張國(guó)威

【摘要】隨著石油勘探的不斷進(jìn)行，開(kāi)采難度的不斷增大，測(cè)井技術(shù)需要不斷完善才能滿足難度日益增大的開(kāi)采工作。如今，當(dāng)前我國(guó)水平井生產(chǎn)測(cè)井在井下儀器傳送、集成化數(shù)據(jù)采集方法和油氣水多相綜合解釋等新技術(shù)已經(jīng)有了很大大發(fā)展。但是，我們?nèi)孕鑼?duì)未來(lái)測(cè)井技術(shù)的需求繼續(xù)進(jìn)行探析，提出開(kāi)發(fā)水平井生產(chǎn)測(cè)井新技術(shù)的潛在價(jià)值和應(yīng)用前景。以利于促進(jìn)我國(guó)測(cè)井技術(shù)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)測(cè)井 技術(shù)現(xiàn)狀 發(fā)展前景

1 生產(chǎn)測(cè)井工業(yè)技術(shù)的概念及發(fā)展概況

所謂測(cè)井技術(shù)，就是指一種井下油氣勘探的重要手段，是在鉆探井中使用反映熱、聲、電、光、磁和核放射性等物理性質(zhì)的儀器測(cè)量地層的各種物理信息，并通過(guò)對(duì)這些信息的原理和聯(lián)系進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和解釋?zhuān)源藖?lái)測(cè)出地下的情況，如巖石的孔隙性、滲透性和流體性質(zhì)等地質(zhì)狀況。通過(guò)對(duì)這些情況進(jìn)行匯總和分析，以此來(lái)判定地下是否存在油氣資源以及油氣的存儲(chǔ)量?？梢哉f(shuō)，測(cè)井作為勘探與開(kāi)發(fā)油氣田的重要方發(fā)技術(shù)，它所獲得的測(cè)井資料，是測(cè)井評(píng)價(jià)、地質(zhì)研究和油氣藏開(kāi)發(fā)的科學(xué)依據(jù)，在油氣勘探、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的全過(guò)程中發(fā)揮著更大的作用，為油氣工業(yè)帶來(lái)更高的經(jīng)濟(jì)效益。

2 完善測(cè)井技術(shù)的必要性

我國(guó)是石油大國(guó)，在近幾十年來(lái)的石油開(kāi)采中或自發(fā)或引進(jìn)生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)，來(lái)進(jìn)行石油的開(kāi)采，當(dāng)前隨著我國(guó)進(jìn)入高含水開(kāi)發(fā)的后期，開(kāi)采的難度也越來(lái)越大，普通常規(guī)的生產(chǎn)測(cè)井技術(shù)在這一階段已經(jīng)不再適用，因此，想要更好地勘探石油資源，滿足我國(guó)日益增長(zhǎng)的對(duì)石油資源的需要，完善測(cè)井技術(shù)就變得非常有必要了。只有不斷完善石油測(cè)井技術(shù)，提高我國(guó)的勘探效率，才能使我國(guó)更好地開(kāi)采石油資源，從而滿足我國(guó)對(duì)石油資源的需求。

3 我國(guó)當(dāng)前測(cè)井技術(shù)現(xiàn)狀

近幾年，隨著我國(guó)勘探事業(yè)的高速發(fā)展，我國(guó)的測(cè)井技術(shù)已經(jīng)有了非常大的發(fā)展，不僅在精度方面還是在深度方面都有了很大的提高，對(duì)我國(guó)的石油開(kāi)采業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。另一方面，伴隨著科技的不斷進(jìn)步，電子技術(shù)的不斷完善，我國(guó)的測(cè)井技術(shù)也與電子技術(shù)有了很好的結(jié)合。通過(guò)利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，我國(guó)可以很精確地判斷出地層的巖性、孔隙度、滲透率和含油性并劃分出油、氣、水層，從而為開(kāi)采工作打下良好的基礎(chǔ)。除此之外，我國(guó)的測(cè)井技術(shù)在對(duì)孔隙度的測(cè)量方面也有了極大的提高，而各類(lèi)測(cè)井儀器也得到了發(fā)展。

3.1 持氣率儀

持氣率測(cè)井為一種問(wèn)世不久的水平井生產(chǎn)測(cè)新方法（生產(chǎn)測(cè)井裝置見(jiàn)圖1），它被用來(lái)直接而準(zhǔn)確地確定在井筒截面積單元的氣體體積百分比。這種儀器可工作于水平井、大斜度井和垂直套管井，并利用實(shí)時(shí)的井下壓力、溫度、套管內(nèi)徑和氣體比重測(cè)量結(jié)果來(lái)產(chǎn)生在層流和均質(zhì)流條件下的持氣率。它利用一低能源鉆57和一個(gè)碘化鈉閃爍深測(cè)器，此探測(cè)器與源相距遠(yuǎn)，其間用一鎢屏蔽隔離（如圖1所示）。從生產(chǎn)液體中散射回來(lái)的伽瑪射線到達(dá)探測(cè)器被計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)率結(jié)果與持氣率直接相關(guān)。此種測(cè)量不受套管外物質(zhì)的組份和密度的影響。

圖1 持氣率儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

3.2 多相水平井生產(chǎn)測(cè)井儀

在第39屆SPWLA年會(huì)上，西方阿特拉斯測(cè)井服務(wù)公司戴維等人介紹了一項(xiàng)新的專(zhuān)為多相水平井或斜井油井設(shè)計(jì)的服務(wù)。這種服務(wù)能獲得所有流型中的三相速率、最大含水率和氣體體積百分?jǐn)?shù)。該服務(wù)將取自新并下儀器的各種測(cè)量結(jié)果同多相流模擬作綜合解釋。這種新型測(cè)井儀利用電容傳感器陣列進(jìn)行橫切井筒的流體面、持率和相速度測(cè)量，并同時(shí)進(jìn)行壓力、溫度、直徑和噪聲平均值的測(cè)量。該儀器采用了一個(gè)有效的定向裝置，用以連續(xù)不斷地為陣列傳感器定向并不斷地提供井筒偏斜數(shù)據(jù)。測(cè)量時(shí)隨著速度和持率在間歇自噴出現(xiàn)變化時(shí)，它能對(duì)這些變化給以跟蹤。流動(dòng)環(huán)路數(shù)據(jù)證明了在一個(gè)范圍很寬的條件下該儀器性能。第二支組合儀器利用了脈沖中子技術(shù)，測(cè)量橫切井眼的平均三相流持率。該儀器可以同普通生產(chǎn)測(cè)井儀結(jié)合使用并且采用撓性管傳送。在井斜小于60“的斜井中，儀器可以用電纜測(cè)井。

3.3 集成化生產(chǎn)測(cè)井儀

為克服流體大斜度井流動(dòng)的物理現(xiàn)象并獲取可靠的生產(chǎn)數(shù)據(jù)（各流動(dòng)層段中流體的類(lèi)型和流量），生產(chǎn)設(shè)計(jì)的一種新的生產(chǎn)測(cè)井儀，它具有高度的集成化。它被設(shè)計(jì)用來(lái)解決三相流動(dòng)及通常所遇到的油/水相流動(dòng)問(wèn)題。該井下儀器總成包括（自上至下）：用于測(cè)量壓力和溫度的組合生產(chǎn)測(cè)井儀；伽瑪射線探測(cè)器；用于確定水流量、三相流持率、地層油氣飽和度的儲(chǔ)集層飽和度測(cè)量?jī)x（RST）；用于確定滯留量、流量成像、泡圖和泡速度而以45。角偏置的流量圖儀（FVPT）；用于確定總流量的全井眼定向轉(zhuǎn)子流量計(jì)。例如，油基泥漿井的產(chǎn)水位置就是通過(guò)來(lái)自轉(zhuǎn)子流量計(jì)和斯倫貝謝公司的儲(chǔ)層飽和度儀（RST）以及流量圖配加儀（FVPT）的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷解釋的，也可根據(jù)流量成像和來(lái)自FVPT的泡計(jì)數(shù)測(cè)量值進(jìn)行推斷解釋。當(dāng)進(jìn)行實(shí)際解釋時(shí)，所有來(lái)源的這些資料都應(yīng)給以綜合考慮。