斯伦贝谢-测井岩性识别技术与应用(1)
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斯仑贝谢电缆测井新技术
Schlumberger Private
高分辨 上天线 高分辨 下天线 主天线
<4>
多重测量深度
MAGNET
Hi-Res
Main 1
S
Main 2
Main 3
N
Main 4
Main 8
天线 测量壳型区
1.25 in. 1.5 in. 1.9 in. 2.3 in. 2.7 in. 4.0 in.
特点：
Schlumberger Private
“Rv” 15 ft
“Rh”
1
V = sand
V + shale
RR R
h
sand
shale
Rh
Rh dominated by Rsh
**把薄层当作各项异性的 一个整体来处理，通过 测量Rh，Rv来评价薄层
<13>
电阻率扫描测井（Rt Scanner）实例分析
接收器: 水诊器/ 3-C接收器
井深
7,000m+
井间距
1,000m (piezo)
1,500m+ (Z-Trac)
温度
150°C
特殊水蒸汽作业 270°C
接收器外径 43mm (1-11/16”)
震源外径
88.9mm (3 ½ ”)
震源选择
裸眼井 (piezo)
套管井 (piezo/Z-Trac)
铬套管
接收井 裸眼 玻纤 套管
钢套管 铬套管 铬套管
最大井距* 1000m
1000m
450m 500m 350m
井间电磁波测井（Cross-well EM）
Schlumberger Private
美国斯伦贝谢随钻声波测井新技术
根 据 所 需 的 物 理 记 录， 可 将 声
波信号中识别出来 [1]。
波测井仪设计成一组发射器（声源），
很 多 物 质 都 有 各 自 具 体 的 声 波 用于产生特定形式的压力脉冲。最基
慢度（下表）。例如纵波通过钢材的 本 的 方 式， 也 是 各 种 声 波 测 井 仪 常
慢度是 187 微秒 / 米（57 微秒 / 英尺）。 用 的 类 型 是 单 极 子 声 源。 单 极 子 声
波快。
于快地层这种情况。
声源的测井仪记录的资料中提取。在
临界折射的纵波在井筒中产生的
如果地层的横波慢度大于井筒流 非常需要这些资料的井段通常也无法
头波以地层纵波速度传播 [3]。根据惠 体的纵波慢度（这种情况被称为慢地 获得。
更斯原理，井壁上每一点上的纵波都 层），纵波在到达井筒时仍然会发生折
单极子声源在测量慢地层横波资
偶极子声源也具有定向性，利用
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定向接收器阵列和两个互成 90°的声 源，工程师能够得到井筒周围的定向 横波资料。这种交叉偶极测井方法提 供了最大、最小应力方位，径向速度
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ڇटጱำᇸ
分布和各向异性横波资料的方向。 上世纪 80 年代引入了将快地层中
使用的单极子声源纵波和横波数据与
Jeff Alford Matt Blyth Ed Tollefsen 美国得克萨斯州休斯敦
John Crowe 雪佛龙卡宾达海湾石油有限公司 安哥拉罗安达
Julio Loreto 得克萨斯州Sugar Land
Saeed Mohammed 沙特阿拉伯宰赫兰
随钻声波测井新技术
工程师根据声波测井仪记录的声波资料以更高的安全系数提 高钻井效率，优化完井方式。LWD 声波测井仪是在上世纪 90 年 代中期问世的，能够记录纵波资料，但不能记录所有地层的横波 资料。新型 LWD 声波测井仪能记录以前无法得到的横波资料，工 程师正在利用横波资料优化钻井作业，确定最佳钻进方向，识别 具有更好完井特征的岩层。
斯伦贝谢-测井岩性识别技术与应用(1)共32页
地层对比
对比深度以补心海 拔深度对齐。第一 道为ECS 计算的铁 元素的含量；第二 道为ECS 计算的钙 元素的含量；第三 道为ECS 计算的岩 性剖面。图中可以 明显看出，白垩系 与侏罗系以一套砂 岩、泥质砂岩为界 ，在钙曲线上表现 为上高下低，是一 个明显的界面。头 屯河组和西山窑组 的界面在铁曲线上 表现为上低下高， 在钙曲线上表现为 上高下低，特征非 常明显，头屯河组 以砂岩、泥质砂岩 结束。
采集NPLC-B
伽马谱
Maximum Tool Dia
3-3/8 in.
Pressure, Temperature
20 kpsi, 175 oC
剥谱处T理ool length, Weight
元素产额 8 ft, 128 lb
Power
50 W
闭合氧环分析
干元素比重
Si, Ca, Fe, S, Ti, Gd
沉积分析
铁元素的变化与沉积的关系
沉积岩中铁的来源主要为母岩的风化、剥蚀产物，其主要以胶体溶液 搬运，在化学和生物化学作用下沉积下来。湖泊是其较重要的沉积场所， 尤其是湖岸沼泽地带更为富集。我国“沼铁矿”常与煤系地层共生。选择 每口井各层系泥岩段铁值的变化做交会图 。
为什么选泥岩段？ 1、微量元素含量高。 2、泥岩中的元素是母岩化学风化的产物选择性沉积的结果，所以， 可以利用元素的特征推测沉积环境。 3、砂岩元素的组成主要反映岩石的岩屑、矿物的成分，一定程度上 可反映母岩的性质和搬运距离，而不反映沉积环境对元素聚散的影响。
岩性识别
碳酸盐岩
岩心分析数据表明： XX13～XX20米层段碳 酸盐岩含量最高达75％ ；粘土类型以伊蒙间层 为主，个别段含有少量 高岭石和绿泥石。
国外斯伦贝谢电缆测井新技术与应用
新的信息重新刻度和标定
斯伦贝谢测井技术的主要发展阶段 -适应油气藏勘探开发的需要
1990年以前
1990年-2000年 2000年-2006年
常规三组合
PeX+元素 声、电成像
扫描 Scanner 系列
SonicScanner MR/RtScanner
2006年-2015年
扫描 Scanner系 列+无化学源新
电缆测井新技术与应用
基于传统“三组合”测井的储层测井解释模型
油气 骨架 粘土
水
W体水a积te模r型 骨架（75%-85%） 流体-水/油气（15%-25%）
传统的9条曲线三组合 测井
自然伽玛-自然电位-井径：储 层
油气 密度-中子-声波：孔隙度
电阻率（深/中/浅）：饱和
粘土
度
岩性密度/介电/核磁
元素能谱测井的原理和过程– 矿物组份和总有机碳量化
将元素干重曲线处理 解释得到矿物组份、 骨架特征参数和总有 机碳含量（TOC)
最新元素测井仪器 - 岩性扫描测井 LithoScanner
仪器设计的创新与突破 高性能的中子发生器（PNG），其输出中子 速度高达每秒3×108个，是普通中子管的2 倍、化学源的8倍以上 掺铈溴化镧（LaBr3:Ce）大晶体探测器， 精度比锗酸铋（BGO）探测器提高两倍以上， 在不牺牲光谱分辨率条件下处理超过每秒 2,500,000计数的计数率，同时高低温性能 优越 改善了原有元素测量精度和准确度
海相
陆相
海陆过渡相
复杂储层的地层测井解释模型
矿物骨架
孔隙
流体类型
体积模型
骨架（>90%） 流体-水/油气（<10%）
传统的9条曲线三组合测 井
斯伦贝谢测井技术的主要发展阶段 -适应油气藏勘探开发的需要
1990年以前
1990年-2000年 2000年-2006年
常规三组合
PeX+元素 声、电成像
扫描 Scanner 系列
SonicScanner MR/RtScanner
2006年-2015年
扫描 Scanner系 列+无化学源新
电缆测井新技术与应用
基于传统“三组合”测井的储层测井解释模型
油气 骨架 粘土
水
W体水a积te模r型 骨架（75%-85%） 流体-水/油气（15%-25%）
传统的9条曲线三组合 测井
自然伽玛-自然电位-井径：储 层
油气 密度-中子-声波：孔隙度
电阻率（深/中/浅）：饱和
粘土
度
岩性密度/介电/核磁
元素能谱测井的原理和过程– 矿物组份和总有机碳量化
将元素干重曲线处理 解释得到矿物组份、 骨架特征参数和总有 机碳含量（TOC)
最新元素测井仪器 - 岩性扫描测井 LithoScanner
仪器设计的创新与突破 高性能的中子发生器（PNG），其输出中子 速度高达每秒3×108个，是普通中子管的2 倍、化学源的8倍以上 掺铈溴化镧（LaBr3:Ce）大晶体探测器， 精度比锗酸铋（BGO）探测器提高两倍以上， 在不牺牲光谱分辨率条件下处理超过每秒 2,500,000计数的计数率，同时高低温性能 优越 改善了原有元素测量精度和准确度
海相
陆相
海陆过渡相
复杂储层的地层测井解释模型
矿物骨架
孔隙
流体类型
体积模型
骨架（>90%） 流体-水/油气（<10%）
传统的9条曲线三组合测 井
斯仑贝谢钻井技术应用分析
2004年 8 2
2005年 22 4
2006年 26 0
●迪那2井9-5/8″套管在2408-2418m处磨损破裂
●却勒1井因磨损甩掉钻杆195根，套管
垂直钻井技术在山前高陡构造上的应用
2004年斯仑贝谢垂直钻井技术（Power-V）首先在塔里木油田克拉2气田开 发上得到了应用，有效地提高了山前高陡构造的钻井速度，实现了防斜打快， 但针对塔里木山前深井特殊的钻井环境（高陡构造、铁矿粉加重泥浆、钻井
0.51
6.15
垂直钻井技术在山前高陡构造上的应用
Q2-44井0-1500m井斜曲线图 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 200
井斜 度
常 规 钻 井
垂
直
钻
井
400
600
800
1000
1200
1400
井深 m
1600
玉门Q2-44井在734.88-1500.00m井段应用垂直钻井系统，平均钻速5.95m/h，比本井 常规钻井机速1.50m/h提高近4倍，比邻井Q2-37井相同井段平均钻速（1.57m/h）提 高近3.80倍。钻井周期比Q2-37井相同井段缩短13天，同时井斜控制在0.3度以内。
0
旋转导向技术推进了水平井、大位移井的应用
旋转导向技术在滩海油田的应用
大港张27×1井三开井段应用Schlumberger旋转导向系统，进 尺2550m，纯钻时间74.5h，与同区块的张海502井对比，同井 段机械钻速提高了35.84%。
井号 井段 (m) 进尺 (m) 纯钻时间 (h) 钻速 (m/h) 钻速 提高 钻井方式
迪那102井井深-井斜曲线
红线为使用PowerV钻进 井段井斜，蓝线为使用 钟摆组合钻进井段井斜
基础研究是石油工程高质量发展基石——斯伦贝谢测井科技发展剖析及启示
n stries行业422023 / 08 中国石化基础研究是石油工程高质量发展基石——斯伦贝谢测井科技发展剖析及启示斯伦贝谢（SLB）公司的测井技术一直是当今世界测井技术的前沿，世界上第一套数字测井仪、第一套数控测井仪和第一套成像测井仪都出自斯伦贝谢。
科技是斯伦贝谢最重要的发展基石，斯伦贝谢从建立之初就高度重视基础研究和前瞻研究，斯伦贝谢道尔研究中心在电磁学、地声学、核学等方面的基础研究有力支撑了斯伦贝谢测井技术的发展。
剖析研究斯伦贝谢在基础研究方面的布局经验，可为中国石化石油工程在基础研究和前瞻研究方面“下好先手棋、打好主动仗”提供经验借鉴。
斯伦贝谢基础研究的沿革及特点斯伦贝谢高度重视基础前瞻研究，在公司业务稳定后就设立了研究中心开展基础研究和前瞻研究。
1948年，斯伦贝谢在美国康涅狄格州里奇菲尔德成立了研究中心（后更名为斯伦贝谢道尔研究中心），是斯伦贝谢最早开展基础研究的机构，时至今日仍是斯伦贝谢最重要、核心的研究中心，从最初的4个测井学科研究部门发展成为3个测井研究中心。
构建多层级基础研发体系，设立稳定的基础研究机构。
为保证技术的先进性和前瞻性，斯伦贝谢构建多层级研发体系，从事不同层次的基础研究和前瞻研究，分别设立美国道尔研究中心、英国剑桥研究中心和挪威斯塔万格研究中心，主要研究10~50年内不同技术方向不同层次的石油工程技术的基础研究和前瞻研究：道尔研究中心主要进行传感器、数学和建模、油气藏储层、地球科学、机械学和材料科学、碳捕获与封存、机器人等领域基础研究；英国剑桥研究中心主要开展钻完井技术、流体技术、地震以及岩石力学等方面应用研究；挪威斯塔万格研究中心主要致力于地震图像解释、地表和地下测量数据的自动分析和建模等应用研究。
此外，斯伦贝谢在全球还设有11个技术研发中心（包括北京地球科学中心BGC），主要从事石油工程领域10年内的技术和产品研发。
持续打造高水平基础研究团队。
道尔研究中心基础研究团队由来自全球多个国家的科学家和工程师组成，多数都已拿到博士学位，并且具备多年相关行业研究经验。
斯伦贝谢随钻测井高清
成果与效益
项目成功发现了潜在的油藏，提高了油田的开采效率，为投资者带来 了可观的经济回报。
案例二：某页岩气开发项目
案例概述
某页岩气开发项目面临复杂的地质条件和储层特性，需要精确的 地质信息以指导开发。
技术应用
采用斯伦贝谢随钻测井高清技术，实时监测地层变化，获取高分 辨率的地质数据，为制定开发方案提供依据。
特点
该技术具有高分辨率、高精度、实时性强等特点，能够提供准确的地下信息， 帮助石油工程师更好地了解地下情况，优化钻井设计和提高石油产量。
技术发展历程
起源
斯伦贝谢随钻测井高清技术起源于20世纪90年代，当时石 油工业面临勘探难度不断增加的问题，需要更先进的技术 来提高钻井效率和石油产量。
发展历程
经过多年的研发和技术改进，斯伦贝谢随钻测井高清技术 逐渐成熟，并开始广泛应用于全球范围内的石油勘探和开 发项目。
高清成像技术
利用高分辨率传感器和信 号处理技术，获取高清晰 度的井下图像。
图像增强处理
通过数字图像处理技术， 对井下图像进行增强、去 噪、锐化等处理，提高图 像质量。
实时传输
利用高速数据传输技术， 将井下高清图像实时传输 到地面，为现场作业提供 及时、准确的井下信息。
随钻测井技术原理
1 2 3
随钻测井定义
油田开发
在油田开发过程中，该技术可以实时监测油藏动态，了解油藏分布和储 量情况，为油田开发提供重要的决策依据。
03
矿产资源勘探
除了石油勘探和开发领域，斯伦贝谢随钻测井高清技术还可以应用于矿
产资源勘探领域，如煤、天然气等矿产资源的勘探和开发。
02
斯伦贝谢随钻测井高清技术原理
高清成像原理
01
项目成功发现了潜在的油藏，提高了油田的开采效率，为投资者带来 了可观的经济回报。
案例二：某页岩气开发项目
案例概述
某页岩气开发项目面临复杂的地质条件和储层特性，需要精确的 地质信息以指导开发。
技术应用
采用斯伦贝谢随钻测井高清技术，实时监测地层变化，获取高分 辨率的地质数据，为制定开发方案提供依据。
特点
该技术具有高分辨率、高精度、实时性强等特点，能够提供准确的地下信息， 帮助石油工程师更好地了解地下情况，优化钻井设计和提高石油产量。
技术发展历程
起源
斯伦贝谢随钻测井高清技术起源于20世纪90年代，当时石 油工业面临勘探难度不断增加的问题，需要更先进的技术 来提高钻井效率和石油产量。
发展历程
经过多年的研发和技术改进，斯伦贝谢随钻测井高清技术 逐渐成熟，并开始广泛应用于全球范围内的石油勘探和开 发项目。
高清成像技术
利用高分辨率传感器和信 号处理技术，获取高清晰 度的井下图像。
图像增强处理
通过数字图像处理技术， 对井下图像进行增强、去 噪、锐化等处理，提高图 像质量。
实时传输
利用高速数据传输技术， 将井下高清图像实时传输 到地面，为现场作业提供 及时、准确的井下信息。
随钻测井技术原理
1 2 3
随钻测井定义
油田开发
在油田开发过程中，该技术可以实时监测油藏动态，了解油藏分布和储 量情况，为油田开发提供重要的决策依据。
03
矿产资源勘探
除了石油勘探和开发领域，斯伦贝谢随钻测井高清技术还可以应用于矿
产资源勘探领域，如煤、天然气等矿产资源的勘探和开发。
02
斯伦贝谢随钻测井高清技术原理
高清成像原理
01
斯伦贝谢随钻测井新技术
GR
井径 Sigma
能谱测量 结果
电阻率
密度
中子 PEF
密度成像
ELAN 剖面
正确的骨架密度减少了密 度孔隙度的不确定性
XX00
能谱骨架密度
改良孔隙度
骨架密度和计算的密度孔
隙度与取芯得到的参数比
XX05
较吻合
XX10
岩心骨架密度
岩心孔隙度
XX15
XX20
XX25
NXB –Slide # : 21 Date : 08-Dec-2009
斯伦贝谢LWD新技术介绍
聂向斌 北亚区随钻测井专家 2009年12月8日
议题
; 斯伦贝谢LWD技术发展概况 多功能随钻测井仪EcoScope 高分辨率随钻侧向电阻率成像仪MicroScope 深探测储层边界探测仪PeriScope 随钻地层压力测试仪StethoScope 四极子随钻阵列声波测井仪SonicScope
随钻测井西格马的应用优势
骨架
∑0
砂岩 = 4.3 白云岩 = 4.7
灰岩 = 7.1 石膏 = 12
泥岩
5
10
15
20
25
30
35
40
流体
气
油 淡水
水
45
50
矿化度
鉴定储层物性
• 代替伽马标识泥岩
替代电阻率确定油气饱和度
• 可供选择的饱和度计算法 • 低阻储层评价(LRP)
估计’m’ 和 ‘n’值以及地层水矿化度
NXB –Slide # : 5 Date : 08-Dec-2009
斯伦贝谢30多年钻井和测量技术发展
1998:
6.75-in. ISONIC 工具 PowerPlan* 定向井设计平台
斯仑贝谢钻井技术应用分析
700 600 500
500
600
400
300 200
168
201
100 0
26
38
50
68
2000 2001 2002 2003 3004 2005 2006 2007
水平井地质导向技术应用
水平井数
2006年1-6月份已完成水平井所钻油气藏类型划分
100 90
88
80
69
70
60
50
45
40
30
249
《3
100
五分支水平井
92
100
100
100
100
100
100
100
欢2-H7
455
1.5
89.8
分支水平井
锦16-榆H16
330
3~4
100
NP1-P1
496
2-9
84.7
LUHW205
300
3.27
100
LUHW204
278.5
2.18
97.5
辽河采用近钻头地质导向的6口井平均油层钻遇率96.8%，较采用常规LWD完成的薄层水平井平均油层钻遇率77.6%有明显提高
迪那2-3井井斜变化曲线(POWER-V)
8
7
垂直钻井技术由于快速降斜
6
造成严重狗腿度导致后期钻
5
进中套管被磨破
4
井斜（度）
3
2
1
0 0
300
600
900
1200
1500
1800
2100
井深（米）
2400
2700
迪那102井井深-井斜曲线
岩性扫描测井技术在青海油田的应用
岩 性 扫 描 测 井 技 术 在 青 海 油 田 的 应 用
魏国 ，张审琴 ，侯 淞译。
（ １ ． 斯 伦 贝谢 中 国公 司 ， 北京 １ ０ ０ ０ １ ５ ；２ ． 中 国石 油 青 海 油 田勘 探 事 业 部 ，甘 肃 敦煌 ７ ３ ６ ２ ０ ０ ；
３ ． 中国石油煤层气有 限责任公 司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ２ ８ ） 摘要 ： 非常规储层 的矿 物成分多样 ， 岩性非 常复杂 ， 利用 常规测井 曲线 及元 素俘获谱测井评价岩性困难 。岩性扫描 测井 能够 测量地层中常见 的元素 ， 包括 以往难测 的镁 、 铝、 钾、 钠 和碳 等 ， 为复杂矿 物成分 的计 算和岩性 识别提供 了
ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｂ ｒ ｉ ｎ ｇ ｂ ｉ ｇ ｃ ｈ ａ ｌ ｌ ｅ ｎ ｇ ｅ ｆ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ａ ｎ ｄ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｃ ａ ｐ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ． Ｌｉ ｔ ｈ ｏ Ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｅ ｒ ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｏ ｌ ｃ ａ ｎ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｏ ｓ ｔ ｏ ｆ
Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｌ ｉ ｔ ｈ ｏ Ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｌ ｏ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｏｉ ｌ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ
Ｗ ＥＩ Ｇｕ ｏ ，ＺＨＡＮＧ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｑ ｉ ｎ ２ ．Ｈ ＯＵ Ｓ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ 。
斯伦贝谢
斯伦贝谢在中国斯伦贝谢早在1980年就进入中国石油行业开展油田服务业务，当时正值中国大力开放经济并引进新技术的时期。
在最初的几年中，斯伦贝谢公司的业务仅仅局限于陆上和海上的测井服务。
从那时起，公司的业务就不断稳步扩展，在中国油田服务市场应用的技术覆盖了整个上游领域，从引入高科技的测井服务，发展到包括完井、试井、固井以及增产作业、数据管理及各种地学软件、数据解释及咨询服务、定向钻井、随钻测井以及人工举升系统等。
斯伦贝谢在中国现有1700多名员工，其中90%以上为本地员工。
斯伦贝谢目前在中国境内设立了6个作业基地（库尔勒，克拉玛依，成都，蛇口，塘沽和大庆）、两个制造中心（上海和天津）、两个办事处（北京和乌鲁木齐），为中国陆上和海上提供综合作业服务。
斯伦贝谢于2000年在北京清华科技园正式成立了北京地球科学中心（BGC），该中心是斯伦贝谢油田服务主要的技术开发中心之一。
BGC开发的地质力学和岩石物理分析软件以及先进的解释和处理技术在全世界得到了广泛的应用，帮助优化油气开采并降低风险。
目前该中心约有300余名研究人员从事研究与开发工作。
指导原则价值观、道德观和行为准则我们充分发挥公司独特的资产优势，为客户提供优质服务，帮助其改善作业绩效。
公司以人才、技术和利润为中心的三大价值观是我们所有工作的基础。
我们的员工勇于接受各种环境中的挑战，并致力于安全作业，为世界各地的客户提供优质服务，这是我们最大的优势。
我们对技术和质量的承诺是我们竞争优势的基础。
创造出更高收益的决心是实现未来独立创新与发展的基石。
对客户的承诺斯伦贝谢致力于在所有作业中尽善尽美，追求卓越。
我们与所有客户的合作方式始终如一、公开透明，并且我们并不在客户资产中持有股份。
因此，客户高度信任我们，在处理敏感和机密信息时尤其如此。
我们正直诚实和公平交易的声誉对于赢得和维系客户的信任至关重要。
斯伦贝谢力争更好地维系客户、股东和受到作业影响的其他方的信任与信心。
斯伦贝谢新技术简介_2009-06-01
Schlumberger Public Schlumberger Public
25 m
水平井
26 Lou
导眼井
地表地震图像
Schlumberger Public Schlumberger Public
原计划井眼
实钻井眼
处理结果
x
x
27 Lou
地表地震图像
25 m
水利压裂监测 (HFM) 简介
可在裂缝生成过程中绘制 水力压裂裂缝系统三维图 。 这一服务能够对增产作业 引发的微地震活动进行探 测，并对微地震相对于增 产作业井的位置进行三维 空间定位。
28 Lou
Schlumberger Public Schlumberger Public
HFM 基本原理
设置
– VSI仪器在观测井中 – 压裂井与观测井间距小于 600米
作业
– 持续的微地震监测 – 实时的探测和处理（延时30秒 ） – 处理后的裂缝位置可进行三维 显示
• 裂缝高度、长度、方位
Schlumberger Public Schlumberger Public
上下煤层被 压开， 压开，导致 试气出水？ 试气出水？
储层段上下隔层遮挡 条件良好， 资料显示 条件良好，DSI资料显示 未压开煤层， 未压开煤层，主要为储 层产水
4
Lou
压裂裂缝高度预测与套后DSI检测结果对比
声波过套管测井的局限性
套管及水泥胶接的影响 裸眼井大井眼的影响 套管尺寸的限制
Schlumberger Public Schlumberger Public
井间测量技术
电磁波、地震
其他新技术
BARS, HFM
2 Lou
过套管地层评价解决方案 ABC – Analysis Behind Casing
25 m
水平井
26 Lou
导眼井
地表地震图像
Schlumberger Public Schlumberger Public
原计划井眼
实钻井眼
处理结果
x
x
27 Lou
地表地震图像
25 m
水利压裂监测 (HFM) 简介
可在裂缝生成过程中绘制 水力压裂裂缝系统三维图 。 这一服务能够对增产作业 引发的微地震活动进行探 测，并对微地震相对于增 产作业井的位置进行三维 空间定位。
28 Lou
Schlumberger Public Schlumberger Public
HFM 基本原理
设置
– VSI仪器在观测井中 – 压裂井与观测井间距小于 600米
作业
– 持续的微地震监测 – 实时的探测和处理（延时30秒 ） – 处理后的裂缝位置可进行三维 显示
• 裂缝高度、长度、方位
Schlumberger Public Schlumberger Public
上下煤层被 压开， 压开，导致 试气出水？ 试气出水？
储层段上下隔层遮挡 条件良好， 资料显示 条件良好，DSI资料显示 未压开煤层， 未压开煤层，主要为储 层产水
4
Lou
压裂裂缝高度预测与套后DSI检测结果对比
声波过套管测井的局限性
套管及水泥胶接的影响 裸眼井大井眼的影响 套管尺寸的限制
Schlumberger Public Schlumberger Public
井间测量技术
电磁波、地震
其他新技术
BARS, HFM
2 Lou
过套管地层评价解决方案 ABC – Analysis Behind Casing
斯伦贝谢水平井随钻测井地质导向技术介绍 共25页
方法2,方位成像技术
方法3：深边界探测技术
Courtesy of Statoil Veslefrikk Field
Real Time Boundary Direction
22
Real Time Distance to Boundary
目录
斯伦贝谢钻井与随钻地质导向技术简介
斯伦贝谢随钻地质导向定义 斯伦贝谢钻井与随钻地质导向技术核心 斯伦贝谢主要随钻地质导向技术及在国内气藏中应用
14 ¾” -12 ¼” Bit Sizes
10 5/8” Bit Size
9 7/8” -8 ½” Bit Sizes
6 ½” -5 3/4” Bit Sizes
Xceed
vorteX
独特的工作原理 减少与井壁接触 更高的改变井轨能 力，近钻头井斜
井下附加动力 可使用X5或Xceed 承受更大钻压，输出 更高扭矩
红色的曲预线期代反表应模拟 的预期AcA反tAucac应tltuuloaagllslloodggossnot
maddtcoohnnmooottdeled
AnmmlAnmoocogaocottsttuducdum.l实线maeoahealgall测不mmlalelmmmloseoolt.ltodgc曲吻oaodggocaosghdtssdghtdcl线合.cleos.eoehsdhlg与llegdoeedsdsd模doon..o拟t 曲
质导向 实时方向性伽马测量
sonicVISION 声波
新的高能宽带发射器: 4-25Khz
sonicVISION memory
更强的地层信号,可兼容频率用于地层耦合,
声波孔隙度
这种频宽使得斯通利波能够用于快地层（如
FMI、CMR、MDT测井技术的应用
FMI、CMR、MDT测井技术在油藏描述中的应用FMI、CMR、MDT测井技术是斯伦贝谢公司20世纪90年代在岩性、孔隙度、径向电阻率等常规测井基础上发展起来的微观成像测井系列，其目的是快速、直观、形象、准确的识别油气层和储层流体性质，提供储层物性参数（孔隙度、渗透率和有效裂缝）。
1、FMI：微电阻率扫描成像测井，提供岩石颗粒的形状、大小、排列、胶结、分选、层理、裂缝等11种地质资料，可开展储层岩性识别、裂缝识别、倾角处理、地层构造等研究。
1.1正确识别储层岩性红山嘴油田红18井区块石炭系油藏岩性主要为安山岩、凝灰质岩屑砂岩，由于该区石炭系储层段未取岩心，储层岩性识别困难，给储层研究造成了一定困难。
油藏描述存在的问题主要是储层岩性识别和储层裂缝识别。
首先，根据邻区车43井区和本区的石炭系岩石薄片资料，对FMI成像资料和常规测井资料进行岩性标定，然后在此基础上分别建立常规测井和FMI图象两种岩性图版，常规测井岩性图版主要根据常规测井信息（三孔隙度、自然伽玛、电阻率等）建立，FMI岩性图版则根据图象特征建立，不同的岩性有不同成像特征。
根据建立的岩性图版，各种岩性特征明显，具有较好的岩性分辨能力。
在岩性识别过程中，首先根据常规测井岩性图版识别，然后用FMI测井图象岩性图版验证。
分析表明，两种图版的分析结果基本一致，并且，FMI测井图像岩性图版符合率比常规测井岩性图版符合率高。
经过岩性识别，认为红18井区块石炭系储层岩性主要为安山岩，由此为储层深入研究奠定了坚实的基础。
1.2有效识别储层裂缝红山嘴油田红18井区块石炭系储层岩性为安山岩，储集类型为孔隙、裂缝的双重介质。
根据FMI图像特征、地层倾角等资料，石炭系构造裂缝与断层同期形成，分为两套裂缝系统。
一套为走向平行于断层走向的纵向系统，以剪切裂缝为主，是裂缝的主控系统；一套为共扼裂缝系统，为主裂缝系统的共扼裂缝。
两套裂缝系统相互沟通，形成裂缝网络，这些裂缝是石炭系储层油气渗流的主要通道。
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沉积分析
铁元素的变化与沉积的关系
沉积岩中铁的来源主要为母岩的风化、剥蚀产物，其主要以胶体溶液 搬运，在化学和生物化学作用下沉积下来。湖泊是其较重要的沉积场所， 尤其是湖岸沼泽地带更为富集。我国“沼铁矿”常与煤系地层共生。选择 每口井各层系泥岩段铁值的变化做交会图 。 为什么选泥岩段？
1、微量元素含量高。 2、泥岩中的元素是母岩化学风化的产物选择性沉积的结果，所以， 可以利用元素的特征推测沉积环境。 3、砂岩元素的组成主要反映岩石的岩屑、矿物的成分，一定程度上 可反映母岩的性质和搬运距离，而不反映沉积环境对元素聚散的影响。
Hale Waihona Puke 岩性识别常规曲线难以识别碳酸盐岩
岩性识别
伊利石 伊蒙间层
碳酸盐岩
岩性识别
碳酸盐岩
岩心分析数据表明： XX13～XX20米层段碳 酸盐岩含量最高达75％ ；粘土类型以伊蒙间层 为主，个别段含有少量 高岭石和绿泥石。
XX98～XX14米试油： 10.6方/天。
岩性识别
ECS识别岩性
501
彩44井岩性识别图版（Fe-Si-clay)
地层对比
对比深度以补心海 拔深度对齐。第一 道为ECS 计算的铁 元素的含量；第二 道为ECS 计算的钙 元素的含量；第三 道为ECS 计算的岩 性剖面。图中可以 明显看出，白垩系 与侏罗系以一套砂 岩、泥质砂岩为界 ，在钙曲线上表现 为上高下低，是一 个明显的界面。头 屯河组和西山窑组 的界面在铁曲线上 表现为上低下高， 在钙曲线上表现为 上高下低，特征非 常明显，头屯河组 以砂岩、泥质砂岩 结束。
闭合氧环分析
干元素比重
Si, Ca, Fe, S, Ti, Gd
谱岩性分析
干岩性比重
泥、碳酸盐岩、QFM、硬石膏、。。。
ECS的适用性
ECS 可在以下环境提供岩性资料: 淡水，饱和盐水或油基泥浆 含重晶石泥浆 氯化钾泥浆 含气泥浆 含气地层 不规则的井眼 高温井眼 (保温瓶保护)
沉积分析
第二道为钙元素曲 线。可以明显看出 ，彩44井J2t2钙元 素近似为块状分布 ，说明该层沉积环 境稳定；彩501井 J2t2钙元素为层状 变化，说明该层至 少经历了2次水进 、水退的过程；彩 45井J2t2钙元素由 下至上逐渐减少， 说明水体逐渐变浅 或矿化度降低。仅 从钙元素分析，说 明3口井J2t2经历了 不同的沉积变化。
沉积分析
DecisionXpress
概 述
DecisionXpress 通过PEX&ECS提供的数据， 形成完整的、高质量控制的岩石地球物理解释产品。
DecisionXpress Viewer 该模块可以让用户 在办公室重新处理 (基于PC机)。 DecisionXpress Finisher 该模块可以生成 一种固定的Dlis文件 (基于Unix系统)
多井对比图（K1h13-J1b)
地层对比
从左至右： GR,CLAY,LITH,Fe, Ca
(cai46无LITH)
（1）泥质变化及 含量CLAY较GR清 晰 （2）ECS表明， 砂层可分为两套， 以薄层泥岩（砂质 泥岩）为界。上部 泥岩薄层较多。 （3）从上至下， 泥质减少 （4）从左至右， 泥质增加 （5）CLAY&Fe可 以分辨出 CAI45,CAI46井下 部砂层中部发育泥 岩（砂质泥岩）层 。
彩501井岩性识别图版（Fe-Si-clay)
横轴为硅曲线，纵轴为铝曲线 ，Z轴为铁曲线，图中彩色点 由蓝到红的变化，表示铁值由 小到大的变化,反映岩性由砂 岩到泥岩的变化。图中右下角 的点为煤层的反映。
彩45井岩性识别图版（Fe-Si-clay)
地层对比
从ECS 结果可以看出 ：以2892m为 界，上部地层 铁含量大于下 部地层;钙含量 大于大于下部 地层。上部铝 （泥质）含量 较高，下部相 对较低，薄砂 层发育。
斯伦贝谢 数据与咨询服务 2004.02.21
主要内容
ECS原理及仪器 ECS资料用于岩性识别 ECS资料用于地层对比 ECS资料用于沉积分析 DecisionXpress简介
ECS 的伽马能谱 非弹性散射与俘获
Gd H Si Cl In e la s t ic
非弹性散射
0 50 100 150 200 250
沉积分析
J2x J3q J2t K J1b
J1s
彩44井 Fe-Al 交会图
沉积分析
J1s J2t
J2x
J1b
J3q
K
彩45井 Fe-Al 交会图
沉积分析
J2x J3q J2t
J1b
J1s
K
彩501井 Fe-Al 交会图
沉积分析
纵轴为Al元素，表明选取的井段为泥岩，横轴为Fe元素 ，Fe元素的变化有以下特点：
沉积分析
钡元素的变化与沉积的关系
一般而言，钡元素属于难迁移 的元素：离物源越近，钡元素含量 越高；离物源越远，钡元素含量越 低。
沉积分析
平均值0.04 平均值0.052
图为3口井J2t2的钡元素分布直方图 1、从数值看，彩44井最低，可能离物源较其 他两口井远。 2、从形态看，彩44井单峰形态较明显，彩45 井次之，而彩501井不表现单峰，钡元素值大 小分布较均匀。这种现象说明，可能彩44井 J2t2为一期物源，彩501井为多期物源（每次物 源钡元素不同）。这与J2t2钙元素反映的沉积 变化很相似。 平均值0.053
沉积分析
高钙反映： 1、湖相（特高钙则 为灰岩），河流相多为泥 质胶结。
2、干旱、偏咸水环
境。
沉积分析
其中每口井 第一道为铁元素 曲线；第二道为 钙元素曲线；第 三道为钛元素曲 线。可以明显看 出，钙元素明显 分为三个台阶， 从上至下钙元素 降低；界面分别 为K底界、J2t底 界。说明从下到 上，沉积环境发 生变化。
沉积分析
ECS可用于沉积分析
在自然界迁移、沉积过程中，沉积物与水介质间存在着 极为复杂的化学平衡。一些元素在脱离母岩迁移再沉积时， 由于各元素自身化学性质不同，使它们沉积时在区域产生分 异。如果在地质时期环境相对稳定，其元素间的分异平衡也 相应的保持稳定。直到环境改变(如物质来源、迁移距离、 气候、生物活动、大地构造运动、火山活动等等)之后，则 会建立另一种与其相适应新的化学动态平衡。也就是说，不 同地质时期沉积岩中一些元素丰度及组合特征的变化能够反 应出当时沉积环境的变化情况。这就为ECS测井资料研究沉 积环境提供了参考依据 。
Log Scale
Fe
ECS 仪器和数据处理流程
AmBe Source
BGO Crystal and PMT Boron Sleeve
6.6 ft
测速: 1800 ft/hr Specifications 纵向分辨率: 1.5 ft General Conveyance Wireline, Coile 井眼流体: 任何流体 ECS Maximum Tool Dia D. 5.0 in. 仪器尺寸: 5.0 in O. Pressure, Temperature 20 kpsi, 175 oC 长度: Maximum Internal Temp 6.6 ft 60 oC ( for log o 最大温度: length, Weight oC） 100ft,C (PMT d 350 oF（175 Tool 6.6 135 lb Maximum Hole Size 16 in. 最大压力: 20,000 psi Minimum Hole Size 6 in. Radioactive Source 16 Ci, 241AmB 最小井眼尺寸: Speed in 6.00 Logging 1800 ft/h
应
用
DecisionXpress 提供大量的岩性/矿物成果, 孔 隙度和含水饱和度 。 它也可以提供半定量的渗透 率及产能数据以帮助决策: • MDT 测压及取样点的设计 • 井壁取心及弹性参数的设计 • 地层测试的设计
• 下套管、钻进或侧钻的决策
• 完井方案的优化.
原
理
ECS 提供多个矿物和骨架参数
Detector 3x4 in. BGO
Electronics Heat Sink Internal Dewar Flask
采集 NPLC-B
伽马谱
Maximum Tool Dia 3-3/8 in. Pressure, Temperature 20 kpsi, 175 oC Tool length, Weight 剥谱处理 元素产额 8 ft, 128 lb Power 50 W
DecisionXpress 阵列侧向输入图
DecisionXpress 质量控制图
成果图
（1）三口井特征基本一致，可以分为三个群落；
（2）J1b、J2x Fe铁元素分布面积大，含量高; （3）J2t、J3q 、K铁元素分布面积小，含量低; （4）J1S Fe铁元素分布面积及含量介于上述两者之间。 从以上变化规律可以看出，J1b、J2x 可能处于沼泽环境 ；J1S 可能短期出露水面，形成局部沼泽环境。
总孔隙度 (PHIT) 根据PEX提供的密度和中子曲线计
算。
总含水饱和度 用变化的m值，根据Waxman-Smits 方
程计算原状地层和冲洗带 (SWT, SXOT)含水饱和度
基质渗透率 (KINT) 和束缚水饱和度 (SWI) 根据孔隙
度和矿物组份，用K-Lamda 渗透率方程计算.
DecisionXpress 阵列感应输入图