以利用电磁波测井仪器是一种合理的选择。
结合国内研究该类仪器的现状,大庆测井公司和中国海洋测井公司都已开始研制阵列电磁波测井仪器。
在实际研究和应用中需要注意如下问题:!信号采集:高频信号的采集是仪器实现的关键;∀电阻率的测量范围:电磁波测井的实际应用范围在80∗#m以下,电阻率过高会影响信号采集精度和增加介电常数的影响;∃ !方法以低阻环带的出现为解释基础,但在中国由于地层条件和钻井条件的差异,并非经常满足,即并非充分条件。
1 2 H I K Z 2型感应测井仪2004年中国石油测井长庆事业部从俄罗斯引进了2套H I KZ 2型感应测井仪[4]。
俄罗斯H I K Z 2感应测井仪能够与国产地面系统挂接,采用汉化的单一便携式面板,可以和其他多种仪器组合测井,实时出图。
仪器采用软件聚焦原理,井下及地面仪器相对简化、轻便,且操作简单。
42 国外油田工程第25卷第3期(2009 3)1 3 ZTS 172M电磁波随钻测量系统俄罗斯是较早开展电磁波随钻测量系统研制的国家之一,他们研制的ZTS 172M电磁波随钻测量系统[5,6,7]以电磁波为传输方式,采用井下涡轮发电机供电,设备安装简便,数据传输能力强,速度快,可直接将反映井眼轨迹、地层特性参数的低频电磁波信号传至地面。
该系统经过不断改进,其测量最大深度已接近6000m。
在国内,中国地质大学(武汉)首次引进了该系统,并于2003年11月在胜利油田的2口定向井进行了生产试验,取得了初步成功。
详细情况见参考文献[6]。
1 4 多层管柱电磁探伤测井(∀#∃% &#)在油水井生产过程中,由于周围环境的影响,使套管发生变形、损坏和腐蚀,直接影响油田的正常生产。
加强套管损坏的检测诊断,对于查明套损原因,预防套损区域扩大,确定套管的维修作业方案,延长油水井的使用寿命等具有十分重要的意义。
大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司引进的∀#∃% &#技术利用电磁感应原理实现对井下多层管柱的腐蚀、变形、裂缝及壁厚的检测。
∀#∃% &#能在油管内检测油水井各层管柱的壁厚变化(腐蚀)及破损情况。
可准确指示井下管柱结构、工具位置,并能探测套管以外的铁磁性物质(如套管扶正器、表层套管等)。
多层管柱电磁探伤测井技术先后在大庆、吉林和江苏等油田得到了推广应用。
2 从俄罗斯引进的声波测井仪器声波 伽马密度测井仪是20世纪90年代由俄罗斯开发的一种新的水泥胶结组合测井仪,由声波变密度水泥胶结测井仪(MAK )和伽马密度-套管厚度测井仪(%∋∃& ( )两种仪器组成[8,9,10]。
1996年俄罗斯使用这种声波变密度和伽马密度厚度组合测井仪(MAK 和%∋∃& ( )开始在大庆服务[5,6],大港油田、长庆油田和辽河油田也先后引进了这种组合仪器。
MAK 仪器又称声波水泥胶结测井仪器,它用于评价套管井水泥胶结质量;%∋∃& ( 仪器又称伽马密度-套管壁厚度测井仪,它是一种用放射性方法检测水泥胶结质量和套管技术状况的仪器。
MAK 声波测井仪器采用单发双收声系,原理与变密度测井原理基本一致,所不同的是MAK 声波测井仪器不提取首波绝对幅度的大小,而是研究首波的幅度衰减和时间特性。
通常,在利用MAK 声波测井资料评价水泥胶结质量的基础上,参照伽马密度处理得到的环空充填介质密度、套管壁厚度和套管偏心率来给出水泥胶结质量及套管技术状况的综合评价结果。
一般地,当MAK 声波测井资料指示存在部分胶结时,若环空充填介质密度值低则表明水泥环存在问题(水泥量缺失、有断裂、缝洞等);相反,若环空充填介质密度值高则说明水泥环体正常,只是在界面上存在接触(胶结)问题。
MAK系列测井仪器既可以提供裸眼井评价地层参数,又可以在套管井中评价水泥胶结质量。
%∋∃& ( 伽马密度测井仪器的发射探头T选用137Cs伽马源,源强为240m C i。
GR探头、密度探头R2和厚度探头R1是光电倍增管(N aI)。
可以单独采用声波水泥胶结评价测井(MAK )检测固井质量,也可与伽马密度-套管壁厚测井仪(%∋∃& ( )组合使用,评价水泥胶结质量,检测管外扶正器位置,测量套管相对于井壁的偏心率等。
作业中,常常使用低密度水泥浆固井,以往评价此类井的水泥胶结质量是一个很棘手的问题。
用MAK 声波和伽马密度组合测井来评价低密度水泥的水泥胶结质量是可行的。
3 从俄罗斯引进的核磁测井仪器) 923型核磁共振测井仪[11,12]是目前俄罗斯最新型的核磁测井仪。
该仪器包括传感器、转换器、前置放大器和调谐传感器旋进频率的遥控系统,在包括测量传感器在内的接收和测量电路中加入了刻度。
在很大程度上克服了以前下井仪器灵敏度不够高,特别是在碳酸盐岩剖面确定自由流体指数的误差比较大、计量保证不完善、不能调节下井仪旋进频率等缺点。
从90年代中期开始) 923型核磁共振测井仪在大庆等油田进行测井服务。
大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司将核磁测井资料与密度曲线(密度曲线分辨率最好)绘制在一起进行对比,结果二者在曲线形态上一致,说明资料确实反映了地层信息,而且核磁测井资料具有较强的储层分辨能力。
4 俄罗斯和西方国家主要测井仪器的比较4 1 俄罗斯 !仪器和哈里伯顿E W R% Phase4仪器的对比在相同地层模型条件下,利用数值模式匹配方43赵平等:俄罗斯测井技术的优势及在中国的应用法计算得到 !仪器和E WR %Phase 4仪器的测井响应。
对比结果表明:!长度为1m 的E WR %Phase 4仪器,其分层结果并不比 !的结果好, !仪器的长度为2m;∀ !仪器的相位差电导率更接近实际地层,这是它不测幅度比的原因之一。
4 2 俄罗斯的套管损坏仪器与斯伦贝谢等公司仪器的比较(表1)表1仪 器特 点仪器外径斯伦贝谢公司PAT 和ETT D 测井仪可检查套管内壁的腐蚀及裂缝孔洞,但不能给出套管壁厚度的变化仪器外径大精度: 1mm哈里伯顿公司PI T 测井仪可检查套管内壁的腐蚀及裂缝孔洞,但不能给出套管内壁厚度的变化仪器外径大精度: 1mC J 18 100型组确定变形部位;确定套管变形剩余壁厚、错断、弯曲、内外壁腐蚀以及射孔深度检查,判断套管腐蚀类型仪器外径73mm 精度: 1mm 36/60臂井径仪确定变形部位;初步确定套管变形、剩余壁厚、错断、弯曲、内壁腐蚀及射孔深度检查等仪器外径89mm 精度: 1mm 多层管柱电磁探伤成像仪在油管内探测套管的厚度、腐蚀、变形等问题,可准确指示井下管柱结构、工具位置,并能探测套管以外的铁磁性物质(如套管扶正器、表层套管等)5个探头仪器外径42mm 精度: 0 5mm 4 3 俄罗斯) 923型核磁共振测井仪与斯伦贝谢和贝克休斯N M L 仪器的对比(表2)表25 结论(1)与斯仑贝谢等公司为代表的国际先进测井技术相比,俄罗斯在仪器设备的性能上相对比较落后,但其测井系列较为配套齐全,且某些方法还有其独到之处,感应测井和电磁波测井在中国砂泥岩地层有广阔的应用前景。
(2)俄罗斯的多层管柱电磁探伤测井仪在油管内探测套管的厚度、腐蚀、变形等问题,可准确指示井下管柱结构、工具位置,并能探测套管以外的铁磁性物质(如套管扶正器、表层套管等),可在套损区块对各井进行套损普查及动态监测。
由于其外径小,可大大提高测井的成功率。
(3)俄罗斯的核磁测井技术较为实用。
) 923型核磁共振测井仪在大庆地区的应用情况较好,在储层分辨能力方面具有优势。
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