随钻测控技术研究新进展
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43随钻测量是钻井作业过程中不可缺少的重要技术,可以对钻遇的地层岩性进行实时监测,从而获取到准确的地层物理参数。
随钻测量多利用声波、放射线、电阻率等技术,可以对钻遇地层进行评价并进行地质导向,可为水平井、大斜度井等钻井作业方案的制定提供数据支持。
随钻测量数据是在地下储层没有受到钻井液污染前获取到的,可以更为准确地体现出地下储层岩性,该技术经过数十年的发展,已经在稳定性和准确性方面取得到很大的进步,本文主要对随钻测量系统的发展情况进行分析和探讨。
一、随钻测量系统技术发展情况1.国外随钻测量系统发展情况在上世纪三十年代,石油行业的科研人员就已经对随钻测量系统开展了大量的研究和实验,但只停留在电极测量、地下储层电阻率测量方向。
进入到五十年代,科研人员开始把电磁波技术应用到随钻测量中,但电磁波在地层中传递过程中,信号的强度会不断衰减,没有取到很好的应用效果。
在五十年代后期,正脉冲泥浆遥测传输系统已经被研发出来,在六十年代初得在钻井实验中取得了成功应用,是随钻测量系统首次进入到工业应用领域。
进入到七十年代以来,随钻测量技术得到了石油行业的重视,正弦波泥浆遥测传输系统研发成功,制定了随钻测量工业标准及可靠性标准,在钻铤部位设置发射器和接收装置,对随钻系统进行了完善,研发的自然伽马井下随钻仪也被推向市场。
进入到八十年代,很多石油公司加大对随钻测量仪器的研发力度,随钻测量仪质量和性能也在不断进步,利用导向螺杆钻具和无线随钻系统,在水平井钻井作业中取得了成功。
随着定向井、水平井等钻井作业的需求增多,随钻测量系统的应用也逐渐变多,随钻测井技术服务也得到了快速的发展,国外石油公司已经开发出自然伽马、电阻率、声波测井等技术。
最近一些年来,国外公司研发出使用寿命更长的随钻测量系统,该测量仪器可以适应井下恶劣的自然环境,可以满足钻井作业的多种需求。
国外随钻测量系统不断向着高性能、高可靠性方面发展,在硬件方面也取得很大进步,监测数据解释和软件性能方面也取得很大突破。
随钻测井技术进展和发展趋势随钻测井技术进展和发展趋势作为油气勘探的重要手段之一,测井技术具有分辨率高、连续性强、节约成本等优势。
随着油气勘探开发向着更深更复杂储层的推进,常规测井技术逐渐难以满足当前地层评价的需求。
对此,越来越多的石油公司和服务公司致力于改进、提升测井探测和评价能力。
下面是小编整理的随钻测井技术进展和发展趋势,欢迎阅读与收藏。
随钻测井技术进展和发展趋势篇1[摘要]石油测井技术主要用于地下油气层的勘察,并对油气层的变化情况进行实时监控。
随着我国科学水平的不断提高和石油勘探事业的快速发展,测井技术也在不断提高,目前已经成为一种比较成熟,并且具有多样化特征的技术手段。
本文就从石油测井技术的现状出发,对它的未来发展趋势进行探讨。
[关键词]测井,技术现状,发展趋势1927年,法国的斯伦贝谢公司开发出测井技术。
而我国于1939年将它正式应用到石油工业当中。
历经几十年的发展,测井技术从最初的模拟测井逐渐发展为后来的数字测井、数控测井、成像测井等。
目前,该项技术已被列为石油十大学科之一,已广泛应用于油气田的整个勘探、开发过程中。
另外,测井技术不仅能应用于油气田的开发利用,还被广泛应用到对煤炭、金属等矿产资源的勘探中。
1测井技术现状分析1.1电法测井电法测井是通过井下测井仪器向地层发射一定频率的电流测量地层电位,从而得到地层电阻率的测井方法(如地层倾角测井、侧向测井、感应测井等),还包括向地层发射电流测量地层自然电位的测井方法。
1.2放射性石油测井技术放射性石油测井技术又被称作核测井技术。
其具体形成原理是通过研究地层岩石见空隙流体的核物质性质,探测油气储备的一种石油测井技术。
根据所使用的放射源或者测量的放射性物质和所研究的岩石性质,核测井技术可分为,伽马测井技术和中子测井技术。
伽马测井技术是以伽马射线为基础的核测井技术。
中子测井技术是通过对岩石及空隙流动体与中子间的相互作用为基础的核石油测井技术。
LWD发展现状与趋势展望在对随钻测井进行分析的基础上,详细阐述了随钻测井技术的发展过程,重点介绍了HL-MWD+伽马和FEWD随钻地质评价测井技术的应用现状,简单介绍了贝克休斯AutoTrak旋转导向钻井系统,对于今后可能形成的技术发展趋势进行了预测,认为旋转地质导向钻井技术将成为中长期发展方向,加大国内旋转导向研发力度,培养技术人才,缩小与国外技术差距,才能立于竞争制高点。
标签:LWDHL-MWD+伽马;FEWD;旋转导向发展现状;技术展望1 随钻测井发展关键阶段1.1 随钻测井简介随钻测井英文简称LWD(logging while drilling),是在随钻测量基础上发展起来的一种功能更齐全、结构更复杂的随钻测量系统,主要是在常规基础上增加电阻率、孔隙度、中子、密度和声波等测量短节,用以获取测井信息。
与随钻测量系统相比,传输的信息更多,采用井下存储(起钻后回放)和部分信息实时上传方式处理所需测井信息,无导向决策功能。
1.2 随钻测井技术发展阶段1.2.1随钻测井技术发展早期第一个随钻测井的专利是在1929年由Jakosky提出的,用的就是钻井液脉冲遥测系统。
1940年David G.Hawthon和John E.owen公布第一条随钻电阻率曲线,此时的随钻测量方法主要有两种,一是利用测量电极和导电钻杆绝缘,测量井底电极附近的地层电阻率;二是信息传输,在钻杆中埋电缆。
但由于在钻杆和钻杆连接部位很难保证绝缘,以上方法均告失败。
20世纪40年代和50年代随钻测井进展缓慢,仅有的几个专利文献表明,研究单位和个人继续致力于实时、可靠的随钻测井系统研究,注意力从地面设备和井下设备的硬联结转向用电磁波或无线电波通过地层传输到地面或是用声信号通过地层或钻杆传输信息。
遗憾的是,传输技术发展缓慢,难以有实质性的突破。
1950年J.J.Arps发明正向泥浆脉冲系统,1960年利用正向泥浆脉冲的机械测斜仪出现,并应用至今;1964年第一个机械脉冲遥测系统研究成功。
随钻测井发展历程
随钻测井(Logging While Drilling,简称LWD)是一种在钻
井过程中进行地质测井的技术。
随钻测井的发展历程可以追溯到20世纪70年代。
起初,随钻测井技术仅限于测量钻井液的物理性质,例如密度和粘度等。
然而,随着技术的不断发展,越来越多的参数开始被测量和记录。
这些参数包括地层电阻率、自然伽马射线、声波速度、放射性测量等。
到了1980年代,随钻测井技术的应用范围得到了进一步的扩展。
开发出了可以测量地层电阻率和自然伽马射线的测井工具。
这使得随钻测井可以提供更详细的地质信息,进一步帮助油田开发和生产。
20世纪90年代,随钻测井技术取得了重大突破。
引入了三维
成像技术和声波测量技术。
通过这些技术,可以获取到更准确的地层图像和更精确的井壁测量数据。
进入21世纪,随钻测井技术又取得了新的进展。
利用高性能
计算机和互联网技术,可以实时传输测井数据,并进行实时解释和分析。
这使得随钻测井成为了一个非常重要的勘探工具,为油气勘探和生产提供了更准确、更及时的地质信息。
此外,近年来还涌现出了一些新兴的随钻测井技术,例如电磁测量、核磁共振测量等。
这些新技术的应用进一步拓宽了随钻测井的应用领域,并提供了更全面的地质信息。
总的来说,随钻测井技术作为一种在钻井过程中进行地质测井的技术,经过了几十年的发展,从最初仅能测量钻井液的物理性质,到现在可以提供详细的地质信息。
随钻测井技术的不断创新和发展,为油气勘探和生产提供了更准确、更及时的地质数据支持。
随钻测井数据传输技术应用现状及展望一、本文概述随钻测井(Logging-While-Drilling, LWD)技术作为现代石油勘探领域的重要技术之一,对于提高钻井效率和油气藏评价准确性起到了关键作用。
在随钻测井过程中,数据传输技术的应用更是关乎到实时数据采集、处理与解释的准确性和时效性。
本文旨在探讨随钻测井数据传输技术的现状,包括其发展历程、主要技术特点、应用领域以及存在的问题。
本文还将对随钻测井数据传输技术的未来发展进行展望,分析可能的技术革新和行业趋势,以期为该领域的研究与实践提供有益的参考。
二、随钻测井数据传输技术现状随钻测井数据传输技术作为现代石油勘探领域的关键技术之一,其发展现状直接反映了石油工业的科技进步水平。
目前,随钻测井数据传输技术主要依赖于有线和无线两种传输方式。
有线传输技术方面,主要依赖于电缆或光纤等物理介质,将测井数据实时传输至地面。
这种传输方式具有传输速度快、稳定性高等优点,但受限于物理介质的长度和强度,对于超深井或复杂地质环境的应用存在一定的挑战。
有线传输方式还需要考虑钻杆旋转和井眼环境对数据传输的影响。
无线传输技术则以其灵活性和便捷性成为近年来的研究热点。
无线传输技术主要包括声波传输、电磁波传输以及泥浆脉冲传输等。
声波传输利用井筒中的声波作为载体,通过声波信号的调制和解调实现数据传输。
电磁波传输则利用电磁波在井筒中的传播特性进行数据传输,但其受限于井筒环境和电磁波衰减的问题。
泥浆脉冲传输则是一种通过改变泥浆流量或压力来产生脉冲信号,进而实现数据传输的方式。
这种方式虽然传输速度较慢,但适应性强,能在复杂地质环境中稳定工作。
总体来看,随钻测井数据传输技术在有线和无线传输方面均取得了一定的进展,但仍面临着传输速度、稳定性、适应性和成本等多方面的挑战。
随着石油勘探的深入和地质环境的日益复杂,对随钻测井数据传输技术的要求也越来越高。
未来随钻测井数据传输技术的发展将更加注重技术的创新和融合,以提高数据传输的效率和稳定性,适应更复杂的地质环境和勘探需求。
最新随钻声波测井仪器的技术性能近年来,声波测井技术已成功应用于随钻测量(MWD)和随钻测井(LWD)中。
随钻声波测井技术为钻井施工和储层评价提供了全面的数据支持和测井解释。
目前,国外三大公司分别推出了最新的随钻声波仪器,它们分别是贝克休斯公司的APX随钻声波测井仪,哈里波顿Sperry Drilling Service公司研制的双模式随钻声波测井仪器(BAT)和斯伦贝谢公司研制的新一代随钻声波仪器sonicVISION。
下面我们对三种仪器的性能分别进行介绍和对比。
1.APX随钻声波测井仪APX随钻声波测井仪由贝克休斯公司INTEQ公司生产,其结构简图见图1。
该仪器声源以最佳频率向井眼周围地层发射声波,声波在沿井壁传播的过程中被接收器检测并接收。
接收器采用了先进的嵌入技术,将接收到的声波模拟信号转换为数字信号,以获取地层声波时差(△t),而后将原始声波波形数据和预处理的声波波形数据存储在高速存储器内。
仪器的主要技术性能●计算机模型(FEA):该模型是为声学仪器的优化配置而设计,同时具备有助于不同窗口模式的评价和解释。
●全向发射器:与典型的LWD仪器等单向的有线测井仪不同,APX发射器使用一组圆柱形压电晶体,对井眼和周围地层提供3600的覆盖范围,其声源能够在10~18,000Hz频率范围内调频,并可以单极子和偶极子发射。
●全向接收器阵列:6×4接收器阵列,间距228.6mm。
这种全向结构类似于XMAC电缆测井系统,接收器阵列与声源排成一条线,以实现径向多极子声波激发。
●接收器。
该仪器的声源具有优化发射频率功能,其接收器有几个比仪器本身信号低很多的波段,可以显著减少接收器及钻柱连接的干扰。
在关掉发射源的情况下,该仪器测试到的信号主要来自于频率低于5KHz的PDC钻头噪音。
●较大的动力范围。
该仪器具有较大的信号采集动力范围,能够显著提高信号穿越地层的能力,有助于信号的提取。
●四极子波技术。
首次采用四极子波发射技术,同时兼容单极子和偶极子的信号发射和接收。