地层元素测井技术最新进展及其应用

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测井新技术应用方法与典型实例

测井解释技术是测井行业的核心之一。该技术可以通过对测井数据进行处理和分析，生成地层的二维或三维图像，并对地层的性质和特征进行评估和解释。测井解释技术不仅可以提供更详细的地层信息，还可以帮助地质学家更好地了解地层的结构和性质，从而更好地预测和评估油气藏。
多谱系测井技术是一种新型的测井技术，它可以通过测量不同频率的电磁波在地层中的传播特性，从而获得地层中的多种谱系参数。多谱系测井技术不仅可以提供更详细的地层信息，还可以帮助地质学家更好地了解地层的结构和性质，从而更好地预测和评估油气藏。
测井新技术应用方法与典型实例
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录 05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
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内容摘要
内容摘要
本书介绍了《测井新技术应用方法与典型实例》一书的主要内容。该书的主题在于探讨和总结了近年来在地球物理测井领域中广泛应用的多种新技术、新方法和典型实例。该书详细阐述了各种新型测井技术的原理、技术特点和应用范围。这些技术包括电阻率测井、声波测井、放射性测井、地层倾角测井和成像测井等。书中还介绍了各种不同地质环境下的测井应用，包括石油、天然气、煤和地下水等资源勘探领域。该书详细分析了各种新技术的实际应用案例。这些案例既有成功的经验，也有失败的教训，真实反映了实际工作中的复杂性和挑战性。这些案例不仅可以帮助读者更好地理解新技术在实践中的应用情况，而且可以为读者在解决实际问题时提供参考和借鉴。该书还介绍了测井技术的发展趋势和未来可能的应用领域。测井技术正在不断发展，未来的发展方向将更加注重高精度、高分辨率、快速和多功能等方面的需求。

地层元素测井技术的发展及其应用

谱进行进一步的分析才能获得地层中各元素的信息。

这就需要对获得的数据进行一定的处理，否则这些数据依然无法被正确的运用。

2.1 建立标准的伽马能谱利用地层元素测井技术对地层元素进行探测，首先就要建立地层中常见元素的标准伽马能谱，只有建立了这个标准伽马能谱才能进一步对仪器采集的数据进行详尽的分析。

标准的伽马能谱需要通过相关的实验，然后利用数值模拟方法进行数据处理后获得。

在进行地层元素测井的过程中，需要利用地层中常见元素的标准伽马能谱，需要以此为依据对测井仪器进行校正，为测量数据的处理提供依据。

通常情况下，在利用数值模拟方法对数据进行处理，获得标准伽马能谱时，科研人员要根据实际的情况进行计算模型的制定，这样可以更加准确的获得标准的伽马能谱[1]。

2.2 地层元素产额相对产额在底层元素测井过程有着非常重要的作用。

这个数据主要表达了单个元素发出的伽马光子在发射的总伽马光子中的贡献。

如果可以获得某个元素独自存在时，伽马光子的实际数据，然后再获得混合存在时的伽马光子能谱，这样就可以分别获得各个元素发射的伽马光子在伽马光子总数中的贡献。

各个元素独自存在时的伽马光子谱线被称为单原子标准谱，而与之对应的是各元素混合存在的伽马光子谱，也就是混合谱。

在进行解谱的过程中，研究人员通常会将这两者进行归一处理，这样的化相对产额就会拥有百分比的含义。

相对产额的求解，需要单元素标准谱，实际的混合谱以及解谱的算法。

这三者缺一不可。

首先单元素标准谱需要根据实际情况选择地层中含量比较大且对相关工作影响较大的元素，这就需要通过科学的方式获取氮元素标准谱，通常情况下需要进行相关的实验然后通过数学方法获取。

其次就是确定解谱算法，由于测得的数据是通过一定的方式表现在仪器上，从中找出对应的关系。

2.3 灵敏度因子灵敏度因子同样也是这项技术中非常重要的数据之一，它充分表现了每种元素对于热中子的吸收程度。

对于每种不同的元素来说其灵敏度因子也存在着十分巨大的差异，这个参数只与探测仪器以及元素本身有关，地层对这个参数的大小没有任何影响。

测井和地层评价新进展

本文旨在发表的技术论文和公开见到的文献基
安全性和准确性的需求ｊ。该项目的最终报告已由贝克休斯和康菲石油公司于２０１３年３月提供给项目
参与者，并将于２０１４年９月向社会公开。最新的案
例描述的是美国国家地球物理数据中心新的高清地磁模型（２０１２年文章中讨论过）如何帮助ＭＷＤ在长延长钻井程序（ＥＲＤ）井中获得测量精度的极大
钻井液的磁性性能可能是确定倾斜井井眼方
折射横波的慢度。主要设计目标是确定横波各向异
性以及提供水平页岩井的井眼成像。单极天线结构
位时产生误差的一个主要原因，特别是在北极地区。许多钻井液的添加剂（如膨润土）可以屏蔽ＹＩＷＤ传感器测量的地球磁场。该磁屏蔽效应是流体磁化率的一个函数，常会导致１。到２。的方位误
度井和水平井中，坚硬的ＬＷＤ接箍要比电缆仪器受
水平井和地质导向水平井时精度大幅度提高有关。
成功地质导向关键取决于井眼的准确测量。低渗透储层要求大量井具有经济效益。由于越来越多地采
用丛式井人工井场，所以井眼碰撞的风险在加大。
密气、页岩、重油、煤层气（ＣＢＭ）资源开发过程中钻
套管接箍位置，如套管井楔形接箍位置。根据要求和目标，可在进入或抽出井眼时进行随钻水泥评价，而且可以取代单独的电缆作业。该方法在大直径套管中尤为适用，电缆在这种井中传送很困难。大斜

测井及地层评价技术最新进展

各服务公司都热衷于提供精确度高的深度数据，这也激励着他们发明新的方法来提高深度数据
的精度与可靠性。斯伦贝谢公司和挪威国家石油公司就是其中
连）长约１米。该套测量工具可在现场作业前安，．２装。在测量过程中以固定的方式在每个测位工作
测井电缆，其刚性可满足在大斜度井和水平井内送下测井工具，同时其柔性也足以绕在绞车滚筒上。
这种半刚性测井电缆的内芯是电缆或光纤线路，外
核材料为树脂／玻璃纤维；其直径为９１３６／ｉ１／６ｎ１
图１威得福公司设计制造的新型过套管电阻率测井工具
如斯伦贝谢公司研制的Ｅｏｏｅｃｓｐ，已可运用无放射ｅ性的电子脉冲中子发生器来替代化学放射源。再如可选用锎一５，同位素好似一台强劲的中子发射２２该器，其放射性比镅和铍低三个数量级，仅在误食、误
吸的情况下才可能中毒，而不会通过皮肤接触中毒。
Ｐｔｆｄｒ司研制的新型Ｌａｉｅ公ｈｎＷＤ孔隙度测量仪就是
图２斯伦贝谢公司研制的新型井下流体分析仪
首个运用低辐射锎一５的商用测井仪器。２２
１在恶劣环境下使用的工具．６
在这款地层测试器上还加载了新型密度／度粘
２０年１０８０月
国外测井技术
ＷＯＲＬＷＥＬＬＧＩＤＬＯＧＮＧＴＣＥＨＮＯＬＹＯＧ

地层元素测井技术的发展及其应用

地层元素测井技术的发展及其应用摘要:文章首先对地层元素测井技术的工作原理进行阐述，随后解析地层元素测井技术数据处理方法，最后探究地层元素测井技术的发展和实际运用。

关键词：地层元素；测井技术；发展；运用1阐述地层元素测井技术工作原理所谓的地层元素测井技术，就是一种以核物理学为基础的技术，该项技术是运用中子的物理特点，使用中子源发射出装置，把中子发射出来，然后把中子在地层中跟其中元素发生反应，使元素的原子核出现伽马射线，随后可以运用专业的仪器对伽马射线开展记录和科学解析，就能精准地获得有关数据信息。

在该项技术当中，通过中子源所发射出来的快中子会在很短的时间内跟地层中元素的原子核出现特定的散射情况，在此当中元素的原子核会吸纳快中子从而形成一个复核，而且还会发放出一种低能中子吸纳快中子当中的原子核，一直处于一种激发状况，在此期间吸纳了快中子的原子核若释放激发出来，就会回到基础状态，并且还会释放出非弹性散发射的伽马射线，具有差异性的原子核会跟快中子出现反应后，其反射面和放出来的伽马射线具有一定的差异性，从记录和解析这两种射线能够精准的获得地层构成信息。

2分析地层元素测井技术数据处理方法2.1构建标准的伽马能谱运用地层元素测井技术对地层元素开展探测工作，首先要构建地层中经常用到的元素标准伽马能谱，只有构建了这个标准的伽马能谱，才可以更好对仪器的收集数据开展更加仔细的解析。

其可以使用有关实验，随后运用数值模拟的方法，对数据进行处理可以得到。

对地层元素进行探测期间要运用地层中经常见到的标准伽马能谱，将此作为凭证，对测井仪器开展校准工作，为所测得的数据处理提供有效凭证。

一般情况下，在运用数值模拟方式对数据进行处理过程中，就能得到标准的伽马能谱，科研工作人员需要结合实际状况计算出模型的制定，这样能更精准的获得标准的伽马能谱。

2.2地层元素的产额对于底层元素测井过程而言，相对产额在其中有着至关重要的作用，这个数据主要表现出单独元素所发射出来的伽马光子，再发射的总伽马光子中的价值。

地层元素测井研究进展

地层元素测井研究进展张㊀祯(西北大学地质学系/大陆动力学国家重点实验室,陕西西安710069)[摘㊀要]㊀地层元素测井是一种利用剥谱分析㊁聚类分析等技术对地层进行评价的测井方法㊂地层元素测井以元素测量为基础,从岩石成分的角度提供丰富的地质信息㊂通过对地层元素测井的原理及仪器的讨论,对地层元素测井的历史沿革及发展动态进行回顾,并且对地层元素测井的技术发展方向和研究趋势进行了展望㊂[关键词]㊀地层元素测井;岩性识别;地层元素测井仪器[中图分类号]㊀P631.8+1㊀㊀[文献标识码]㊀B㊀㊀[文章编号]㊀1004-1184(2015)01-0112-03[收稿日期]㊀2014-08-13[作者简介]㊀张祯(1989-),女,陕西延安人,在读硕士研究生,主攻方向:油气成藏机理及分布规律㊂㊀㊀地层元素测井(ECS)的前身是次生伽马能谱测井(GST),它是将仪器记录的非弹性散射和俘获伽马能谱的剥谱分析结果,同实验标准谱作对比得到地层元素的组成,并利用氧化物闭合模型以及聚类分析等分析技术确定地层中矿物的类型及含量,最终对地层进行评价的测井方法㊂目前此类方法可以提供的原始数据是硅㊁铝㊁钙㊁铁㊁镁㊁钆等地层元素的含量,其综合解释结果可以提供地层岩性剖面㊂1㊀地层元素测井的工作原理及仪器特征1.1㊀地层元素测井的工作原理在地下钻孔作业的环境中,中子源发射的4MeV 中子进入周围的地层,在1~2μs 内,这些快速运动的中子与周围地层中元素的原子核通过较强的吸引力发生相互作用,以弹性和非弹性的方式进行散射,直到最终失去能量㊂这一过程具体分为如下两个阶段:(1)非弹性散射伽马能谱阶段:周围地层中元素的原子核由于和快中子发生相互作用而变成了激发态的复核,之后通过发射一条或多条γ射线回到基态,在这个过程中发射的γ射线被称为非弹性散射γ射线㊂不同的原子核发生非弹性散射时具有不同的反应截面面积,放出的伽马射线能量也存在不同,在地层中与快中子发生非弹性散射的主要有C㊁O㊁Si㊁Ca 及Fe 等元素的原子核㊂(2)热中子俘获伽马能谱阶段:快中子经过一系列的速度放缓以及能量降低,最终变为热中子,并被周围地层中元素的原子核所捕获,同时发射一条或多条γ射线㊂此时发射的γ射线称为热中子俘获γ射线㊂不同原子核具有不同的能级,因而各种原子核放出的γ射线能量也不相同㊂在地层元素测井中主要由H㊁Cl㊁Si㊁Ca㊁Fe㊁S㊁Ti㊁Cr 及K 等元素的原子核与热中子发生俘获作用产生俘获γ射线[1]㊂1.2㊀地层元素测井仪器地层元素测井仪器主要中子源和BGO 晶体探测器组成(见图1)㊂该仪器可以测量足够多的元素种类从而对地层进行岩性识别㊂其中中子源发出能量为4MeV 的快中子与地层中元素的原子核发生非弹性反应,同时放射出一条或多条伽马射线,经过能量的衰减,快中子减速形成热中子,热中子被俘获产生俘获伽马射线㊂BGO 晶体探测器则可以探测并记录这些非弹性散射伽马能谱和俘获伽马能谱㊂地层元素测井仪器的优点是可以和多种测井仪联合测量,并且不受井眼和泥浆类型的影响[2-3]㊂图1㊀地层元素测井仪(以斯伦贝谢公司的ECS 测井仪为例,据张锋,2011)2㊀地层元素测井的历史沿革及发展动态1)地层元素测井研究的早期主要以识别矿物和岩性为主(尤其是识别沉积岩),其中比较有代表性的研究者为斯伦贝谢和贝克休斯公司㊂(1)以Herron 为代表的斯伦贝谢道尔实验室,其主张用从元素-矿物-岩性的方法来判断沉积岩的岩性㊂Herron 等(1983)发现元素与矿物的传递式㊂他用因子分析统计的方法分析岩心数据,建立元素与矿物数据之间的定量关系㊂即元素含量与矿物丰度的矩阵关系:[E]=[C]㊃[M]式中:E 为元素重量百分含量列矩阵,M 为矿物重量百分含量列矩阵,C 为系数方阵㊂Herron 比较了矿物含量的计算值和测量值,发现两种方法所得结果一致,从而确定了元素与矿物之间的传递公式[4]㊂Herron(1986)对委内瑞拉东北部的重油砂岩岩心和地球化学测井数据进行了因子分析,分析表明用4种因子可以解释86%的地层矿物成份,其中高岭石和伊利石两种因子可以解释与泥岩有关的大部分矿物成份,高岭石因子与Al㊁Th㊁U 以及地壳内的稀有元素Dy㊁Eu㊁La 和Sm 有关;伊利石因子则与Cr㊁Fe㊁K㊁Mg㊁Na 和V 有关㊂重矿物因子则与抗剥蚀的元211㊀2015年1月第37卷㊀第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀地下水Ground water㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Jan.,2015Vol．37㊀NO．1素Hf和Ti有关,某种程度上又与Dy㊁Mn和U有关㊂第4种因子称为长石因子,它主要与元素Ba和K有关㊂其研究结果还表明,石英与两种粘土因子成逆相关关系即石英含量与粘土矿物含量成逆相关关系[5]㊂1988年,Herron(1988)根据测井得到的元素数据,利用SiO2/Al2O3㊁Fe2O3/K2O及Ca的含量等三个参数来划分砂泥岩[6]㊂两年后,Herron(1990)对Pettijohn等作的图版进行了修改,用log(Fe2O3/K2O)代替了log(Na2O/K2O)作为y轴㊂因为Fe2O3(全铁)/K2O的值能够更好地区分出长石砂岩,同时,其也是矿物稳定性的一个度量㊂第三个轴的投影为全钙,可以作为碳酸盐岩含量的度量㊂Herron所作的新图版的优点是可以区分页岩㊁砂岩(长石砂岩)和碳酸盐岩[7]㊂Herron等(1996)建立矿物组合(石英+长石+云母㊁总粘土㊁方解石+白云石)与元素及元素氧化物含量的关系(经验公式)[8]:A粘土含量1=1.67(100-SiO2-CaCO3-MgCO3-1．99Fe)(长石㊁云母含量较少)B粘土含量2=-20.8+3.1(100-SiO2-CaCO3-Mg-CO3-1.99Fe)(长石㊁云母含量较多)C方解石+白云石=-7.5+2.69(Ca+1.455Mg)D碎屑(石英+长石+云母)含量=100-粘土含量-碳酸盐岩含量Herron(2002)对所测元素通过SpectroLith模型转化为矿物模型(QFM(长石+石英+云母),Carbonate(总碳酸盐岩),Clay(总粘土))[9]图2㊀斯伦贝谢公司岩性识别图版(据herron,2002,修改)(2)地层元素测井研究的另外一个代表是贝克休斯公司,其主张用从元素-氧化物-岩性的方法来判断沉积岩的岩性㊂R.Pemper(2006)认为根据地层的化学组成,可以将沉积岩分为5大类,即砂岩㊁泥岩㊁煤层㊁碳酸盐岩和蒸发岩㊂这些大类可以进一步分为更具体的亚类㊂例如可以利用钙和镁的含量将碳酸盐岩细分为灰岩和白云岩㊂对岩石进行分类时,可以采用贝克休斯公司的元素氧化物的三元交会图模板(见图3)㊂对基本的岩性(砂岩㊁泥岩㊁煤层㊁碳酸盐岩和蒸发岩)进行分类时,可以采用CaO㊁MgO和SiO2在内的三元交会图模板㊂另外,还可以利用CaO㊁S和Fe2O3的三元交会图模板㊂如果需要还可以用C元素来识别煤层㊂对岩石的大类进行进一步细分时,例如,将砂岩细分为石英砂岩㊁长石砂岩㊁岩屑砂岩㊁含泥砂岩㊁含石灰石英砂岩㊁含石灰长石砂岩㊁含石灰岩屑砂岩和含石灰泥质砂岩等时,参与这一步分类的三元交会图模板一般包括以下几组: (K2O,Fe2O3,SiO2)㊁(K2O,MgO,SiO2)和(Fe2O3,S, CaO)[10]图3㊀贝克休斯公司岩性识别图版(据R.Pemper,2006,修改)2)在国外学者研究的基础上,国内学者将地层元素测井与常规测井㊁录井等方面的资料相结合,解决了更多的地质问题,例如识别火山岩的岩性㊁评价储层㊁判断油水层以及分析沉积环境等㊂(1)识别火山岩的岩性㊂程华国(2005)的研究表明,依据从地层元素测井中得到的Ti元素和Fe元素的含量,综合常规测井和录井资料,可以区分沉积岩和个别的火山岩(粗面岩㊁玄武岩)[11]㊂王拥军(2006)在火山岩储层评价中运用了地层元素测井方面的资料,其根据火山岩中元素赋存的氧化物(SiO2㊁Al2O3㊁Na2O+K2O㊁Fe2O3等)从基性岩到酸性岩中含量的变化来识别火山岩岩性,其解释结果与硅碱法划分结果完全一致㊂同时,将地层元素测井同常规测井相结合(如Si和GR 结合㊁Fe和DEN结合)也可用来识别火山岩的岩性[12]㊂郑建东(2006)针对徐深气田深层火山岩的岩性识别难的特点,将地层元素测井与电成像㊁核磁等常规测井资料相结合,应用TAS图㊁图像模式㊁神经网络等3种方法将组分与结构结合起来识别岩性,实现了对该区火山岩的岩性的识别,并且为火山岩储层精细测井评价打下了牢固的基础[13]㊂王颖(2007)㊁王郑库(2007)㊁韩琳(2009)㊁庄东志(2012)也使用类似的方法对火山岩岩性进行识别[14-17]㊂王飞(2008)在常规测井数据资料的基础上,综合应用地层元素测井方法㊁元素交会图法和ECS测井主成分分析法等方法,建立起了一套火山岩岩性识别方法㊂最后对松辽盆地徐深地区的待判井段进行了检验,取得了很好的结果[18]㊂陈嵘(2009)通过运用常规测井和地层元素测井对新疆三塘湖盆地油气区发育的火成岩进行了分析,发现利用地层元素测井测量得到元素作出的交会图能够较好的识别火成岩,其中Si-Al与Si-Fe交会图对研究区的凝灰岩㊁辉绿岩㊁玄武岩㊁安山岩等四种岩性能够进行较好的识别,但是用来区分沉积岩和火成岩的效果却不明显[19]㊂(2)确定粘土含量及类型㊂粘土的体积最早是用传统的密度-电阻率法以及中子测井法来估算的㊂有时根据γ射线测井估算的粘土含量与岩心分析的数据一致㊂但当粘土中含有大量的K㊁U和T h等非粘土成分时,粘土的估量会超过30%~50%㊂地层元素测井直接测量地层中Fe㊁Al㊁Si㊁Ca㊁K等元素的含量,则可以克服岩石骨架和流体的影响,使311误差变小[20-21]㊂李高仁(2007)对鄂尔多斯盆地的高自然伽马砂岩储层进行了研究,发现仅用自然伽马测井资料难以对其中的泥质含量进行准确的计算㊂作者在分析了这类储层的特征和矿物成份的基础上,利用地层元素测井结合常规测井㊁中子-密度交会法和Geoframe平台综合反演等方法,准确的识别了高自然伽马储层并求取其中的泥质含量[20]㊂(3)评价储层㊂焦大庆(1994)将地层元素测井应用在中原油田的储层评价中,他发现与常规测井方法相比,地层元素测井能够更准确的获得连续的物性参数㊁区别沉积体系和划分沉积相带㊁推断成岩演化和确定孔隙类型㊁了解胶结成分对储层的改造等,这些资料为储层的评价提供了更准确的参考依据[23]㊂袁祖贵(2004)认为如果遇到放射性较大的地层,其对应的自然γ值非常高,不能准确的反映地层泥质含量的高低,因此储层的判别变得非常困难㊂而地层元素测井的处理结果则可以清晰地指示出泥质含量的高低,所以地层元素测井可以清楚地把储层与非储层区别开来,并能对储层中元素含量进行测量,这是其他的测井方法所不能及的[24]㊂(4)判断油水层㊂袁祖贵(2004)认为地层元素测井测量和记录的是非弹性散射和俘获时产生的瞬发γ射线,用非弹性散射进行的碳氧比测井就能有效的判识油水层[25]㊂同时他发现储层含油后,H和C含量增高,而Al㊁Cr和Ti含量则有所降低,所以通过地层元素测井测得的已有元素就可以分析油水层的变化情况[24]㊂(5)分析沉积环境㊂地层元素测井提供了地层中的常量元素㊁微量元素和稀土元素,而元素的区域分布是各种地质作用和地球化学作用综合作用的结果,同时也是各种作用集中的表现,所以不同地质时期的沉积岩中一些元素丰度以及组合特征的变化能够反映出当时沉积环境的变化情况,这为利用地层元素测井研究沉积环境提供了充分的参考依据㊂袁祖贵(2005)对我国东部某油田王庄地区的4口井的地层元素测井资料进行分析,所分析的沉积环境与区域地质分析的沉积环境有非常好的一致性[26-27]㊂3　结语在地层元素测井研究的早期,研究者是以识别矿物和岩性为主,尤其是以识别沉积岩为主㊂后来,在早期研究的基础上,研究者将地层元素测井与常规测井㊁录井等方面的资料相结合,从识别火山岩的岩性㊁评价储层㊁判断油水层以及分析沉积环境等方面解决了更多的地质问题㊂尽管现阶段在地层元素测井的资料处理及解释方面还是存在不足,相信随着研究的不断深入及其在生产实践中的不断推广,地层元素测井方法将成为解决岩性分析㊁地层评价等问题更为有利的工具,在油气藏的勘探和开发过程中也将成为其它方法不能替代的角色㊂参考文献[1]袁祖贵,楚泽涵.一种新的测井方法(ECS)在王庄稠油油藏中的应用[J].核电子学与探测技术.2004,23(5):417-423. [2]张锋,刘军涛,冀秀文,等.地层元素测井技术最新进展及其应用[J].同位素.2011,24(12):21-28.[3]刘绪钢,孙建孟,李召成.新一代元素俘获谱测井仪(ECS)及其应用[J].国外测井技术.2004,19(1):26-30. [4]Everett R,Herron M M,Pirie G.Log Responses and Core EvaluationCase Study Technique:Field and Laboratory Procedure[C].// Transactions of the SPWLA24th Annual Logging Symposium.1983: 27-30.[5]Herron M M.Mineralogy from geochemical well logging[J].Clays and clay Minerals,1986,34(2):204-213.[6]Herron M M,Herron S L,Quantitative lithology:open and cased hole application derived from integrated core chemistry and mineralogy data-base.In:Harvey,P.K.&Lovell,M.A.(eds)Core-Log Integration, Geological Society,London,Special Publications,136:81-95. [7]Herron,M M.and Herron S L,Geological Applications of Geochemi-cal Well Logging,Geological Applications of Wireline Logs,A. Hurst,M.A.Lovell,and A.C.Morton(eds.),Geological Soc. Special Publication No.48,London,1990:165-75. 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测井技术新进展综述

第20卷　第3期地　球　物　理　学　进　展V ol.20　N o.3 2005年9月(页码:786～795)P ROG RESS　IN　G EOP H YSICS Se p.　2005测井技术新进展综述原宏壮1,2,　陆大卫3,　张辛耘4,　孙建孟1(1.石油大学地球资源与信息学院,东营257061;　2.胜利油田测井公司,东营257096;　3.中国石油天然气股份公司勘探与生产分公司,北京100011;　4.中国石油测井有限公司技术中心,潜江433123)摘　要　在过去几年里,测井技术受石油勘探开发需要所推动,并借助现代电子和信息技术的新成就,发展十分迅速.三分量感应和正交偶极声波等新型成像测井仪器的出现,使地层各向异性研究成了热点.网络测井作为新一代测井系统,处于研制和完善阶段.新的裸眼井测井仪器,如新型的满贯组合测井系统、三分量阵列感应测井仪、油基泥浆电阻率成像测井仪等得到进一步改进.新的套管井测井仪器,如过套管电阻率测井仪、新型脉冲中子类测井仪等不断出现并得到改进.随钻测井系列不断增加,如随钻核磁共振测井、随钻地层测试,等等.新的测量工艺技术,如过套管地层测试、井下永久传感器工艺技术等正日趋成熟.新的测井概念,如测井-取心联作、套管外取心、动电测井、套管钻井测井等,给人耳目一新的感觉.对国外测井技术现状和水平进行全面而深入的研究,对于我们当前的科研和生产具有指导和借鉴作用.本文综合评述了近几年测井技术六个方面的重大进展:(1)岩石物理性质;(2)测井地面系统;(3)裸眼井测井;(4)套管井测井;(5)随钻测井;(6)射孔、取心和测试.在深入研究的基础上探讨了测井技术的发展方向,主要结论是岩石各向异性仍将是岩石物理研究的一个重点,测井传感器的物理模拟和数值模拟在测井仪器的设计中将扮演越来越重要角色,测井地面系统的发展主要集中在网络化、综合化的方向上,井下仪器的发展主要体现在集成化和阵列化的发展方向上.从长远看,随着井下永久传感器和施工工艺技术不断发展和完善,套管井测井中的许多项目最终会被取而代之.随钻测井技术仍将迅猛发展,随钻测井必将逐步取代电缆式裸眼测井.关键词　进展,岩石物理性质,测井地面系统,裸眼井测井,套管井测井,随钻测井中图分类号　P631 文献标识码　A 文章编号　1004-2903(2005)03-0786-10An overview of recent advances in well logging technologyYUAN H o ng-zhuang1,2,　LU Da-wei3,　ZH ANG Xin-y un4,　SUN Jian-meng1(1.S chool o f Geo-res our ces an d In formation,University o f Petroleum,Dong yin g257061,China;2.S hen gli Oilf ield Well Log ging Co.,Don gy ing257096,China;3.E&P Compan y,Petr o Ch inaCompan y Lim ited,Beij ing100011,China;4.Technolo gy Cen tre o f CP L,Qian jian g433123,C h ina)A bstract　Driv en by the need o f petro leum ex plo ratio n and pr oductio n,today's w ell log ging techno lo gy has been dev el-o ping rapidly in the past fiv e yea rs with the aid of modern electronics and info rmatio n techno log y.T he re search on pet rophy sical pr operty is focusing on fo rmatio n hetero geneity and aniso tro py with the advent of three dimensional in-troduction lo gg ing to ol and cro ss dipole aco ustic log ging too l.N etwo rk log ging,a s a new g ene ratio n o f log ging sys-tem,is in fast dev elopment and impro vement.N o vel open-hole too ls such as new ly develo ped slam combination to ol stack,three dimensio nal intro duction to ol,oil base mud mic ror esistivity imaging log ging to ol,a re coming fo rth and improv ing.T he survey o f recent and near-te rm advances in new lo gg ing techno log y is very helpful for current re-search and pro ductio n.T his paper pr ovides an ove rview o f recent advances in pet rophy sics,log ging surface sy stem, open-hole lo gg ing,cased hole log ging,log ging while drilling,a nd per for ating,co ring and testing.T he trends in w ell lo gging techno lo gy is ex plored based on tho roug hly re sear ch,the po ints o f w hich a re1)fo rmatio n hetero geneity is an key aspect of petro phy sics resea rch,2)phy sical and numerical simulatio ns o f log ging senso rs are play ing a mo re and收稿日期　2004-11-10;　修回日期　2005-02-10.作者简介　原宏壮,男,高级工程师,1990年毕业于西南石油学院测井专业,2000年毕业于青岛海洋大学海洋地质专业,获硕士学位,自1996年开始从事国内外测井技术信息研究工作,并担任《测井与射孔》常务副主编,曾获得山东省和胜利石油管理局科技进步成果奖(科技情报)11项,现就读于石油大学(华东),攻读博士学位,主要方向为测井资料解释与方法研究.(E-mail:yh z@)3期原宏壮,等:测井技术新进展综述mo re im po rtant role in too l desig n and develo pment,3)logging surface sy stem is evolving to net-w o rking and com prehensio n,w hile do w nhole too ls is developing fo rw ard to integratio n and ar-ray.In the lo ng term,with the continued development and deployment of permanent dow nhole sensors,m ost of current o pen ho le logg ing ope ra tions m ay be replaced.The members of LWD family are ge tting m atured and rich,and w ireline lo gging is eventually supe rseded by LWD.Keywords　advance,pe trophysical property,log ging surface sy stem,open hole log ging,cased hole log ging,log ging while dr illing0　引　言过去几年里,测井技术受油公司勘探与开发的需求所推动,立足于岩石物理研究,并借助现代电子和信息技术新成就,发展十分迅速.由于薄互层、低孔低渗低阻储层测井评价和大位移井/水平井测井地层评价的需要,同时也由于新的测量手段(如高分辨率感应、三分量感应、正交偶极子声波等成像测井仪器)的出现,近年来,测井应用基础的研究突出表现在对储层岩石各向异性的理论和实验研究上.相对于20世纪90年代中期以前,近几年在国际会议和期刊上发表的这方面的文章明显增多,对地层各向异性的深入研究成了“热点”.电子技术和遥测技术的新发展使测井仪器精度和可靠性得到改进,使仪器的应用扩展到高温高压等恶劣井眼环境.测井传感器技术的发展、机械设计和制造工艺水平的提高,促进了高可靠满贯组合测井系统的研制取得成功.钻井行业油基泥浆(OBM)和人工合成泥浆(SBM)的开发和推广使用,迫使服务公司研制出了油基泥浆电阻率成像测井仪器.储层监测是当今测井技术中发展最快、最活跃的一个领域,主要进展包括:过套管地层电阻率测井仪研制成功并推广使用;脉冲中子类电缆测井仪器有大的突破;永久放置在井下的各种传感器的研制获得重大进展,已研制成功温度、压力、流量等永久光纤传感器,用于探测流体流动、监测流体界面和饱和度的变化.随钻测井方面,研发的重点仍然是提高测量数据和井眼图像的实时传输能力,使钻井更安全、井眼轨迹(地质导向)更准确、完井后储层的排驱效果更佳,主要进展包括声波横波时差测量、随钻地震、随钻核磁共振测井.随钻脉冲中子测量、随钻地层测试等也已进行了现场测试.射孔、取心和地层测试方面,针对多油层射孔和压裂的套管外射孔新技术,使油井产量有较大提高.新的套管井地层测试仪器可以将钻穿钢套管、水泥和岩石,测量储层压力,采集地层流体样品,封堵射孔孔眼等一系列操作一气呵成.裸眼井电缆地层测试器具备了生产测试的许多功能.1　测井应用基础研究[1—6]近年来,对地层非均质性和各向异性的理论和实验的深入研究已经成为“热点”,原因有二:其一,薄互层、低孔低渗低阻储层测井评价和大位移井/水平井测井地层评价的需要;其二,新的测量手段(如高分辨率感应、三分量感应、正交偶极声波等成像测井仪器)的出现,使得对各向异性的精细描述成为可能.地层各向异性是指岩石物理性质和储层参数(如电阻率、声波速度和渗透率)随方向而发生变化.这些变化源自内在的(沉积的)和外在的(应力诱导的构造)因素.地层各向异性是普遍规律,各向同性是各向异性的一个特例.在垂直井内,可以用阵列电阻率测井和阵列声波测井资料来对各向异性地层进行分析评价.随着大斜度井和水平井的大量出现,地层各向异性对测井测量的影响及其测量精度和可解释性成为测井分析家们主要关心的一个问题.在这些井中,井眼与地层界面以低角度相交或平行,在测井仪器周围不同角度上探测到的地层特性是不相同的.用电缆测井或是随钻测井中的多分量感应测井和正交偶极声波测井资料进行反演,可以较好地进行地层评价,将这些测井资料与其它成像测井资料相结合进行综合解释,可以取得更好的评价效果.地层各向异性可以由区域应力的差异引起.区域地应力的差异可能导致井眼附近地层先行破裂(自然的或诱导的裂缝,井眼不稳定性和产砂).裸眼井和套管井中应力诱导的各向异性主要用多极子阵列(斯通利波和偶极子横波)声波仪器进行评价.裂缝会使横波分裂成快、慢分量.四分量(正交偶极)仪能测量快、慢地层中的横波分裂,能以此测量信息来分析裸眼井中的裂缝,设计和评价套管井完井(水力压裂)方案.787地　球　物　理　学　进　展20卷薄层或岩性变化(主要为砂泥岩层序地层的沉积、颗粒大小或分选的变化)导致了地层的固有各向异性.低阻产层常常会导致错误的测井解释和油气层的不经意漏掉,因为常规测井仪器分辨率不够,不能对这些差异进行分析和评价.采用成像测井中的阵列感应测井,可以大大提高垂向分辨能力.用相应的反演算法,可以在薄互层研究中取得较好的效果.新发明的三分量感应测井,能测得垂向电阻率和水平电阻率,可用于研究地层电阻率各向异性,在薄互层的研究中取得了较好效果.2　测井地面系统测井地面采集系统在不断更新换代,从数字时代(1962年开始)到数控时代(1976年开始)经历了14年,从数控时代到成像时代(1990年开始)又经历了14年[7].如果这是测井地面系统发展的规律的话,那么第五代测井———网络测井时代即将到来.事实上,三大测井公司已经开始研制和试验网络化测井地面系统.2.1　INSITE和INSITE Anywhere系统[8]这两种系统是哈里伯顿公司最近两、三年内开发的网络化测井地面采集系统,处于试验和改进阶段.INSI TE是该公司新近推出的一种实时数据管理和分配系统,依靠一种公用数据库结构,公司的所有服务线都能管理和共享井场作业期间采集的数据,帮助进行远距离决策和合作.INSIT E Any w here 是新一代基于因特网的数据传输系统,提供灵活的INSI TE技术,不用安装专门的软件,只要输入用户名和密码,就可以在世界任何地方、任何时候登陆互联网,享用油井数据.2.2　F OX系统[9]这是贝克-阿特拉斯公司正在开发的网络化测井地面系统,目前只在其网站上见过宣传材料,未见过该系统投产应用方面的报道.3　裸眼井测井裸眼井测井是勘探阶段寻找油气和划分油气水层,并定量评价油气层的一系列经济而有效的方法.在国际测井市场中,裸眼井测井占总测井工作量的53%[10].3.1　满贯组合测井[11,12]斯仑贝谢公司1995年推出快测平台(Express Platfo rm),此后,研制高可靠、高效率的集成化的满贯组合测井仪器已成为测井仪器发展的一个重要方向.斯仑贝谢公司2001年推出的新一代快测平台系统提高了耐温性能,哈里伯顿公司于2002年推出了称之为IQ的四组合测井仪,贝克-阿特拉斯公司于2003年7月份隆重推出了该公司的“快测平台”———FOC US组合测井系统.这样的组合测井仪(技术指标见表1)通过集成新的传感器,使用新的机械设计,缩短了仪器长度,增强了测量的稳定性,一次下井可提供常规地层评价所需的所有测井资料.通常,满贯组合测井仪主要有两类:三组合仪(电阻率、密度和中子、辅助测量)和四组合仪(电阻率、声波、密度和中子、辅助测量).目前这两类仪器主要有:(1)斯仑贝谢公司的快测平台(Ex press Plat-fo rm,三组合):集成了高分辨率阵列感应(H AIT)或者高分辨率方位测向(HA LS),三探测器岩性密度(TLD),补偿中子,辅助测量(井径、泥浆电阻率、井温、加速度、伽马)等仪器.(2)哈里伯顿公司的IQ四组合仪:集成了高分辨率感应(H RAI),能谱密度(SDLT),双源距中子(DSNA),井眼补偿阵列声波(BCAS),辅助测量等仪器.(3)贝克-阿特拉斯公司的FOC US测井系统(三组合或四组合):集成了高清晰度感应(H DI L),补偿Z密度,补偿中子,正交多极子阵列声波(XM AC),辅助测量等仪器.表1　三大测井公司满贯组合系统技术指标对比Ta ble1　Specification comparison of slam combination logging system of Schlumberger,Halliburton and Baker Atlas仪器指标IQ四组合仪Ex pres sPlatformFOCUS四组合耐温℉(℃)350(177)250(120)260(127)耐压psi(M Pa)20,000(138)10,000(69)10,000(69)最大直径(cm)9.211.79.5仪器长度(m)20.711.615.24仪器重量(kg)623311281.2适应井眼(in.)414至24434至1214最大测速(m/min)18.318.318.33.2　成像测井20世纪80年代后期成像测井开始进入商业应用.经过十多年发展,成像测井在地面系统、井下仪器、数据传输和资料处理解释等方面都得到较大发7883期原宏壮,等:测井技术新进展综述展,解决了常规三组合测井(密度、中子、电阻率)难以解决的许多地质问题.成像测井主要用于确定倾角、探测裂缝、断层定位、孔洞定位、岩心归位验证、描述薄层或薄互层及地层各向异性等,还有其他地质或工程应用.过去几年里成像测井技术的发展主要表现在如下几方面.3.2.1　普通泥浆(水基泥浆)电阻率成像精确钻井-康普乐(Com putaLog)公司2001年研制成功的微电阻率成像测井仪(Earth Imager)以该公司的6电极地层倾角测量技术为基础,6电极技术使用6个铰链的极板,每个极板安装在一个独立的臂上[13].按标准模式使用时,有6个极板可用,每个极板含25个经过刻度的微电阻率传感器,共150个.仪器还可按双模式工作,使用12个极板,每个极板含25个电扣.仪器在直径为200m m的井眼中的井周覆盖率为63%.仪器额定温度和压力分别为350℉和20000psi.哈里伯顿公司2003年推出扩展型微成像仪(XRM I)[14],这是该公司微电阻率成像测井仪(EMI)的一种改进型.该型仪器主要是为Rt/Rm比值大的环境应用而开发的,这样的环境在碳酸盐岩地层很普遍.XRM I使用32位现代数字信号采集技术,同时增大电流激发需要的功率,同EM I相比,信噪比提高了5倍,动态范围扩大了3倍.即使在很高阻地层(R t≥2000Ψm)或井眼流体矿化度相对大(R m≥0.1Ψm)的环境,仪器产生的成像图也是非常可靠的.XRMI是一种极板型仪器,数据采样率高达120样点/英尺,在8.5英寸井眼,图像覆盖率为67%,可获得高分辨率的井壁图像.3.2.2　油基泥浆电阻率成像在用油基泥浆和人工合成泥浆钻的井中,非导电的井眼环境致使常规微电阻率成像测井仪的应用受到限制,电缆式高分辨率测量只能使用超声测井仪和倾角测量仪.2000年斯仑贝谢公司开发了一种基于成熟的电阻率成像测井原理的新技术,研制成功了油基泥浆微电阻率成像测井仪(OBIM)[15,16].该仪器使用一种设计独特的成像极板和相关电极,测量每对电扣的微小电压差δV,从而在已知电流I和几何系数k的情况下,可由R xo=k(δV/I)描述冲洗带电阻率.OBMI仪器使用4个极板,每个极板上有5对电扣.仪器的垂直分辨率为3.0cm.OBM I对于小于3.0cm的薄层和特征有响应,但不能准确确定其厚度.在10in(25cm)厚的地层中,仪器给出的R xo,最大误差为20%.贝克-阿特拉斯公司2001年推出用于油基泥浆环境的电成像测井仪———EARTH成像仪[17].仪器有6个极板,每个极板上有8个传感器.在8in井中单程测井时井周覆盖率为64.9%.在1～2000Ψm 地层内,还产生高分辨率R xo曲线,精度为1.5%.仪器额定温度和压力分别为350°F和20000psi,可在6～21in井眼内使用,最大测速为600ft/h.3.2.3　核磁共振成像测井斯仑贝谢、贝克-阿特拉斯、康普乐(Co mputa-log)和哈里伯顿-纽马(NUM A R)等公司已经分别开发出新的核磁共振测量仪器.斯仑贝谢公司对其新一代NM R电缆测井仪的试验样机[18]进行了测试.该仪器是一只多频的、偏心的、梯度场测井仪.多采集模式可使仪器在单程测井中获得近井眼地层的径向剖面.仪器的探测深度增大,可以更好地探测原生流体,并降低了对井眼不规则的灵敏度.目前仪器的最大探测深度为6in.仪器使用一个预极化磁体,能在长等待时间的环境进行快速测井.M R Ex plo rer(M REX)是贝克-阿特拉斯公司新近开发的多频、多磁场梯度、侧向测量式的NM R 电缆测井仪器[19].多频特征可以保证仪器在单趟测井中按照不同的采集参数采集到多个回波串.多梯度特征用于根据扩散系数来对油气划分类型或量化.侧向测量设计减少了盐饱和泥浆等环境影响,能在大直径井眼使用,在大斜度井和水平井中可降低对仪器居中的要求.该仪器的探测深度从离井壁2.5in至4.5in不等,取决于工作频率.康普乐(Com putalog)公司已试验了一种由NPR“Karatozh”公司设计,并在实验室研究过其性能的新型NM R测井仪[20].该核磁共振仪(NM RT)是一种多频率的仪器,能以三种频率工作,中心频率约在730kH z,频率范围在700～760kH z之间.该仪器探测一个直径为13.8in、厚度约为0.28in的环状地层.NM RT能在多个频率下测量多种储层参数.几种样机业已安装完毕,并进行了测试.3.2.4　三分量感应测井一般来说,地层电阻率是各向异性的,即垂直方向和水平方向测量结果不同.常规感应测井包括阵列感应测井的测量只是水平分量,很容易低估和漏掉低阻泥质砂岩产层.据估计,世界上大约30%的油气存在于砂泥岩薄互层.如何正确评价这类储层促进了三分量感应测井仪器的研制.789地　球　物　理　学　进　展20卷贝克-阿特拉斯公司2000年推出了新的多分量感应测井仪———三维探路者(3DEX)[21—23].该仪器使用三对相互正交的发射-接收线圈对,采集5个磁场分量H xx、H yy、H zz、H xy、H xz.这些信息可导出地层的水平电阻率(R h)和垂直电阻率(R v),从而可描述地层电阻率各向异性.根据阿尔奇公式和柯茨公式提供的电阻率各向异性与渗透率各向异性之间的岩石物理关系,还可使用3DEX的电阻率测量数据来评价渗透率各向异性.仪器在薄互层、低阻层的测井地层评价中有重要作用.在2003年SPWLA年会上,斯仑贝谢公司介绍了该公司的多分量感应测井仪器样机[24].这只仪器尽可能多的采用了该公司H型阵列感应仪的电子线路和线圈系机械结构.仪器有一个三轴发射器和两个三轴接收器,每个线圈系都含有一个常规的z 轴线圈和两个横向线圈,形成正交线圈系.长三轴线圈系的补偿线圈和短三轴线圈系的主线圈都离发射器72in.这种组合结构和各传感器的排列与相互补偿是本样机的主要特点.仪器还有一个常规的短线圈系阵列.3.2.5　正交偶极声波测井在2001年SPWLA年会上,哈里伯顿公司的科学家发布了其全新的正交偶极子测井仪———Wave-So nic测井系统[25].该系统在机械设计上重点考虑仪器的物理强度,使其可置于组合仪器串中较重仪器(如NM R和地层测试器)的上部.相对于以前仪器的一个重大改进是,该系统的偶极声源在频率、幅度、激发波信号及波形等方面是完全可调的.仪器由发射器/接收器控制电路、隔声体、接收器阵列和主电子线路等几部分组成.仪器长33.5ft,最高耐温和耐压分别为300(150℃)和20000psi.4　套管井测井套管井测井能减少仪器故障和井眼不稳定所伴随的裸眼井测井风险,另外,通过较少的测井次数和使用不太贵的修井或完井钻机,套管井测井能显著地降低作业成本.套管井测井在某些环境,如地质和构造已完全清楚的油田,能完全取代裸眼井电缆测井.国际测井市场上,套管井测井占总测井工作量的47%[10].以下介绍过去五年里套管井测井方面的主要进展.4.1　套管井电阻率测井电阻率是评价地层含油性的关键参数之一.如果能在套管井中测量地层电阻率,就能够将已建立的含水饱和度评价方法应用于正在开采的储层.过套管电阻率测井一直是国外大测井公司孜孜以求、竞相发展的测井高新技术.斯仑贝谢公司通过对其过套管电阻率测井仪器CHFR进行改进,于2001年推出了一种测速较快的仪器———CHFR—Plus[26],其测速为200～240ft/h,在直径为412in至958in的套管内测井,额定温度和压力分别为300和15000psi.相对于CH FR仪, CHFR—Plus立足于误差抵消而不是误差补偿,不必单独测量套管电阻率补偿量,测量时间减半,测量精度或准确度相同或更好.斯伦贝谢公司的CH FR 已在印尼等国家和地区测井上千口,2003～2004年在中石油的多个油田测井60余口.贝克-阿特拉斯公司的套管井电阻率测井仪TCR仍在试验和完善中[27].TC R仪器工作时被压向套管壁,仪器的7个电极经过精心排列,能与金属套管壁保持良好接触.仪器的垂直分辨率由19in (短间距)和38in(长间距)两个电极距确定.虽然目前的测试结果令人满意,但由于不同的井下条件限制了该样机的推广使用,进一步的现场测试是必要的.4.2　脉冲中子测井新的脉冲中子类测井仪综合了过去的中子寿命测井仪、碳氧比测井仪的功能和元素测井仪的一部分功能,可以通过油管将仪器下入井内,在套管井内测定剩余油饱和度、评价油层水淹情况,还可以测得地层孔隙度等地层参数.哈里伯顿公司2001年推出了其原先的储层监测仪(RM T)的改进型,称为RM T Elite[28]系统.仪器直径218in,能穿过238in的所有普通油管.该系统使用一对直径为1.4in的锗铋酸(GBO)晶体,置于保温瓶中.光电倍增管与较近的晶体相距1in,与较远的晶体相隔6in.仪器有两个工作模式:(1)非弹性或C/O模式,能同时测量碳、氧、钙和硅的非弹性中子产额,还测量地层俘获截面、用于水流探测的氧活化、用于孔隙度计算的计数率比值,以及元素俘获产额.(2)重复多道热衰减岩性测量模式,可产生脉冲中子俘获(PNC)测井能提供的所有测量值,从而能很好地进行岩性分析.4.3　井下永久传感器[29,30]近年来,井下永久传感器技术发展很快,传感器的种类也增多,有从动型声波流量传感器、主动型和7903期原宏壮,等:测井技术新进展综述从动型声波及地震传感器阵列、实时的多点压力传感器、分布温度传感器、电磁类传感器、流体成份分析传感器等,有人还在研究超声和核磁共振传感器.在井下永久传感器中,光纤传感器具有一些突出的优点:它可以在高温下工作,可以不用井下电子线路,不受干扰,其信息可以通过光纤快速传送到地面等.井下永久传感器还可用于井间成像,有井间电阻率成像及井间地震成像两类.将井下永久传感器测得的资料与其他资料相结合,可以监测地下流体(油气、蒸汽、水)的分布.也有人试图达到智能完井,利用井下永久传感器测得的资料,控制井下的一些阀,以封闭出水层位,调整各层的产出量或是注水量.已研制成功的井下光纤永久传感器包括温度、压力、流量和持率传感器.4.4　电动测井[31]在2002年SPWLA年会上,日本科学家提出了一种新的测井系统,称之为电动测井(EK L).这种方法源于如下现象:毕奥特快纵波在穿过渗透率、孔隙度等参数变化的界面时会产生毕奥特慢纵波,后者很快衰减并产生电信号.在两口井中的测试表明,该系统对于估算土壤和岩石的渗透率具有应用前景. EKL声系发射声能,测量声波衰减过程中产生的电势,其响应大多与井壁处水/地层界面有关.渗透性地层中有水流时,电荷发生分离,反映了外加的声压场.通过观察两个频率时的电势,可以获得渗透率和其它流体性质.这种电势非常弱,为几个毫伏.EKL 声系使用了一种专利技术来提取固有噪声环境中的有用信号.在EKL处理中还要做进一步的工作以提取和刻度弹性参数,确保EK L系统的实用性.4.5　套管钻井测井[32]套管钻井测井是在套管钻井技术诞生后出现的新的测井模式.套管钻井是一种新兴技术,是一口井的钻井和下套管同时完成的过程.这种技术就是用套管作为钻杆,井眼钻成功时,套管也下到了井下.套管钻井技术正在发展之中,尚未成熟,因此,套管钻井测井可能还处于概念阶段.套管钻井测井有两种模式:(1)钻后测井模式.这种模式也称为电缆测井模式,就是在完成套管钻井作业后,用电缆将测井仪器在套管内下到要测量的目的层段,进行测井.测量的目的是完成常规裸眼井测井的任务,但所用的测井仪器受到很大限制,除了过套管电阻率测井仪器(正在完善之中)外,其他所有电法测井仪器都不能使用.(2)随钻测井模式.测井仪器安装在与最下面一根套管连接的底部钻具组合内,在套管钻井进行的过程中,在需要测井的层段一边钻井,一边测井.这种测井模式具有常规随钻测井的所有优点,同时免除了专门下套管需要的钻机在用时间,节省了大量的钻机租赁费用.4.6　ABC软件系统[33]斯仑贝谢公司的套管后分析(ABC)软件系统用于套管井地层评价,可用于评价孔隙度、体积密度、岩性、含水饱和度、声波性质和渗透率,还可用于地层压力和地层流体样品的分析.可使用的仪器包括: (1)C HFR-Plus———套管井地层电阻率测量仪;(2) CHDT———套管井地层动态测试器,取压力和流体样品;(3)CH FP———套管井地层孔隙度仪,测量中子孔隙度和俘获;(4)CH FD———套管井地层密度仪,使用了专门为套管井设计的密度仪器的一个新特征;(5)DSI———偶极横波声波成像仪,用于测量地层声波速度信息.5　随钻测井技术随钻测井(LWD)能实时地提供地层评价和钻井数据,能作为电缆测井的一种替代方法,能减少测井所需要的钻机在用时间,还可以在高风险井中保证数据的采集.目前,随钻测井仪器能用于常规井和小井眼井,提供一系列地质导向和地层评价测量.除了阵列电阻率、中子孔隙度、密度和声波纵波时差以外,现在的LWD测量还包括脉冲中子、声波横波时差、随钻地震、随钻核磁、环空压力、地层测试.方位测量(包括电阻率、密度、声波)能用于实时确定倾角,提供二维和三维井眼图象,用于地质导向和确定井位.随钻测井技术在过去几年里发展迅猛.新的和改进的随钻测井仪器系列能比以前的仪器提供更多、更准确的地层评价测量,应用范围也更广;数据传输系统有了更多的选择.5.1　数据传输技术[34—36]多年来数据传输是制约随钻测井技术发展的“瓶颈”.泥浆脉冲传输是普遍使用的一种数据传输方式,大多数随钻测量都采用泥浆脉冲方式传输数据.泥浆脉冲传输的数据传输速率较低,为4～10bit/s,而电缆的传输速率为550～660bit/s.电磁传输和声波传输技术还处于研究和试验之中.(1)电磁(EM)传输.电磁传输作为把MWD/LWD 数据从井下传送到地面的一种替代方法,正处于发展之中.EM传输速率与泥浆脉冲传输速率相当.但EM传输能用于使用空气、泡沫泥浆的欠平衡钻井791。

测井新技术进展综述

测井技术作为认识和识别油气层的重要手段，是石油十大学科之一。

现代测井是当代石油工业中技术含量最多的产业部门之一，测井学是测井学科的理论基础，发展测井的前沿技术必须要有测井学科作指导。

二十一世纪，测井技术要在石油与天然气工业的三个领域寻求发展和提供服务：开发测井技术、海洋测井技术和天然气测井技术。

目前，测井技术已经取得了“三个突破、两个进展”，测井技术的三个突破是：成像测井技术、核磁测井技术、随钻测井技术。

测井技术的两个进展是：组件式地层动态测试器技术、测井解释工作站技术。

“三个突破、两个进展”代表了目前世界测井技术的发展方向。

为了赶超世界先进水平，我国也要开展“三个突破、两个进展” 的研究。

一、对测井技术的需求目前我国油气资源发展对测井关键技术的需求主要有如下三个方面：复杂地质条件的需求、油气开采的需求、工程上的需求。

1)复杂地质条件的需求我国石油储量近90%来自陆相沉积为主的砂岩油藏，天然气储量大部分来自非砂岩气藏，地质条件十分复杂。

油田总体规模小，储层条件差，类型多，岩性复杂，储层非均质性严重，物性变化大，薄层、薄互层及低孔低渗储层普遍存在。

这些迫切需要深探测、高分辩率的测井仪器和方法，开发有针对性、适应性强的配套测井技术。

2)油气开采的需求目前国内注水开发的储量已占可采储量的90%以上，受注水影响的产量已占总产量的80%，综合含水85%以上。

油田经多年注水后，地下油气层岩性、物性、含油(水)性、电声特性等都发生了较大的变化，识别水淹层、确定剩余油饱和度及其分布、多相流监测、计算剩余油(气)层产量等方面的要求十分迫切。

3)工程上的需求钻井地质导向、地层压力预测、地应力分析、固井质量检测、套管损坏检测、酸化压裂等增产激励措施效果检测等都需要新的测量方法。

二、测井技术现状我国国内测井技术发展措施及道路主要有两条：一方面走引进、改造和仿制的路子;另一方面进行自主研究和开发。

下面分别总结一下我国测井技术各个部分的现状：1)勘探井测井技术现状测井装备以MAXIS-500、ECLIPS-5700及EXCELL-2000系统为主;常规探井测井以高度集成化的组合测井平台为主;数据采集主要以国产数控测井装备为主;测井数据的应用从油气勘探发展到油气藏综合描述。

【趋势】测井技术新进展及测井行业发展趋势

【趋势】测井技术新进展及测井⾏业发展趋势⽂|王丽忱中国⽯油集团经济技术研究院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。

经过近年不懈地研发和试验，成像测井、核磁共振测井、地层测试及油藏监测等领域已取得显著进展。

当前，全球油⽓⾏业正处于调整期，国际油价低位震荡，⽯油需求增速放缓，技术服务市场竞争激烈，全球测井⾏业受这些因素影响，出现了新的趋势和动向。

⽂章通过梳理近年测井技术新进展，研判全球测井⾏业发展趋势，以期更好地把握测井技术的未来发展动向。

⼀、近⼏年测井技术新进展1电缆测井测量精度⼤幅提升，功能得到扩展近年来，电缆测井技术进⼊平稳发展期，虽未推出⾰命性的系列技术，但在原有电、声、核等测量原理的基础上，发展了许多新的测量⽅法、新技术和新⼯艺，电缆测井技术的测量精度得到⼤幅提升，功能也越来越完善。

新型⾼分辨率岩性扫描成像测井仪Litho Scanner斯伦贝谢公司正式推出了基于14MeV脉冲中⼦发⽣器的新型⾼分辨率岩性扫描成像测井仪Litho Scanner，该仪器可在井场提供⾼分辨率能谱测井数据，实时定量分析复杂岩性地层的矿物成分及有机碳含量。

主要技术特点包括：1）准确的总孔隙度定量分析和储层质量量化评价；2）俘获谱和⾮弹性伽马谱成功组合使⽤，精确确定总有机碳TOC参数；3）提供准确的镁含量，区分⽩云岩和⽅解⽯；4）仪器的测量值不受岩芯标定和复杂解释模型限制。

Litho Scanner较之前的岩性识别技术ECS具有明显优势（见下表）。

新型多分量多阵列感应测井仪MCI多年来，阵列感应测井在改善常规和⾮常规储层评价⽅⾯发挥着重要作⽤，这类技术主要采⽤多频单阵列或单频多阵列⽅式进⾏测量。

为了满⾜不断增加的各向异性储层评价需求，哈⾥伯顿公司研发了新型多频多阵列MCI仪器，该仪器具有1组发射线圈（轴向线圈和正交线圈）和6组接收线圈，在12～84千赫范围多个频率上顺序激励每个发射线圈（X、Y、Z⽅向），测量每个接收线圈的信号。

测井新技术应用探讨

测井新技术应用探讨摘要：由于地质条件的复杂性，导致对该区地应力方向的认识、裂缝分布规律研究存在较大的难度，影响了油井的压裂设计、井网部署。

本研究主要从测井新技术应用的角度出发，利用微电阻率扫描成像测井技术能够识别地层裂缝方向和地应力方向，进而利用研究区块最大主应力方向与井网部署之间的关系，利用上述方法所得到地应力方向合理部署注水开发井网，降低油层水淹程度。

研究结果属于前缘、攻关的新技术，该成果对后期井网部署和开发井压裂设计将提供一定的依据。

关键词：测井油田开发核磁共振；地层倾角现今地应力方向、大小、等特征对于井网部署、储层压裂改造具有重要意义。

在油气的勘探开发中，能否准确地评价地层的应力大小及方向在很大程度上决定着油藏改造、油井压裂能否达到预期的。

Schlumberger公司的微电阻率扫描成像测井技术能够通过记录的地层电流强度及所施加的电压变化情况反映了井壁周围的微电阻率变化，进而识别地层裂缝方向和地应力方向，将此种理论应用在研究区块最大主应力方向与井网部署之间的关系以便合理部署注水开发井网，降低油层水淹程度。

开发新的测井技术对我国测井发展有重要作用。

一、新技术应用1.阵列感应仪（AIT）IT较传统的双感应（DIL）有非常大的改进，它共有8个相互平衡的感应线圈系，间距由几英寸到几英尺，可用3种频率同时工作。

井下信号通过相应的软件处理，可产生5种距井轴不同半径范围内（10、20、30、60和90 in）的地层电阻率。

垂向分辨率也大大提高。

2.岩性孔隙度仪（IPL）该仪器组合了3种重要的放射性测井项目，其设计目的主要是尽量减少岩性和井眼环境对测井值的影响。

这里主要分析中子加速器孔隙度探（APS）的应用效果。

中子加速器孔隙度探头（APS），APS与传统的补偿中子孔隙度测井（CNL）的主要差别是，其电子源能量是CNL化学源的3倍，发射的中子数目是CNL的8倍，偏心和屏蔽装置将井眼影响降低到最小。

而且消除了对地面自然环境的危害3.核磁共振仪（CMR）CMR的信号主要与孔隙内的流体有关。

测井和地层评价新进展

Ｄ：１．９９ｊｉｎ１０ＯＩ０３６／．ｓ．０２—６１．００１．１ｓ４Ｘ２１．００２
表１近期测井和地层评价方面的法人收购
服务公司收购
１２地球化学测井．由于在复杂岩性，特别是在页岩气勘探和开发
装置采用标准的镅～铍（ＡｍＢ）化学中子源和锗ｅ
贝克休斯２０Ｇｆｅ，ｌｅ台伙人顾阅）０８ａｎＣｎ及ｆｙｌ（
２０ＧＩ地质力学（０８Ｍ国际地质力学软件和咨询）岩心实验室Ｇ能源Ｅ２０Ｔｍｏ岩心分析测试０７ｅｃ（仪）２７ｏｄｘ０ｎｅ（钻井）０Ｓ定向２７ＵＦＴ超级电０ —Ｌ（０缆地层测井仪）２７ｅＳｉ咨询组（Ｄ０ｏｍｔ０Ｇｈ３解释和图形表示法应用软件
１１静自然电位仪．
Hale Waihona Puke 进的泥浆测井和气体抽取技术。随着井（尤
其是海上油井）成本的不断增加以及非常规
储层水平井开发规模扩大不断有特殊要求提
出，测井和地层评价的总体目标是提高经济
以后，提供的是铝含量）软件中的地质模型一般。
２０综合勘探系统（０８勘探和开发石油系统模拟和服务）
２０Ｔｃｉ岩石物０９ｅｓ（ｈａ理软件）２１Ｎｘｓ００ｅｕ地球科学（地震软件和解释）

地质勘查中深层探测技术的应用

地质勘查中深层探测技术的应用地质勘查是一项重要的工作，它对于了解地球的内部结构、资源分布以及地质灾害的预防等方面都具有至关重要的意义。

在地质勘查中，深层探测技术的应用为我们揭示了地球深处的奥秘，为资源开发和地质研究提供了有力的支持。

一、深层探测技术的种类1、地震勘探技术地震勘探是目前应用最为广泛的深层探测技术之一。

它通过人工激发地震波，地震波在地下传播过程中遇到不同的地质界面会产生反射和折射，这些反射和折射的地震波被接收器接收后，经过处理和分析，可以推断地下地质结构和岩石性质。

2、电磁法勘探技术电磁法勘探包括大地电磁法、可控源音频大地电磁法等。

它是基于地下介质的电磁性质差异来探测地质结构的。

通过测量电磁场的分布和变化，可以了解地下岩石的电性特征，从而推断地质构造和矿产分布。

3、重力勘探技术重力勘探利用地球重力场的变化来研究地下地质结构。

不同的岩石和地质体具有不同的密度，从而引起重力场的异常。

通过测量重力异常，可以推断地下地质体的形状、大小和位置。

4、磁法勘探技术磁法勘探基于岩石和矿物的磁性差异来探测地下地质情况。

地球本身存在磁场，地下磁性物体的存在会引起局部磁场的变化，通过测量磁场的异常可以推断地下磁性体的分布。

二、深层探测技术的工作原理以地震勘探技术为例，其工作过程大致如下：首先，在地表布置一系列的震源点和接收器。

然后，通过人工方式激发震源，如炸药爆炸、机械振动等，产生地震波向地下传播。

地震波在遇到不同的岩层界面时会发生反射和折射，反射和折射回来的地震波被接收器接收。

接收器将接收到的地震信号转换成电信号，并传输到数据处理中心。

在数据处理中心，利用专业的软件对地震数据进行处理和分析，包括去噪、滤波、偏移等操作，最终得到地下地质结构的图像。

电磁法勘探则是通过在地面或空中布置发射源和接收装置，发射特定频率的电磁波。

电磁波在地下传播时，由于地下介质的电性差异，会产生不同的电磁响应。

接收装置接收到这些电磁响应后，经过处理和分析，来推断地下的电性结构和地质情况。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析元素录井技术是地球物理勘探的一种重要方法之一，它通过记录地层中各种元素的含量和分布特征来进行岩性识别。

松辽盆地作为我国重要的油气勘探区之一，岩性复杂多样，应用元素录井技术进行岩性识别具有很高的实际意义。

本文将对元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用进行分析，并探讨其优势和局限性。

元素录井技术可以提供地层中各种元素的含量和分布特征，这对于岩性识别非常有价值。

松辽盆地的岩性复杂多样，传统的测井手段往往难以准确判别不同岩性。

而元素录井技术可以通过分析地层中元素的含量和分布情况，快速准确地判断地层的岩性，提供更可靠的岩性识别结果。

元素录井技术具有快速、实时的特点，可以实现即时的岩性评价。

松辽盆地的勘探工作面临的挑战很多，传统的测井技术需要时间和资源的消耗较大，难以及时获取岩性信息。

而元素录井技术可以实时记录元素含量和分布特征，提供即时的岩性识别结果，为勘探决策提供及时的参考依据。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中也存在一些局限性。

元素录井数据的解释需要专业知识，对操作人员的要求较高。

如果操作不当或数据解释不准确，可能会导致误判。

元素录井技术受到不同岩石成分对元素含量的影响，对于复杂的岩性识别还需要结合其他地球物理方法进行综合分析。

元素录井技术的经济性也是一个考虑因素，其成本较高，需要合理评估在勘探中的应用价值。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中具有很高的应用价值。

它可以提供地层中各种元素的含量和分布特征，实现高分辨率的岩性解释，并能够实时获取岩性信息，为勘探决策提供及时支持。

元素录井技术的应用还面临一些局限性，需要结合其他地球物理手段进行综合分析，并对其经济性进行合理评估。

在实际应用过程中需要综合考虑各种因素，合理选择和灵活应用元素录井技术，以提高岩性识别的准确性和效率。

地层测试新技术在油田勘探开发中的应用

地层测试新技术在油田勘探开发中的应用摘要:地层测试是在油田勘探工作之中的重要方法之一,能够有效的获取可靠的油田数据,比如产液的性质､藏油的界限以及藏油的产量等等,因此不断地对底层测试新技术进行探究创新,才能更好的进行油田的勘探开发工作,提高企业的经济效益,本文对底层测试技术进行了简单的阐述,并对不同种类的油田底层测试进行了分析,以探究地层测试新技术在测试工作中的应用情况｡关键词:地层测试;新技术;应用情况;油田勘探开发;含硫井伴随着我国石油勘探开发产业深入发展,面临的勘探条件越来越复杂,遇到的勘探问题也越来越多,传统的地层测试技术已经难以满足实际油田勘探开发的要求｡在这一背景下,加强对地层测试新技术的应用非常重要,从而能够克服各种困难的勘探条件,提高地层资料获取的完整性与准确性,这对于推动石油勘探开发产业实现可持续发展有着重要意义｡1地层测试技术作用价值在油田勘探开发过程中应用地层测试技术,简单来说就是借助钻杆或者油管,将一些专门工具运输至井下,比如分隔器､开关井工具等,从而在井下建立一个临时的完井系统,并从中获取一些地层信息,比如压力响应､油气层产量､流体样品等资料,从而为后续油田勘探看法提供非常关键的信息技术支持｡相较于一般的试油技术,地层测试技术有着更为显著的优势,比如测试成本低､获取的信息全面完整､测试效率高等｡总而言之,地层测试在油田勘探开发过程中有着以下几点重要作用价值:①能够在短时间内高效获取一些地层数据信息,从而便于相关人员对地层中所含油气进行一个相对更准确地评估｡②该技术在实施过程中不需要太多套管,整体应用效率更高,且有效节约了勘测成本｡③地层测试技术的测试范围非常广阔,能够探测到地层边界的具体位置｡④能够对油田开发增产措施效果进行一个合理的预测,同时在进行增产措施施工中,该技术对相应施工也能够起到一定的指导作用｡⑤能够对单井以及地层内部信息进行评价,从而为后续油田勘探开发提供良好的依据｡2地层测试新技术的应用情况根据油气地层的情况不同采用不同的测试方法｡2.1硫化氢钻井的地层测试技术含硫类的油气井勘探量在逐渐增大｡对于该类的测试技术的需求也在不断增加｡含硫井的测试工作方法:采用测试射孔联合作业的方式,采用该方法能够有效减少硫化物以及其他物质对压井液的污染以及对套管的腐蚀,减少因套管腐蚀而导致的安全问题的发生｡测试所需要的设备分为地面装置以及地下装置两部分,地面的设备主要是一些计量设备,因为油气井的特殊性要选择一些耐硫化物腐蚀的设备,保障设备的正常运行并减少损坏｡另外还要安装硫化物的监测设备,实时观察硫化物的情况,保证测试工作能够顺利进行,避免硫化物泄露对环境以及工作人员造成严重的损害｡为了防止意外发生,在对含有硫化氢的井进行测试时应当有着完善的应急措施,尽量将对人员和环境的损伤降到最低｡该测试技术所使用的管柱结构是射孔枪-RTTS封隔器-RD循环阀-电子压力计-RD安全循环阀｡采用碱式压井液,另外配置中和装置以及喷淋装置,一旦硫化氢发生泄漏时,能够及时进行中和与分解,大大减少对人体以及周围环境的损害｡对于硫化氢井的测试作业方式采取一关一开的方法,在保证效率的同时保证绝对的安全性｡2.2低渗透储层测试技术传统的低渗透层测试技术存在着明显的不足之处,其忽略了低渗透层自身的特点,就如同硫化氢井一般,传统技术会因为井筒的储集反应使压力的恢复速度较为缓慢,测试的时间较长｡测试所回收的液量较少,品质达标的地层样品较少,这就对测试的结果产生较大的不利影响,比如压力不稳等等｡新技术对管柱结构进行了针对性的改进,并利用APR､MFE测量工具形成新的测量方法,相比较于传统的测量技术有着明显的优势｡以对低渗透储层的改造测试作业举例,具体的测试工艺如下:对于低渗层的测试方法为酸压测试排液联合工作的方法,所使用的管柱结构为油管-气举阀-油管-气举阀-油管-气举阀-RD安全循环阀-RD循环阀-常开阀-RTTS封隔器-高量程电子压力计｡在进行测试时要首先关闭RTTS封隔器,待到完成循环以及替液之后再投球,之后再关闭常开阀,进行酸压操作,打开井口之后先将酸排出,对测试层进行测试,在测试过程之中若排量降低要进行环空加压,另外可以打开气举阀注入氮气,帮助增加排量｡以上所描述的流比如酸压､气举､测试等流程是一次进行的,不用更换井口,减少了对于测试层的污染,另外测试的速度更快,效率更高,减少了成本的投入｡2.3高温高压井测试技术高温高压井的环境较为恶劣,对于测试的技术要求比较高,并且在测量时所遇到的问题也更多,主要体现在测量管柱之中的关井阀并不能很好的关闭,压力恢复、燃料提取不达标,在国内外很多的企业对于该类油气井的测试并未有着丰富的经验,并且施工的设备以及条件都存在着一定的不足｡经过不断地探索与改进,中石化从国外引进先进的设备并结合自身最新研发的设备与技术,较为成功的解决了井下的关井阀关闭情况较差的问题,提高了关井阀的密封性并且减少了压力计在射孔时容易出现损坏的情况｡因为高温高压井恶劣环境的特殊性,在进行测试作业之前要做好充足的准备,另外还要对测试工作进行全面的安全评估,比如井筒的安全性､管柱与套管的安全性,对其安全系数进行评估与模拟实验｡另外就是测试方法的选择以及设备的选择,因为高压高温的特殊环境要采取耐受较强的设备,对其进行测试的方法为射孔测试的联合方法,选择的管柱结构从上到下分别为气密封油管-校深短节-RD安全循环阀-井下关井阀-高减震电子压力计托筒(2支)-RD循环阀-RTTS封隔器-筛管-射孔枪｡设备分为地面设备､地下设备以及射孔设备等,地面的设备主要包括:热交换器､高压分离器､油嘴管汇､法兰接､数据头以及金属密封管线｡按照标准要求对其进行连接,并对其进行测压,对于井下设备来说密封性是较为重要的一环,检查各设备的抗压情况以及是否有损坏的情况,射孔装置要根据井下的最高压力与温度来进行选择,保证设备稳定运行｡另外要制定完善的高温高压井测试工作的意外应急计划,若有意外的情况发生要第一时间启动应急预案,保障人员的安全｡最新的关井阀在5500m以上,压力最小值为105MPa的情况下进行测试时,能够承受更大的压力差｡能够获得相应的产油量以及产气量等等,通过测试的情况能够了解到油井的具体情况,结合资料制定科学合理的开采方法,能够更好的开展开发工作｡提高企业的工作效率以及经济效益｡3总结综上所述,地层测试技术是一项较为系统复杂的技术,并且该技术在实际应用过程中,一般会面临各种复杂的条件｡比如低渗储层､高温高压井等,上述这些测试场景均比较特殊,实际面临的测试条件也比较恶劣,因此采用传统的地层测试技术很难保证测试的效果｡基于此,需要加强新型地层测试技术的应用,一般是通过在原本测试技术的基础,引入一些先进的测试工具设备,加强对现有设备的设计改进等,从而更好地适应地层测试复杂的环境,有效提升地层测试的成功率,为石油勘探开发顺利开展提供有力保障｡参考文献:[1]杨梦涛.测井新技术在油田地质开发中的适应性分析[J].环球市场,2019(18):375-376.[2]李影杰.浅谈保障地层测试+射孔联合作业成功率的对策[J].化工管理,2020(8):135-136.[3]聂建华.银额新区裸眼中途测试技术的优选与探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019(6):46-47.。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析随着石油勘探技术的不断发展，元素录井技术逐渐成为岩性识别领域中的重要手段之一。

本文将从元素录井技术的原理和应用案例两个方面进行分析，探讨其在松辽盆地岩性识别中的应用。

元素录井技术是利用核仪器对地层中元素含量进行定量分析的一种方法。

其原理是通过测量样品中的元素发射的特征X射线的强度来计算元素含量。

在岩性识别中，元素录井技术可以提供更加客观准确的地质信息，帮助解释岩性特征与地层演化的关系。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中具有重要的应用价值。

作为典型的古生界沉积盆地，松辽盆地的地层复杂，岩性变化大。

传统的岩性识别方法往往受到地层间连续性差、岩石类型复杂等因素的限制。

而元素录井技术可以通过测量不同地层中的元素含量差异来区分不同岩性，为地质解释提供更加可靠的依据。

在松辽盆地的应用案例中，元素录井技术在油藏描述、储层预测等方面发挥了重要作用。

利用元素录井技术可以定量分析地层中有机质含量，进而判断油气的生成潜力和开发前景。

通过对元素含量与储层性质（如孔隙度、渗透率）等参数的关系进行研究，可以建立起多元回归模型，实现对储层性质的定量预测。

元素录井技术还可以与其他地球物理方法相结合，实现多参数综合解释。

结合地震资料进行岩性识别，可以通过对元素含量与地震响应之间的关系进行对比分析，提高识别精度。

需要注意的是，元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用仍存在一些挑战和局限性。

数据处理与解释需要较高的专业技术，对操作人员的要求较高。

元素录井技术在特殊环境下，如高温、高压等地质条件下的应用仍有待进一步研究。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中具有重要的应用价值。

通过利用元素录井技术可以获得准确可靠的地质信息，帮助解释岩性特征与地层演化的关系。

对于元素录井技术的应用还需要继续深入研究和探索，以提高其在松辽盆地的应用效果。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析
元素录井技术是利用核素测井仪器测量和分析地层中各种元素的含量，从而推断地层
的岩石类型、组分和颗粒度等信息。

与传统的岩性识别方法相比，元素录井技术具有以下
几个优势：
快速性：元素录井技术可以快速、连续地测量地层中各种元素的含量，数据获取速度快，处理效率高。

准确性：通过元素录井技术可以获得较为精确的地层中元素的含量，能够实现对各种
元素的定量分析，降低了人为因素的影响，提高了岩性识别的准确性。

全面性：元素录井技术能够测量多种元素的含量，可以同时获取地层中多种元素的信息，从而全面地了解地层的岩石类型和组分。

1. 砂岩与页岩的识别：元素录井技术可以通过测量地层中铝、钾、钙等元素的含量，判断地层的岩石类型，从而识别砂岩与页岩。

2. 沉积环境的分析：元素录井技术可以测量地层中锰、铁、铜等元素的含量，分析
沉积环境的氧化还原性，推断古环境条件。

3. 颗粒度的测定：元素录井技术可以根据地层中铬、钛、锶等元素的含量，推算沉
积物的颗粒度，评估储层的物性。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用为油气勘探和开发提供了重要的技术支持。

通过该技术的应用，可以更准确地判别岩石类型、评价储层物性，发现有利于油气成藏的
区域，为油气勘探提供科学依据。

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析

元素录井技术在松辽盆地岩性识别中的应用分析一、元素录井技术简介元素录井技术是一种利用同步辐射X射线荧光技术，对地下岩石进行元素含量检测和分析的方法。

这种技术通过记录地下岩石的元素含量，可对岩石的成分、性质、烃源岩类型等进行分析，是一种非常有效的地质勘探技术手段。

元素录井技术主要包括核实性X射线荧光技术，其工作原理就是利用X射线对样品进行激发，再测量样品辐射出的物质的特征X射线，最后结合岩心分析仪器进行数据分析。

元素录井技术在地质勘探中应用广泛，尤其在岩性识别方面有着独特的优势和价值。

二、松辽盆地岩性识别现状及问题松辽盆地是我国重要的石油、天然气产区之一，地下的地质构造复杂，岩性多样。

传统的岩性识别方法主要包括岩心分析、测井解释等，虽然可以提供一定的岩性信息，但仍然存在一些问题。

岩心分析受到采样点有限、取样时间较长等因素的制约，且只能提供局部岩性信息；测井解释受到井壁条件、沉积环境等因素的限制，无法对全井段进行准确的岩性识别。

如何在松辽盆地对岩性进行准确识别成为了当前亟待解决的问题。

元素录井技术可以全面地、定量地记录地下岩石的元素含量，实现了对全井段的岩性识别。

相比之下，传统的岩心分析和测井解释只能提供有限的岩性信息，元素录井技术的应用，可以为岩性识别提供更为全面的数据支撑。

元素录井技术在岩性识别中的时间和成本消耗较低。

传统的岩心分析需要进行样品采集、制片、观察等步骤，耗时耗力，而测井解释也需要通过现场测井仪器来获取数据，成本较高。

相比之下，元素录井技术无需离开井口就可以进行数据采集和分析，不仅节约了时间成本，还减少了现场作业风险。

元素录井技术在松辽盆地的岩性识别中有着很好的适用性。

由于松辽盆地地下岩石多样，同时还存在岩性复杂、分布不均匀等特点，传统的岩性识别手段难以满足实际的勘探需要。

而元素录井技术可以通过对地下岩石元素含量的分析，综合判断岩石的性质和类型，对于松辽盆地这样的地质构造复杂的区域来说，有着更好的适用性。

测井技术在地层评价中的应用

测井技术在地层评价中的应用摘要：地层元素测井技术是将核物理学运用到勘测工作中的典型技术，是核物理学在地质学科的应用。

通过这种技术可以更好地实现对地层中矿物含量的测量，从而帮助研究人员对地层进行进一步的研究，使得研究人员可以更好地确定岩性以及粘土含量和类型，帮助研究人员进行沉积环境的研究。

随着这项技术的不断完善和发展，必然会有更为广阔的应用。

关键词：测井技术；地层评价；应用1测井技术的概念及发展概况测井主要是指通过对岩层电化学特性、放射性、声学特性、导电特性等地球物理特性的有效应用，对地球物理参数进行测量的一种方法。

测井也叫矿场地球物理或者地球物理测井，其是应用地球物理方法中核、震、电、磁、重中的重要内容之一。

测井主要经历了模拟、数字、数控以及成像测井这四个时期或阶段。

测井的方法有很多，而最基本的方法是电、声和放射性这三类。

由于地球物理条件以及地质条件的差异性，科学、合理地对综合测井方式进行改革，能够对钻孔地质剖面进行详细的研究，能够对有用的矿产进行探测，并对相关储量的计算比较及时且全面。

目前，测井技术在金属、煤炭、石油等工程地质、水文地质、金属矿产的钻孔作业中得了更为广泛的利用，同时测井技术已经逐渐成为地质勘探工作中不可或缺的技术或方法。

与此同时，测井在研究钻孔地质剖面时，主要是在钻孔内对各个岩层的不同物理性质进行测量，这样能够更好地了解钻孔技术，还能够促进地下地质问题的更好、更满意的解决。

在煤田勘探过程中，测井的应用时间最早，且这种物探方法受到了很大的重视。

从1910年开始，电阻仪测井技术得到了首次试用，随后电测井技术也逐渐应用起来，到了1960年以后，通过对岩层热、声、核、磁、电等物理特性的广泛应用，使得更加多样、多元化的测井技术被开发与利用。

早期测井的过程多是以模拟记录和单道测量为主，如果单独运用电测井法来对钻孔剖面进行研究，那么会产生很多问题难以解决。

如围岩和煤之间没有太大的电性差异，那么从电测井曲线来分析是没有办法区分和实现的。