随钻方位自然伽马成像测井在地质导向中的应用

地质导向根据钻井过程中实时测量的地质和工程参数指导钻头钻进方向,使钻头尽可能在产层内钻进。随钻方位自然伽马成像测井仪器利用多个自然伽马传感器,将带有方位信息的测量数据实时上传到地面用于地质导向。利用地质导向建模软件,分析仪器在钻遇倾斜地层、断层、不同倾斜角地层时仪器响应特征,为实时地质导向提供理论依据。现场利用实时随钻方位自然伽马成像测井资料对水平井钻探进行实时追踪,及时判断钻遇地层的边界位置并调整井眼轨迹,结合其他资料指导水平井施工,较好地实现了地质导向目的。     

随钻自然伽马-感应测井仪测量因素分析及应用实例

随钻自然伽马—感应测井仪由MWD、随钻自然伽马仪及随钻感应电阻率仪组成。文章介绍了随钻自然伽马仪和目前钻井行业中唯一商业化的随钻感应电阻率测井仪的测量原理及系统组成结构，通过该系统的现场应用实例，对影响仪器响应的几种因素进行了分析。     

随钻方位电磁波电阻率测井技术与地质导向应用

随钻方位电磁波电阻率测井可在地层中预测电阻率界面,指导钻井轨迹实时调整以钻遇储层甜点,在大斜度井和水平井油藏勘探开发中的应用日益广泛.介绍了新型随钻方位电磁波电阻率测井仪器(DWPR)的研制和应用情况.基于电磁全分量测量设计理念,该仪器采用倾斜发射-倾斜接收的双斜正交线圈系测量结构进行地层边界探测和地层评价.DWPR仪器在典型地层模型下的响应表明,该测量方式下的方位电阻率、地质信号及成像信息,可有效反映地层电阻率、方位及各向异性等特征.针对DWPR仪器特有的电阻率信号、方位信号,基于阻尼最小二乘原理,开发了实时边界反演地质导向软件.新型随钻方位电磁波电阻率测井技术在中国近海进行了50余口井的地质导向应用,实时地层边界反演结果均符合油藏地质认识,有效指导水平井钻进过程,大幅度提高了储层钻遇率.     

用实时高分辨率随钻电阻率测井成像指导沉积岩钻井地质导向

一种新的随钻电磁测井仪器提供深探测定向响应，用于定井位和大斜度井／水平井地层评价。为了将仪器测量资料用于实时钻井导向或其它钻井决策，必须提供一种实时的解释方法。为此，我们开发了一种基于模型的参数反演技术，可以用原始的定向测量数据计算仪器到层界面的位置，还能计算地层电阻率。 这种反演可以按照完全自动的模式进行，不需要用户的干预而直接进行快速直观解释，也可按照交互式模式进行反演，使用设定的限定条件使反演结果更加准确。在自动解释模式中，所有可用的实时测量资料都对照一个简单的三层模型进行反演。反演中，使用一个快速的近似模型计算仪器对两个边界的响应，对厚层能给出满意的结果。这一反演算法对多种模型进行转换，从简单模型到复杂模型，最复杂模型使用多达6个参数，包括仪器到上下围岩的距离，各向异性地层的电阻率，以及上下围岩的电阻率。然后在物理限定条件中加入Akaike地层标准（适用于较简单的模型），选择拟合这些数据的最简单模型。 为了使专家模型的解释更加精准，数据解释可逐段进行。专家模型是逐点建立的，或者所有的数据都对照一个通用的层状结构进行反演，以确定所有层的电阻率和厚度。这一同时反演方法减少了随机测量的不确定性或环境误差。该技术也提供了一种估算视倾角的方法，这对于储层描述和大斜度井、水平井应用是必不可少的。 用人工合成例子说明这种解释方法的有效性，再用该仪器的现场测量数据的解释说明其有效性。现场数据的反演结果证实了一长段地层构造的解释是一致的。现场数据还揭示出，储层是侧向各向同性的，说明单靠三维地震测量进行精确的导向是不够的。     

基于随钻测井的地质导向解释系统研究与应用

通过理论分析和方法研究,实现了地层岩性定性判别和流体性质识别;随钻测井资料预处理和标准化后,可以利用两条随钻测井曲线实时识别地层岩性;经过垂深校正,可以直接与直井测井曲线进行对比分析,并采用直井参数解释方法对所钻遇地层进行随钻地层参数解释,通过邻井对比再结合地质、钻井等资料进行随钻地层评价;提出了从测井曲线中提取小层对比信息和极值方差聚类自动分层方法,实现了所钻地层的层位和岩性对比;研发了水平井地质导向测量参数随钻解释系统。实践表明,水平井地质导向测量参数随钻解释系统能够较好地指导油气藏评价和水平井地质导向钻井施工,随钻解释成果与电缆测井解释成果相比具有很高的可比性。实施地质导向钻井技术的前提是将随钻测井数据与储层地质特征进行实时对比和评价,从而有效控制井眼轨迹的走向。建立实时解释平台是实现地质导向钻井的基础工作,而研发基于地质导向钻井的测量参数随钻解释系统可以为地质导向钻井井眼轨迹控制提供决策依据。     

影响随钻自然伽马测量精度的因素

该文简要介绍了随钻自然伽马测量仪的组成，分析了影响随钻自然伽马测量仪测量精度的四种主要因素，阐述了各自的规律、特征，用实验的方法对其加以验证，并提出了相应的解决方法。     

随钻自然伽马测井资料环境影响自动校正

随钻自然伽马测井在随钻测井中占有重要地位,它能用于划分储层以及评价水平井储层钻遇率。随钻自然伽马测井主要受井眼大小、泥浆性能等影响,针对随钻自然伽马测井所面临的各种不同环境影响因素．对相应的校正图版进行离散采样读值,采用回归分析法拟合读值点数据得出校正公式,并编写出相应的校正程序,以标准化公式（模型）代替校正图版。实现随钻自然伽马测井资料的环境影响自动校正,通过对实测资料的处理．得到校正后的随钻伽马测井曲线更接近校正后的电测伽马曲线。     

随钻电阻率测井仪器的实现

介绍最新研制的随钻电阻率测井仪器的测量原理，实现方法，并具体分析电路硬，软件的设计以及元器件选择中应注意的问题，多次模拟运行试验表明，该仪器达到了设计指标，性能良好，稳定可靠。     

随钻地质导向在S7-59H井中的应用

水平井地质导向技术在地质构造复杂的油气藏与薄油层的开发中发挥着重要的作用,通过地质导向可以提高水平井储层的钻遇率,提高单井产量,降低勘探开发风险。文中系统地建立了视地层倾角的预测方法,以随钻测井资料为基础进行地层精细对比,利用随钻电阻率探测半径的差异进行储层界面预测,结合气测、岩屑、钻时等信息克服了随钻测井仪器零长带来的盲区,指导水平井安全着陆。同时,结合视地层倾角实时预测结果,调整控制井眼轨迹远离储层边界,使储层的钻遇率高达100%。通过对随钻测井资料与电缆测井资料的对比分析,结果表明,随钻测井曲线与电缆测井曲线的一致性较好,随钻自然伽马测井对高伽马储层的识别能力低于电缆自然电位测井,随钻电磁波电阻率的分辨率略低于阵列感应的分辨率,随钻测井资料可以满足储层解释评价的需求。     

数字相敏检波在随钻电阻率测井仪中的应用

本文设计了一种基于高性能DSP和FPGA控制的数字相敏检波系统。系统讨论了传统模拟相敏检波和新型数字相敏检波的原理特点、电路实现及实验数据分析。实验证明,该检波方法能有效利用测井信息,优化系统,为我国随钻测井仪器的研究提供新的方法和途径。     

随钻电磁波传播电阻率测井的快速反演新方法

电磁波电阻率井是随钻测量的重要方法,提出了一种旨在提高电磁电阻率测井纵向分辨率的快速反演方法,该方法首先根据实际井曲线提出划分地层界面的边界条件,要求正演模拟在地层子区间的信息熵极值点处与实测曲线吻合,数值模拟和实际应用的结果证明该方法可以快速,有效地提高电磁波传播测井的纵向分辨率,增强测井仪器的薄层响应。     

基于ANSYS随钻双感应测井三维响应模拟软件开发及应用

利用通用有限元软件对随钻电阻率测井仪器进行三维数值模拟时操作繁琐、不易掌握。以通用有限元分析软件ANSYS为基础平台,利用APDL和Tcl/Tk语言开发出界面友好、操作简单方便的随钻双感应测井响应三维数值模拟软件,实现了仪器结构参数影响分析、仪器刻度响应计算、测量环境影响分析等多种数值模拟条件的模块化设计。研究结果可为随钻电阻率测井数值模拟软件的开发和应用提供参考。     

水平井综合录井地质导向系统及应用

通过理论研究与现场实践相结合,自主开发了水平井综合录井地质导向应用分析系统,该系统安装在综合录井仪上,利用综合录井资料结合MWD快速分析评价正钻井的实际情况。系统集地质导向、几何导向、井眼轨迹设计及控制、邻井防碰扫描等功能为一体,降低了因地质目标不确定而带来的钻探风险,降低了生产成本,为薄油层、厚油层顶部剩余油等复杂油气藏开采提供了技术支撑,有效控制了井眼轨迹在油层中钻进。现场应用表明,水平井综合录井地质导向分析系统具有广泛的研究价值和广阔的开发前景。     

随钻电磁波电阻率温度修正方法研究

随钻电磁波电阻率测量是实时获取地层电阻率并进行地质导向钻井的主流技术。为了分析温度对随钻电磁波电阻率测量精度的影响,针对自主研发的MRC随钻电磁波电阻率测井仪器,采用吊零刻度与温度标定相结合的方法,通过无磁高温测试装置对仪器刻度标定,对不同温度下的测量结果进行了分段拟合修正。研究结果表明:随钻电磁波电阻率测井仪器测量误差通常包括零点漂移误差和温度漂移误差,修正之后的MRC随钻电磁波电阻率测井仪器在7.5~110.0℃温度范围内,相位差测量误差不超过0.005°,幅度比测量误差不超过0.01 dB,能够有效分辨薄层,准确测量大动态范围的电阻率变化。所得结果可为随钻电磁波电阻率测量方法的优化提供参考。     

随钻感应电阻率测井响应影响因素分析

随钻感应电阻率测井仪器结构复杂,测量信号的大小受磁芯、反射层、钻铤的影响,并且是非对称结构,用常规的居中感应电阻率测井理论不能满足仪器研究和设计的要求.介绍了随钻感应电阻率测井仪器的结构及特点,通过基于有限元算法的Maxwell数值模拟软件,计算和分析了磁芯和反射层以及钻铤对测量信号的影响,确定了仪器K值,并进行了仪器实际测量值与数值模拟计算值的对比.为仪器的数据处理和更进一步的发展提供了理论依据.     

随钻电阻率成像测井在北部湾碳酸盐岩储层中的综合应用

涠洲6-1油田是位于南海北部湾海域的石炭系灰岩潜山油田.利用随钻电阻率成像测井(ADN和GVR)资料对该区2口水平开发井进行了综合解释评价.根据构造分析,确定了井旁构造为-走向北东-南西向断背斜.结合裂缝走向统计结果与区域构造,分析了裂缝发育史.应用双侧向定量计算出裂缝孔隙度.运用GVR的方向性电阻率数据,结合Vm(孔洞影响因数)研究了井眼周围孔隙分布,并用孔隙频谱分析原理对原生孔隙和次生溶孔进行了评价.通过GVR电阻率图像与随钻密度测井、中子测井资料相结合,提出了测井综合解决方案,更好地确定了该区的地层岩性、地质构造、岩石物理属性及岩石力学特征.     

高分辨率随钻电阻率成像测井在四川盆地碳酸盐岩储层的应用

四川盆地碳酸盐岩储层发育层系多、埋藏深,储层物性普遍表现出低孔隙度、低渗透率的特征,储集空间纵横向非均质性强,构造复杂多变,水平井地质导向难度大。Microscope随钻电阻率成像测井仪提供多种探测深度的电阻率成像图形,有利于准确把握储层和构造特征,减少钻井风险。分析了四川盆地碳酸盐岩储层的特征和Microscope随钻电阻率成像测井仪的特点,提出了水平井地质导向中利用成像资料计算地层倾角的方法、判断井眼轨迹与地层空间关系的思路以及切入角的计算方法;提出了Microscope随钻电阻率成像图中裂缝、断层、溶蚀孔洞、溶蚀洞穴、井眼崩落等储层特征的识别方法。实例应用表明,Microscope高分辨率随钻电阻率成像能够有效地应用于地层倾角计算、构造分析和裂缝识别,强化了地质导向实时导向决策的准确性和及时性。     

随钻电阻率测井的各向异性影响及校正方法研究

随钻测井(LWD)是在钻井过程中实时测量井眼穿过地层的各种岩石物理参数,其电阻率测井的影响因素包括井眼、仪器偏心、井轴与地层的相对倾角、地层电性各向异性、围岩、电介质和泥浆侵入等,若不对这些原始数据进行必要的校正处理,就可能失去随钻测井的地层评价意义。在诸多的影响因素中,地层电性各向异性和相对倾角对大斜度井和水平井的随钻电阻率测井影响最大。目前,对随钻测井曲线进行环境影响校正的方法主要有图版法和计算机自动校正法。校正图版是根据理论计算或实验结果做出的,不适合于逐点对所有井段的地层进行较全面的环境影响校正。自动校正法主要是根据理论研究或对解释图版曲线采用拟合校正公式,而实现自动校正。本文分析了随钻电阻率与各向异性和相对倾角的关系,对校正图版曲线采用最优拟合得到校正公式,来实现随钻电阻率测井的各向异性的自动校正,效果良好,值得推广应用。