不同井斜角情况下随钻密度测井探测特性

随钻测井介绍-图文2022-9-1摘要：随钻测井由于是实时测量，地层暴露时间短，其测量的信息比电缆测井更接近原始条件下的地层，不但可以为钻井提供精确的地质导向功能，而且可以避免电缆测井在油气识别中受钻井液侵入影响的错误，获取正确的储层地球物理参数和准确的孔隙度、饱和度等评价参数，在油气层评价中有非常独特的作用。

通过随钻测井实例，对随钻测井与电缆测井在碎屑岩中的测井效果进行了对比评价，指出前者受钻井液侵入和井眼变化的影响小，对油气层的描述更加准确，反映出来的地质信患更加丰富。

通过对几个代表性实例的分析，对随钻测井在油气勘探中的作用提出了新认识。

主题词：随钻测井；钻井；钻井液；侵入深度；技术一、引言LWD随钻记录的中子—密度(μN-ρb)与电缆测井值存在一定的系统误差(不同厂商的仪器均存在差别)。

但LWD的ρb测井值由于少受扩径的影响，其岩性值域区间远比后者清晰(图1-b、c，图2)。

三、实例分析LWD随钻测量的电阻率是在钻头破岩后1～2h开始测量(中等硬度的碎屑岩)，此时的井壁破损率和钻井液径向侵入都非常小，所以，基本是“原状”地层的测井值。

1.实例一D井是一口直井(图3)，为欠平衡钻井，CWR的测量点距钻头5.1in，钻速4m/h，钻头破岩后1.25h就可以记录到地层的电阻率，图中实时记录的所有4条电阻率曲线，不同岩性参数处均为重合状，说明地层几乎未被钻井液侵入。

起钻时，又进行重复测量(破岩42h之后)，除泥岩段外，所有砂质岩层都受到了增阻侵入的影响。

但R55A并未发生变化，据计算，此时侵入深度达55in。

2.实例二B井是一口定向井的导眼段(近似直井，图2)，该段使用了LWD，上部的砂岩段中实时记录的电阻率基本为水层特征(负差异或重合)，泥岩段4条曲线则完全重合。

但顶部某740.5～某742.0m电阻率呈正差异(R55A＞R25A)，R55A=1.3Ω2m，为油层特征。

该井完井后，此段地层已浸泡了24d，这时又进行了电缆测井(双感应、中子、密度、自然伽马、井径等)。

基于随钻方位伽马测井的地层倾角自动识别段友祥;闫亚男;孙歧峰;李洪强【摘要】在钻井过程中及时获得地层倾角有利于钻头更准确的在油层中穿行.针对利用随钻自然伽马测井数据识别地层倾角的问题,分析目前结合计算机图像处理技术进行地层倾角自动识别方法存在的问题,根据伽马数据的特点提出了轮廓跟踪自适应跟踪算法,定制轮廓跟踪顺序,该算法根据伽马数据测距自动收缩或扩大跟踪范围,可有效避免因测距不同造成误差;改进了最小二乘拟合算法,结合哈夫变换正弦拟合的思想缩小了拟合范围,提高了拟合精度与速度.利用随钻方位伽马模拟数据进行了实验,结果和分析表明,提出的方法能很好实现地层倾角自动识别,验证了方法的可行性、准确性以及较高的效率.【期刊名称】《测井技术》【年(卷),期】2018(042)005【总页数】7页(P514-520)【关键词】随钻方位伽马测井;倾角计算;图像分割;轮廓跟踪;正弦拟合【作者】段友祥;闫亚男;孙歧峰;李洪强【作者单位】中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院 ,山东青岛 266580;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院 ,山东青岛 266580;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院 ,山东青岛 266580;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院 ,山东青岛 266580;中国石化集团胜利钻井工艺研究院 ,山东东营 257000【正文语种】中文【中图分类】P631.84;TP391.410 引言随钻方位伽马测井以常规自然伽马测井为基础,利用仪器不同方向上的多个伽马探测器进行测量,使伽马数据具有方位特性,可以根据方位特性反演得到地层构造情况,从而获得储层的边界、储层厚度和地层倾角等相关信息。

在地质导向中可根据随钻方位伽马数据指导钻头准确入层,及时获得地层倾角,帮助分析地层结构,使井眼轨迹更准确地保持在目的层中,提高油气采收率。

地层倾角计算的2个必要参数分别为同一地层上不同2点之间的高度差和水平距离。

浅析定向井随钻信号检测及处理发布时间：2021-04-14T14:01:17.313Z 来源：《中国科技信息》2021年4月作者：李双见[导读] 随着石油勘探开发的不断深入，地层结构也呈现出越来越复杂的形式，超深井、深井、高压、高温井等复杂井的数量也逐渐增加。

因此，在定向井的钻探过程中，必须对地面以下井眼的位置进行测定，同时需要对测定数据进行正确的处理，从而为钻探技术人员提供相应的参考。

中石化经纬有限公司胜利定向井公司李双见摘要：随着石油勘探开发的不断深入，地层结构也呈现出越来越复杂的形式，超深井、深井、高压、高温井等复杂井的数量也逐渐增加。

因此，在定向井的钻探过程中，必须对地面以下井眼的位置进行测定，同时需要对测定数据进行正确的处理，从而为钻探技术人员提供相应的参考。

关键词：定向井；随钻信号；检测；处理一、引言随着石油勘探开发的不断深入，地层结构越来越复杂，深井、超深井和高温、高压井等特殊复杂井变得越来越多，因此为定向井随钻信号检测与处理带来了一定的困难。

在石油钻井技术迅速发展的今天，利用随钻智能钻井技术是降低产油成本的关键，因此，井下工作状况的测量技术发挥了越来越重要的作用。

本文就油田定向井随钻信号检测及处理进行了综述，希望对钻井工作的顺利开展有一定的帮助。

二、随钻测量参数在定向井的钻井过程中，必须要有效的对井眼轨迹进行控制，也就是说必须要精确的测量井斜、方位、工具面等参数。

一般，随钻测斜仪是完成这些参数测量的主要仪器。

但是随钻测斜仪输出的数据要经过一定的坐标变换才能转化成角度参数形式才是井斜、方位、重力工具面和磁性工具面，为钻井工程技术人员所用。

井斜角β指井眼中心线与垂线之间形成的夹角，即在垂直方向的井斜角为0o度，水平方向的井斜角是90°。

井斜角的范围是0°～180°；方位角α指地球磁北方向和井眼水平投影方向的夹角。

地球磁北方向和平时我们所指的北方并不相同，并且在不同地球，磁偏角也是不一样的。

第35卷第3期2023年5月岩性油气藏LITHOLOGIC RESERVOIRSV ol.35No.3May 2023收稿日期：2022-08-15；修回日期：2022-09-05；网络发表日期：2022-11-15基金项目：国家重点研发计划项目子课题“地下及井中地球物理勘探技术与装备”（编号：2018YFC060330502）资助。

第一作者：李丰丰（1998—），男，长江大学在读硕士研究生，研究方向为电法测井正反演。

地址：（430000）湖北省武汉市蔡甸区大学路111号。

Email ：***************。

通信作者：刘迪仁(1965—)，男，博士，教授，主要从事电法测井正反演、煤层气和复杂储层测井评价及光纤传感技术等方面的教学和研究工作。

Email ：******************.cn 。

文章编号：1673-8926（2023）03-0161-08DOI ：10.12108/yxyqc.20230314引用：李丰丰，倪小威，徐思慧，等.斜井各向异性地层随钻侧向测井响应规律及快速校正方法［J ］.岩性油气藏，2023，35（3）：161-168.Cite ：LI Fengfeng ，NI Xiaowei ，XU Sihui ，et al.Response characteristics and correction of LWD laterolog in anisotropic formationsand deviated boreholes ［J ］.Lithologic Reservoirs ，2023，35（3）：161-168.斜井各向异性地层随钻侧向测井响应规律及快速校正方法李丰丰1，倪小威2，徐思慧2，魏新路3，刘迪仁1（1.长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室，武汉430100；2.中国石油塔里木油田公司产能建设事业部，新疆库尔勒841000；3.中国石油集团测井有限公司辽河分公司，辽宁盘锦124000）摘要：采用有限元数值模拟方法与参数敏感性函数，模拟了螺绕环式随钻侧向测井仪在斜井各向异性地层中的响应特性；通过分析仪器对层厚/围岩、各向异性、井斜角的响应敏感程度，并基于正演结果分段拟合，针对不同的井斜角，提出一种井斜/各向异性快速校正的计算方法。

当前在石油勘探开发不断发展的过程中，遇到的底层结构也变得越来越复杂，在钻井的过程中遇到的高压井、高温、超深井液越来越多，因此，定向随钻信号检测和处理在实践的过程中遇到的困难也越来越多。

而控制好随钻只能技术是保证产油成本的基础，所以必须要全面的做好随钻信号检测的处理工作，以保证油田产量能够得到提升。

1 随钻测量参数控制好井眼轨迹保证测量井斜、方位等方面参数的合理性，是保证定向井正常钻进的基础。

通常情况下，随钻斜仪是实现这些参数的主要设备，但是，随钻斜仪输出的数据需要在经过特定的坐标变化后，才能有效的形成各方面的参数，从而才能给技术人员提供帮助。

井斜角β主要是指井眼中心线以及垂线相互间形成的夹角，也就是在垂直方向斜井角为0°的地方，而他的水平方向的井斜角则为90°，井斜角的范围则是0-180°；方位角α它所指的是北方向以及井眼水平投影的夹角。

地球磁北方向它与我们平时说的北方是不一致的，并且不属于同一个地球，因此，磁偏角也是不同的，通常在规定方位角的0~360°之间变化。

井斜角度处于零时，就不能确定方位角的角度。

高边工具面（G TF）γ又被称之为重力工具，在实践过程中，它主要是通过井眼方向仪器斜口对井眼的高边顺时针旋转方向。

通常情况下，0~360°是重力工具的变化范围，并且井斜度角是零的时候，不能确定重力工具的角度。

磁性工具面角它所指的是俯视斜井方向斜口朝向以及磁北方向相互的夹角。

通常情况下，0~360°是磁性工具面角的变化范围，如果井眼的轴线方向和地球的极点方向重合，那么也是不能讲磁工具角测定出来的。

此外，在随钻测量工具中，加速度和磁通门也是比较常用的工具，磁通门的作用在于能够对地球磁场的分量进行测量，而加速度主要作用在于对地球重力分量测量。

在实践过程中，应用磁通门对磁性工具面角测量，斜井就不会影响到测量效果，因此，如果斜井＜5°时，那么可以使用磁性工具对其进行控制与测量。

随钻测井技术发展水平引言据统计，近十年来，世界上有关随钻测井（LWD）技术和应用的文献呈现出迅速增多的趋势。

这反映了西方国家开始越来越多地重视LWD／MWD。

这是两个方面的原因产生的结果。

一方面石油工业界强烈需要勘探和开发业降低成本，减少风险，增加投资回报率。

另一方面，MWD/LWD有许多迎合石油工业需要的优势，如随钻测井时，钻机不必停钻就能获得大量地层评价信息，节省了宝贵的钻井时间，从而降低了钻井成本。

MWD提供的实时信息可即时使用，如可用于预测钻头前方地层的超常压力、预测复杂危险的构造，给钻井工程师警报提示，迅速采取措施，减少事故发生率。

近几年里，大斜度井和水平井迅速发展，海上石油的开发受到重视。

在这样的井中测井，常规电缆测井难以进行，挠性管输送测井和钻杆传送测井成本十分高，现场操作困难。

LWD是在这类井中获取地层评价测井资料的最佳方法，此外，LWD信息还能指导钻头钻进的方向，引导钻井井迹进入最佳的目标地层。

随钻测井（LWD）技术是在钻井的同时用安装在钻铤上的测井仪器测量地层电、声、核等物理性质，并将测量结果实时地传送到地面或部分存储在井下存储器中的一种技术。

该技术要求测井仪器应能够安装在钻铤内较小的空间里，并能够承受高温高压和钻井震动；安装仪器的专用钻铤应具有同实际钻井所用的钻铤同样的强度；还应具有用于深井的足够功率和使用时间的电源。

LWD是随钻测量技术的重要组成部分。

MWD除了提供LWD信息外，还提供井下方位信息（井斜、方位、仪器面方向）和钻井动态和钻头机械的监测信息。

MWD探头组合了LWD探头、方位探头、电子／遥测探头，一般放在钻头后50－100英尺的范围内，一般来说，MWD探头越靠近钻头越好。

LWD探头提供地层评价信息，用于识别层面、地层对比、评价地层岩石和流体性质，确实取心和下的点。

方位数据用于精确引导井迹向最理想的储层目标。

钻井效率和安全性通过连续监测钻井而达到最佳。

目前的随钻测井技术已达到比较成熟的阶段，能进行电、声、核随钻测量的探头系列十分丰富，各种型号的、适用于各种环境的随钻电阻率、密度、中子测井仪器进入MWD 市场。

浅析水平井随钻测井曲线的对比与校正近几年来，随钻测井在水平井以及大倾斜井的测量过程中发挥了不可替代的作用，占据主导的地位。

将随钻测井的曲线同电缆测井的曲线进行对比可以看出，通过校正之后，测井的响应可以更好的对地层的真电阻率进行反映，但是也应该注意到，随钻测井容易受到井轴同地层之间形成的相对倾角以及井眼、围岩的限制和影响，因此应用相关的理论来对其进行计算或者是采用实验研究的方式来建立起校正的图版，从而对水平井的随钻测井曲线加以校正，这样就可以使得测量出的結果更加的精确，由此可见这一方式值得推广和应用。

标签：水平井随钻测井校正分析在铅直井当中对于井斜有着十分严格的规定，在通常情况下，每一千米的井段井斜的角度不能够大于二至三度，但是近几年来，随着我国钻测技术的不断发展和进步，加上石油资源出现的短缺，使得人们越来越认识到了水平井开采的重要意义和作用。

这是由于水平井的井眼可以对垂直的裂缝进行贯穿，这样就可以将储层拥有的潜力充分的发挥出来，促进原油采收率的全面提升，提高产能。

但是应该注意的是，采用传统的测井仪器难以满足水平井的实际测量需求，仪器需要克服很多不同种类的阻力才能够到达井底，此外随着井斜角的加大，仪器还会出现静止的现象。

针对上述的现象和问题，随钻井便出现了，它可以做到边钻边测量。

1同常规的测井曲线相比较，随钻测井曲线的特点在钻井的过程中，钻井滤液需要侵入到地层当中，所以如果在钻井完成之后再开展测井的工作，也就是通常所说的常规测井，就会使得地层的相关参数出现一定的变化，同地层钻开的初期存在着一定的差别。

针对这一情况，随钻测井便出现了，它是指将测井的仪器放置在钻头附近的位置上，然后利用钻杆将其送入到井底，这样就可以实现边钻边测。

技术人员采用随钻测井的方式可以按照测量出的地质参数来对出现钻井事故的原因进行明确的判断。

此外还可以对裂缝等同相关的井眼参数结合在一起，从而确定地层当中的钻头位置，然后迅速的采取有效的措施来对钻头加以引导，使得钻头能够沿着规定的轨迹进行钻进，从而促进钻井效率和质量的全面提升。

长庆区块水平井随钻测井采集质量分析摘要：随着长庆区块油气田开发的需要，水平井随钻测井项目越来越多。

长庆区块随钻采集系统分AutoTrak GT4G 和APS 两种采集系统，本文对这两种采集系统所采集的资料进行采集精度与对比误差分析，得出目前随钻测井采集质量应用的效果与不足，并通过对比分析为以后水平井的测井设计提供参考和依据。

关键词：随钻测井；水平井；APS；方位伽马；电磁波电阻率陈国雄1，任小锋2，马锐2，王亚东2，王琪2，万海洋2，平朋勃2（1.中国石油测井有限公司大庆分公司；2.中国石油测井有限公司长庆分公司）0引言与常规测井资料相比，随钻测井资料更客观真实地反映地层的实际地质特征。

随钻方位自然伽马成像技术采用多个自然伽马传感器，探测效率高，其测量结果具有方位特性，除了识别岩性、计算泥质含量等常规自然伽马测井应用外，实时传输数据可以作为地质导向重要资料[1]。

长庆区块目前投入使用的随钻测井采集系统有两种，分别是AutoTrakGT4G 系统和APS 系统。

2016年-2019年，随钻测井12井次，其中AutoTrakGT4G 测井5井次，APS 测井7井次。

AutoTrakGT4G 采集系统是贝克休斯公司制造，测井系列最全，包括工程测井系列：井斜、方位、工具面；岩性测井系列：自然伽马，自然伽马成像，超声井径成像；孔隙度测井系列：密度成像、补偿中子；电阻率测井系列：电磁波电阻率。

因井筒环境问题（频繁起下钻或卡钻），超声井径、补偿中子、密度测井无法随钻测井。

APS 采集系统包括工程测井系列：井斜、方位、工具面；岩性测井系列：自然伽马、方位伽马成像；电阻率测井系列：随钻侧向电阻率、微电阻率扫描成像。

目前岩性测井系列和电阻率测井不能同时测量。

具体采集项目对比见表1。

这两种系统所采集的测井数据质量如何，能否满足测井解释的需要，存在哪些问题，以及可否代替常规测井，进行对比分析评价，将对以后水平井的测井设计有着重要的参考和指导意义。