測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀及發(fā)展

1、中國測井技術(shù)裝備中國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展勝利測井2014年5月程傳之前前 言言 測井技術(shù)是應用物理學原理解決復雜地質(zhì)、工程問題的技術(shù)學科，進行地層評價、精細分析、描述油氣藏的靜態(tài)與動態(tài)特性，是測井技術(shù)最基本和最重要的功能。與錄井（包括巖屑、巖心、鉆井液、氣測、地化等）技術(shù)相比，它具有如下優(yōu)勢： 1、數(shù)據(jù)采集信息量大； 2、具連續(xù)性； 3、多種方法手段； 4、可根據(jù)需要同步或不同步鉆井測量； 5、成本低；前前 言言 隨著測井技術(shù)的飛速發(fā)展，其應用亦從傳統(tǒng)的單井油氣層識別與評價發(fā)展到區(qū)域的多井的儲層描述與研究，它包括儲層參數(shù)（孔隙度、滲透率、含油氣飽和度等）的計算，油氣藏分布研究，地層

2、層序、沉積相及精細構(gòu)造解釋，烴源巖與蓋層的識別與評價。 測井技術(shù)在油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域已成為主要的技術(shù)手段，在提高油氣勘探效益及解決復雜地質(zhì)問題方面的作用越來越受到廣泛關(guān)注。內(nèi)內(nèi) 容容一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀三、三、70年代與世界先進測井水平的對比年代與世界先進測井水平的對比四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析五、我國測井技術(shù)發(fā)展方向五、我國測井技術(shù)發(fā)展方向一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 1927 1927年法國人斯倫貝謝兄弟（年法國人斯倫貝謝兄弟（SchlumbergerSchlumberger）在法國

3、的在法國的AlsaceAlsace的井中成功的測量出了第一條電測的井中成功的測量出了第一條電測曲線，標志著測井技術(shù)的誕生。迄今為止，從地面曲線，標志著測井技術(shù)的誕生。迄今為止，從地面采集方面來說，測井技術(shù)已經(jīng)歷了四次大的更新?lián)Q采集方面來說，測井技術(shù)已經(jīng)歷了四次大的更新?lián)Q代，既：代，既：第一代模擬測井（世紀年代以前）第一代模擬測井（世紀年代以前）第二代數(shù)字測井（世紀年代以后）第二代數(shù)字測井（世紀年代以后） 第三代數(shù)控測井（世紀年代后期）第三代數(shù)控測井（世紀年代后期）第四代成象測井（世紀年代初期）第四代成象測井（世紀年代初期） 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 從井下儀器方面來看，就遠不止

4、四次更新?lián)Q代從井下儀器方面來看，就遠不止四次更新?lián)Q代了，因為地質(zhì)與工程測井的需要，幾乎每年都會有了，因為地質(zhì)與工程測井的需要，幾乎每年都會有新的或經(jīng)過改進的測井儀器問世，使的測井解決地新的或經(jīng)過改進的測井儀器問世，使的測井解決地質(zhì)與工程問題的能力越來越強。測井方法由單一的質(zhì)與工程問題的能力越來越強。測井方法由單一的電測井，發(fā)展到現(xiàn)在的聲、電、放（放射性）、核電測井，發(fā)展到現(xiàn)在的聲、電、放（放射性）、核磁共振、聲電成象測井，大幅度提高了測井解決地磁共振、聲電成象測井，大幅度提高了測井解決地質(zhì)及工程問題的能力。質(zhì)及工程問題的能力。一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程、我國測井技術(shù)發(fā)展歷程、我國

5、測井技術(shù)發(fā)展歷程翁文波先生于翁文波先生于19391939年在四川隆昌測出了我國的年在四川隆昌測出了我國的第一條測井曲線（點測）。第一條測井曲線（點測）。 2020世紀世紀5050年代年代橫向測井；橫向測井； 6060年代年代發(fā)展了聲波與聚焦電測井（感應、側(cè)發(fā)展了聲波與聚焦電測井（感應、側(cè)向），向）， 并開始研制實驗中子、密度、自然伽馬測井；并開始研制實驗中子、密度、自然伽馬測井； 7070年代中期年代中期（7676年）引進德萊賽阿特拉斯年）引進德萊賽阿特拉斯36003600 測井裝備；測井裝備； 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 80 80年代中后期年代中后期引進德萊賽阿特拉斯引進德萊

6、賽阿特拉斯CLS3700CLS3700系列系列數(shù)控測井裝備；數(shù)控測井裝備； 9090年代引進年代引進阿特拉斯阿特拉斯ECLIPS5700ECLIPS5700、哈里泊頓、哈里泊頓EXCELL2000EXCELL2000型成象測井裝備。型成象測井裝備。 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 單純從井下測井儀器來劃分，可以簡單劃分為單純從井下測井儀器來劃分，可以簡單劃分為以下幾個階段：以下幾個階段： 6060年代中期以前，年代中期以前，井下測井儀器基本為橫向測井下測井儀器基本為橫向測井，既電極系測井。井，既電極系測井。 6060年代后期年代后期采用聲感組合測井；采用聲感組合測井； 7070年代中

7、期年代中期采用三孔隙度、三電阻率測井、地采用三孔隙度、三電阻率測井、地層傾角測井；層傾角測井； 9090年代中期年代中期采用成象、核磁共振、偶極子振列采用成象、核磁共振、偶極子振列 聲波測井。聲波測井。 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 單純從井下測井儀器來劃分，可以簡單劃分為單純從井下測井儀器來劃分，可以簡單劃分為以下幾個階段：以下幾個階段： 6060年代中期以前，年代中期以前，井下測井儀器基本為橫向測井下測井儀器基本為橫向測井，既電極系測井。井，既電極系測井。 6060年代后期年代后期采用聲感組合測井；采用聲感組合測井； 7070年代中期年代中期采用三孔隙度、三電阻率測井、地采用三

8、孔隙度、三電阻率測井、地層傾角測井；層傾角測井； 9090年代中期年代中期采用成象、核磁共振、偶極子振列采用成象、核磁共振、偶極子振列 聲波測井。聲波測井。 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 國內(nèi)測井裝備的更新歷程：國內(nèi)測井裝備的更新歷程： 地面設備地面設備 模擬測井模擬測井 磁盤（計算機）磁盤（計算機） 小數(shù)控小數(shù)控 成象測井系統(tǒng)成象測井系統(tǒng) 井下儀器井下儀器 電極系電極系 聲感組合聲感組合 三電阻率、三三電阻率、三 孔隙度測井孔隙度測井 成象測井成象測井 一、測井技術(shù)發(fā)展歷程一、測井技術(shù)發(fā)展歷程 測井解釋測井解釋 模擬測井資料模擬測井資料 數(shù)字化數(shù)字化 數(shù)據(jù)編輯數(shù)據(jù)編輯 單井解釋單

9、井解釋 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 多井分析多井分析 二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀 國內(nèi)測井裝備的更新歷程：國內(nèi)測井裝備的更新歷程： 地面設備地面設備 地面測井設備的更新主要是將多年來使用的模地面測井設備的更新主要是將多年來使用的模擬測井改為數(shù)字測井，既在測井過程中直接記錄測擬測井改為數(shù)字測井，既在測井過程中直接記錄測井數(shù)據(jù)，其優(yōu)勢在于：井數(shù)據(jù)，其優(yōu)勢在于： 1 1、可以大幅度提高測井的垂向分辨率；、可以大幅度提高測井的垂向分辨率； 2 2、克服了信息傳輸過程中的信號干擾；、克服了信息傳輸過程中的信號干擾； 3 3、減輕了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程的勞動強度；、減輕了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程的勞動強度； 4

10、4、提高了測井時效。、提高了測井時效。 二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀 目前國內(nèi)各大測井公司使用的地面測井設備，目前國內(nèi)各大測井公司使用的地面測井設備，探井多使用進口裝備，以阿特拉斯探井多使用進口裝備，以阿特拉斯57005700型和哈里伯型和哈里伯頓頓20002000型為主，勝利測井除使用以上兩種儀器外，型為主，勝利測井除使用以上兩種儀器外，還應用自己研發(fā)的還應用自己研發(fā)的SL6000SL6000型進行測井。開發(fā)井由于型進行測井。開發(fā)井由于要求相對較低，多使用要求相對較低，多使用SL3000SL3000或與此相對等的小數(shù)或與此相對等的小數(shù)控測井設備?？販y井設備。 二、我國測井

11、技術(shù)裝備現(xiàn)狀二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀 下井儀器下井儀器 目前國內(nèi)各油田及專業(yè)測井公司應用的井下儀目前國內(nèi)各油田及專業(yè)測井公司應用的井下儀器多隨地面設備的不同而有所區(qū)別，如阿特拉斯器多隨地面設備的不同而有所區(qū)別，如阿特拉斯57005700型配接的井下儀器多為阿特拉斯生產(chǎn)，而哈里型配接的井下儀器多為阿特拉斯生產(chǎn)，而哈里伯頓伯頓20002000型配接的井下儀器基本為哈里伯頓生產(chǎn)。型配接的井下儀器基本為哈里伯頓生產(chǎn)。國產(chǎn)數(shù)控測井設備配接的井下儀器相對來說較為復國產(chǎn)數(shù)控測井設備配接的井下儀器相對來說較為復雜，一般根據(jù)公司的實力及油田地質(zhì)需要去選擇生雜，一般根據(jù)公司的實力及油田地質(zhì)需要去選擇生產(chǎn)廠家。產(chǎn)廠

12、家。二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀二、我國測井技術(shù)裝備現(xiàn)狀 下井儀器下井儀器 早期應用西儀廠生產(chǎn)的較多些，近幾年勝利測早期應用西儀廠生產(chǎn)的較多些，近幾年勝利測井儀器研究中心生產(chǎn)的常規(guī)井下測井儀器在質(zhì)量上井儀器研究中心生產(chǎn)的常規(guī)井下測井儀器在質(zhì)量上取得了長足的進步，某些單項儀器已基本達到了世取得了長足的進步，某些單項儀器已基本達到了世界先進水平，與阿特拉斯界先進水平，與阿特拉斯57005700型地面設備配接，解型地面設備配接，解決了國內(nèi)主要井下常用測井儀器依賴進口的尷尬局決了國內(nèi)主要井下常用測井儀器依賴進口的尷尬局面。面。 三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 地面儀器地面儀器

13、 近近3030年來由于我國計算機行業(yè)的飛速發(fā)展，帶年來由于我國計算機行業(yè)的飛速發(fā)展，帶動了各行業(yè)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理水平的大幅度進步，動了各行業(yè)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理水平的大幅度進步，因此，地面測井裝備的技術(shù)水平與世界先進水平比因此，地面測井裝備的技術(shù)水平與世界先進水平比較，雖然還存在一定差距，但我認為測井行業(yè)與世較，雖然還存在一定差距，但我認為測井行業(yè)與世界先進水平的差距還是在下井儀器方面，也就是說界先進水平的差距還是在下井儀器方面，也就是說問題的癥結(jié)和應該攻關(guān)的內(nèi)容是下井儀器。問題的癥結(jié)和應該攻關(guān)的內(nèi)容是下井儀器。 下井儀器下井儀器 自自7070年代中期引進測井設備及計算機以來，國年代中期引進測

14、井設備及計算機以來，國內(nèi)井下測井儀器的研制思路就發(fā)生了根本轉(zhuǎn)變，由內(nèi)井下測井儀器的研制思路就發(fā)生了根本轉(zhuǎn)變，由于當時的進口儀器無論在技術(shù)上還是測量精度方面于當時的進口儀器無論在技術(shù)上還是測量精度方面都遠遠超過了我們當時所研制出的儀器，當然不完都遠遠超過了我們當時所研制出的儀器，當然不完全是設計方面的問題，存在的主要問題在于儀器材全是設計方面的問題，存在的主要問題在于儀器材料、元器件、加工的精度等。自今在井下儀器制造料、元器件、加工的精度等。自今在井下儀器制造方面還是需要在國際市場購置許多關(guān)鍵器件。方面還是需要在國際市場購置許多關(guān)鍵器件。三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對

15、比 下井儀器下井儀器 在引進測井技術(shù)及設備時，我們當時的測井行在引進測井技術(shù)及設備時，我們當時的測井行業(yè)應該說還是比較落后的，當然各行業(yè)都是如此。業(yè)應該說還是比較落后的，當然各行業(yè)都是如此。地面設備采用的是地面設備采用的是JD58-1JD58-1型型 ，記錄方式采用像紙感，記錄方式采用像紙感光沖洗，人工繪圖。測井用的下井儀器有以下幾種：光沖洗，人工繪圖。測井用的下井儀器有以下幾種： 7474感應感應 聲波聲波 自然電位自然電位 微電極微電極 自然伽馬自然伽馬 井經(jīng)井經(jīng) 電極系（電極系（4m4m底部梯度、底部梯度、2.5m2.5m底部梯度、底部梯度、0.5m0.5m電位電位） 點測井斜點測井斜三

16、、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 下井儀器下井儀器 當時引進測井設備為阿特拉斯當時引進測井設備為阿特拉斯36003600型，配置的型，配置的下井儀器有：下井儀器有： 雙感應雙感應- -八側(cè)向八側(cè)向 雙側(cè)向雙側(cè)向- -微聚焦微聚焦 補償中子補償中子 補償密度補償密度 補償聲波補償聲波 自然伽馬自然伽馬 地層傾角等地層傾角等三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 下井儀器的對比下井儀器的對比 引進引進 國產(chǎn)國產(chǎn) 雙感應雙感應- -八側(cè)向八側(cè)向-74-74感應感應 雙側(cè)向雙側(cè)向- -微聚焦微聚焦-雙側(cè)向雙側(cè)向 補償中子補償中子 - - 井壁中子井壁中子

17、 補償聲波補償聲波 - - 聲波聲波 自然伽馬自然伽馬 - - 自然伽馬自然伽馬 補償密度補償密度 地層傾角地層傾角三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 下井儀器的對比下井儀器的對比 引進引進 國產(chǎn)國產(chǎn) 補償密度補償密度 地層傾角地層傾角 自然電位自然電位 微電極微電極三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 下井儀器的對比下井儀器的對比 同類儀器同類儀器 1 1、雙感應、雙感應八側(cè)向與國產(chǎn)（八側(cè)向與國產(chǎn)（7474）感應對比，存）感應對比，存在問題：在問題： a a、垂向分辨率低；、垂向分辨

18、率低； b b、探測深度淺；、探測深度淺； c c、不能反映不同探測深度下的地層電導率變化；、不能反映不同探測深度下的地層電導率變化； d d、線性范圍窄；、線性范圍窄； e e、不利于儲層流體性質(zhì)的判別及含油氣飽和度、不利于儲層流體性質(zhì)的判別及含油氣飽和度的計算。的計算。 下井儀器的對比下井儀器的對比 同類儀器同類儀器 2 2、補償中子與井壁中子，存在問題：、補償中子與井壁中子，存在問題： a a、源強小，探測深度淺；、源強小，探測深度淺； b b、漲落誤差大；、漲落誤差大； c c、受井眼影響大；、受井眼影響大； d d、測量精度低，測井誤差大；、測量精度低，測井誤差大； 三、三、70年代

19、與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 井儀器的對比井儀器的對比 同類儀器同類儀器 3 3、自然伽馬與國產(chǎn)自然伽馬，存在問題：、自然伽馬與國產(chǎn)自然伽馬，存在問題： a a、漲落誤差大；、漲落誤差大； b b、刻度不規(guī)范；、刻度不規(guī)范； c c、由于測井值僅為相對值，不利于儲層劃分及、由于測井值僅為相對值，不利于儲層劃分及 泥質(zhì)含量的計算；泥質(zhì)含量的計算； 三、三、70年代與世界先進水平的對比年代與世界先進水平的對比 井儀器的對比井儀器的對比 同類儀器同類儀器 4 4、雙側(cè)向、雙側(cè)向- -微聚焦與國產(chǎn)雙側(cè)向，存在問題：微聚焦與國產(chǎn)雙側(cè)向，存在問題： a a、探測深度淺；、探測深度淺； b

20、b、測量范圍小；、測量范圍??； c c、圍巖影響大；、圍巖影響大； d d、不同儀器的一致性差；、不同儀器的一致性差； 三、三、70年代與世界先進年代與世界先進水平的對比水平的對比 下井儀器的對比下井儀器的對比 同類儀器同類儀器 增加了補償密度、地層傾角測井增加了補償密度、地層傾角測井三、三、70年代與世界先進年代與世界先進水平的對比水平的對比 在在3030余年中，我國測井行業(yè)與其它行業(yè)一樣，余年中，我國測井行業(yè)與其它行業(yè)一樣，在引進消化吸收的基礎上，加大了測井儀器研制的在引進消化吸收的基礎上，加大了測井儀器研制的投入，不斷引進測井技術(shù)及裝備，購進元器件，制投入，不斷引進測井技術(shù)及裝備，購進元

21、器件，制造地面及井下測井儀，使常規(guī)測井裝備（不包括特造地面及井下測井儀，使常規(guī)測井裝備（不包括特殊測井項目）在性能上基本達到了國際先進水平，殊測井項目）在性能上基本達到了國際先進水平，個別單項甚至處領(lǐng)先水平?？梢哉f基本滿足了我國個別單項甚至處領(lǐng)先水平?？梢哉f基本滿足了我國石油勘探開發(fā)的需要。石油勘探開發(fā)的需要。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 地面測井裝備無論在技術(shù)上還是功能方面都與地面測井裝備無論在技術(shù)上還是功能方面都與國際先進水平相差無幾，需要了解和強調(diào)的仍然是國際先進水平相差無幾，需要了解和強調(diào)的仍然是下井儀器。下井儀器。 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 a a）雙感

22、應）雙感應八側(cè)向八側(cè)向 目前仍然是砂泥巖剖面最為常見的電阻率目前仍然是砂泥巖剖面最為常見的電阻率 測井項目。測井項目。 測量線性范圍小，中高阻失真嚴重測量線性范圍小，中高阻失真嚴重 四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 b b）高分辨率感應（勝利測井）高分辨率感應（勝利測井） 不但有效的解決了雙感應不但有效的解決了雙感應八側(cè)向存在的主八側(cè)向存在的主 要問題，還提高了測井的垂向分辨率，加大要問題，還提高了測井的垂向分辨率，加大 了探測深度。了探測深度。 仍需改進的是穩(wěn)定性問題。仍需改進的是穩(wěn)定性問題。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)

23、水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 c c）雙側(cè)向）雙側(cè)向微聚焦（微聚焦（12291229） 12291229型雙側(cè)向是隨型雙側(cè)向是隨37003700進口的側(cè)向儀器，存進口的側(cè)向儀器，存 在的主要問題，高阻嚴重失真，電阻率在高在的主要問題，高阻嚴重失真，電阻率在高 于于10001000歐姆米時既產(chǎn)生數(shù)值失真。歐姆米時既產(chǎn)生數(shù)值失真。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 d d）雙側(cè)向）雙側(cè)向微聚焦（微聚焦（12391239） 12391239型雙側(cè)向是隨型雙側(cè)向是隨57005700進口的側(cè)向儀器，它進口的側(cè)向儀器，它 很好的解決了很好的解決了1

24、2291229存在的問題存在的問題 ，可以保證，可以保證 上萬歐姆米情況下的正確測量。上萬歐姆米情況下的正確測量。 目前勝利測井研制的目前勝利測井研制的62396239型側(cè)向測井儀技術(shù)型側(cè)向測井儀技術(shù)性能和指標已超過和達到了性能和指標已超過和達到了12391239的水平。的水平。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 e e）自然伽馬）自然伽馬 目前國內(nèi)使用的國產(chǎn)自然伽馬測井儀，大部目前國內(nèi)使用的國產(chǎn)自然伽馬測井儀，大部 分與國際先進水平難分伯仲，小廠除外。分與國際先進水平難分伯仲，小廠除外。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析

25、 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 f f）補償聲波）補償聲波 補償聲波在測井過程中，由于首波幅度取決補償聲波在測井過程中，由于首波幅度取決 于聲波傳播過程中的衰減情況，因此當首波于聲波傳播過程中的衰減情況，因此當首波 幅度較小時易產(chǎn)生測井曲線的失真。幅度較小時易產(chǎn)生測井曲線的失真。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 g g）數(shù)字聲波（勝利測井）數(shù)字聲波（勝利測井） 數(shù)字聲波較好的克服了補償聲波存在的問題，數(shù)字聲波較好的克服了補償聲波存在的問題， 保證了測井儀器的穩(wěn)定性，提高了測量精度。保證了測井儀器的穩(wěn)定性，提高了測量精度。 該項測井已達到世界先進水平。該項測井已達到世界先進水平。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 h h）補償中子（）補償中子（24182418、24202420、24352435、24462446） 目前勝利測井研制的補償中子，其測量精度目前勝利測井研制的補償中子，其測量精度 已接近世界先進水平，存在問題主要是儀器已接近世界先進水平，存在問題主要是儀器 的標定及測井環(huán)境影響校正方法的研究。的標定及測井環(huán)境影響校正方法的研究。四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析四、現(xiàn)今我國測井技術(shù)水平分析 1 1、常規(guī)測井、常規(guī)測井 i i）補償密度）補償密