石油生产测井

石油生产测井（共9篇）

石油生产测井 篇1

水平及大斜度井测井技术主要适合运用于低压、稠密等油层的开采。通过水平及大斜度井测井技术的运用, 对油气井的产能有了大大的提高, 使得各个储油层的潜力能够充分的挖掘出来, 降低了生产成本, 提高了原油的开采率。近些年来, 在钻井技术的大力发展下, 水平井的数量不断增加, 水平及大斜度井测井技术也发生了一些变化。文章对石油生产中的测井技术进行了简要介绍, 并且对水平及大斜度井测井技术惊醒了解析。

1 水平井测井技术存在的问题分析

1.1 需借助其他驱动

在石油生产中, 多数的水平测井仪器工作能力有效, 根本无法借助重力条件达到井内待测的水平层次, 需要借助一些专用的设备或者装置才能继续进行工作。

1.2 应用范围有所限制

垂直井中的流体流动状态和水平条件下的情况是不相同的, 对于垂直井中经常采用的测井仪器以及技术等, 在水平井或大斜度井上由于技术或者技术等原因, 是不能直接进行运用的。

1.3 单井产量低

下井仪器在输送空间上的要求非常的严格, 最为主要的原因就是, 在石油生产的过程中, 普遍采用的方式是机器开采并向上举升, 这种方式使得单井的产量相对比较低。

1.4 重力分异作用大

由于多相流产生的流型较多, 使得重力的分异作用不断的加大, 造成对非常细小的井斜变化敏感的感知, 使很多数据得不到准确的测量和实现。因此, 想要转变石油的开发方式, 使油气田等得到合理利用, 全面促进我国资源的可持续利用和发展, 就必须深入研究石油生产水平及大斜度井测井技术。

2 水平及大斜度井测井仪器

随着国外在石油生产中水平及大斜度井测井技术上的飞速发展, 对于其相应的测井仪器性能也不断的在提升, 使得国外测井仪器的发展趋向于标准化和技术上的系统化特点。阵列电容的合理利用能够测量出多相流分相流速, 而且能够依据介电常数的不同划分进行分项组分。对于不同测量仪器的研制成功和相继推出等情况, 逐步实现了全井眼流体测量技术, 可以在不受井内外物质的影响下, 实现对其持气率的测量, 这些仪器的应用在石油生产水平及大斜度井的测井技术中有着非常重要的意义。

3 水平及大斜度井测井仪器输送形式

根据近几年来的测井技术进行分析, 当前情况下的测井仪器输送形式主要有钻杆和电缆输送两种。其中, 钻杆传送有钻杆和电缆组合传送等形式, 而电缆传送有重力传送等形式。

电缆的重力传送主要是借助重力的作用将测井仪器传送到目的地, 由于井内情况的不同, 仪器与井内部的摩擦力也随着井自身斜度的增大而增加, 这一传送方式可能会因为这些因素而不能将仪器顺利传送到目的地。钻杆传送则是将钻杆底部和测井仪器相互结合起来, 在井内的复杂部分, 通过钻杆将测井仪器进行传送, 并且通过一系列的压力脉冲进行命令的传送工作, 最后将测量数据反馈到地面, 从而提高钻井作业的总体质量。

当前的石油生产工作逐渐的深入和复杂, 所以, 对于测井技术需要得到不断地完善和发展, 使其更加的先进和实用。

4 水平及大斜度井测井参数

对多相流流动特性的认知关键是对流动参数的准确检测。由于水平及大斜度井的多相流流动特性比较复杂, 所以, 对于其中的一些参数的测量显得尤为重要。对于流型的划分需要采取专业的方法来进行, 对不同流型我们也要采取相应的分析方式, 由于流型的不同, 我们则需要采取不同的测量方式。另外, 对于相含率的准确检测也是我们需要重视的问题, 因为相含率的准确性决定了多相流的控制和预防, 对于相含率准确性的检测当前有许多的方法, 但是主要的发展趋势是检测的精度越来越精确。

5 结语

综合全文分析, 水平及大斜度井测井技术相比较垂直井测井技术来说在难度更大了一些, 再加上当前测井技术的落后, 对水平及大斜度井的测井技术有了更高的要求, 所以, 石油生产行业的发展和进步, 离不开对水平及大斜度井测井技术的不断提高。综上所述, 我们对石油生产水平及大斜度井测井技术有了一定的了解和认识, 随着当前我国水平及大斜度井测井技术的完善和进步, 使水平井和大斜度井的原油开采率及单井的产量得到了大幅度的提高。虽然我国已经对水平及大斜度井测井技术有所研究并加以运用, 但是和国外的先进水平相比, 在技术的运用过程中, 依旧存在着一些不足需要我们去弥补。

摘要：随着我国当前的非常规油气藏的逐渐增多, 对于常规垂直井测井技术的应用已经开始不能满足当前的发展需要。水平及大斜度井测井技术与常规的垂直井测井技术相比不但能够大大降低生产成本, 还可以提高原油的收采率和一些油层的单井产量。但是, 水平及大斜度井测井技术相对比较复杂, 体现在是集操作的各个方面。文章对石油生产的现状及开展进行了归纳, 并对水平及大斜度井的技术进行解析, 为今后的石油生产活动提供了有力的借鉴。

关键词：石油生产,水平及大斜度井测井技术,解析

参考文献

[1]王月明, 孔令富, 刘兴斌, 李英伟, 张玉辉.电磁相关法流量测量传感器检测电极距离研究[J].传感器与微系统.2014 (07) .

[2]张晓岗, 戴家才, 郭海敏, 等.GHT持气率仪在水平井生产测井中的应用[J].测井技术, 2007, 31 (1) :39-41.

[3]汪笑楠, 马贵阳, 孙皓, 李思宁, 李丹, 杜义朋.高含水期水平管油气水三相流动数值模拟[J].石油化工高等学校学报.2013 (05) .

[4]张文杰, 赵玉宛, 鲍杰.Sondex爬行器在中原测井的应用[J].石油仪器.2013 (02) .

[5]许明, 赵铁柱, 倪莉, 于勇波, 刘兴斌, 杨基明.水平油水两相流流型对阻抗式含水率计的影响研究[J].实验力学.2013 (02) .

[6]倪国军, 郑雪祥.在水平井中应用的一种新型多相持率测井仪——电容阵列多相持率测井仪 (CAT) [J].油气井测试, 2005, 13 (4) :86-89.) .

石油生产测井 篇2

1．概述

高温电池，一般可分为100℃，125℃，150℃，175℃，和200℃及其以上环境下使用五个级别。

目前大量使用的一次高温电池所采用的电化学体系为锂/亚硫酰氯和锂/硫酰氯（氯）两种。这是因为在目前所有电化学体系中，这两种体系的比能量为最高，使用温度范围为最广，贮存时间为最长，工作电压为最高。

低于等于100℃使用的电池，不需要特殊设计，一般市面上的电池经适当改进即可使用。低于等于125℃使用的电池，只要在常规电池生产工艺基础上作适当调整和控制，就可生产出合格产品。

150℃和175℃使用的电池，则需要特殊设计。180℃和200℃以上使用的电池，因为锂的熔点为180.5℃已不适于作负极，此种电池须采用锂合金为负极。由于国内的需求并不强烈，加之这种合金生产需安全保护措施投入较高，故尚未开展此项工作。

2、高温电池的现状

国际上，1973年锂－亚硫酰氯电池诞生。1980年代初就产生了亚硫酰氯高温电池。

国内，1979年锂－亚硫酰氯电池诞生。随着石油工业无线测井技术的发展，提出了高温电池的需求。

1987年，吉林扶余油田提出75℃使用的电池，随后，航天066基地提出150℃使用的电池，根据这一需求，我们在国内开始这一产品的跟踪，研制工作。通过现像分析，建立数学模型，实验室电池试验，又经过066基地多次试验，不断地修正设计参数。4年后，150℃AA型高温电池达到实用阶段，填补了国内的空白。

1992年开始，所研制的高温电池产品陆续在国内试用。试用单位包括：西安石油学院，胜利油田，大庆油田，中原油田等。同时，根据反馈不断改进产品性能。1995年中国石油天然气总公司机械所认可了这一产品并开始批量订货。

在近十年的现场使用过程中，我们的产品没有出现过爆炸，泄漏等安全性事件的记录！用户的评语是：不是“号称的高温电池”意即“名副其实的高温电池”。

2002年将电池型号系列化；将电池容量最大化：研发MWD配套电池。截至2004年已经可以批量生产如下型号产品：

能量型

ER12130S ER13450S ER14250S ER14350S ER145050S ER20505S ER20615S ER24505S ER241020S 功率型

ER10300MS ER20615MS ER26505MS ER33615MS ER331270MS 工作温度≤175℃及特殊尺寸产品可按用户要求提供。

3、高温电池原理

从我们接触的国外样品来看，大部分电池属于150℃级。

石油井下用电池，关键在于如何满足井下高温环境的要求，确保电池安全可靠的工作。

为了满足高温的要求，应考虑以下几个因素： ⑴电池内容物的热力学特性

⑵电池壳体的力学性能

⑶适应于高温环境的安全设计（抗短路、抗反极、抗充电、抗冲击、抗振动等）

⑷适应于高温环境下的电性能设计（正负极活性物质比，电极厚度的选择，添加剂的选择等）

根据以上四方面的考虑，建立了一个数学模型。从理论上解决了高温电池的设计问题，在给定技术要求的前提下，可以很快用数学计算方法给出初级设计参数，通过一、二次的电池实效实验，可以确定最后的电池设计参数，再经过批实验，进行小的改动，即可达到生产定型的要求。

此外，我们选择了一种行之有效的添加剂，其效果已经过十余年的考验，对高温电池性能的稳定起到极佳的效果。

4．一次高温锂电池在石油工业中的应用

近年来，石油勘探开采快速发展，电子技术大量运用于石油仪器设备中，对与之配套的特种电池技术要求越来越高，需求越来越大。由于高温锂电池原来仅有美国、加拿大等少数国家可以生产，我国主要依靠进口。进口电池价格昂贵，供货周期长，占压资金多，已不适应石油工业的快速发展。我公司生产的高温锂电池经过较多单位的实际批量使用证实，各项技术指标已基本达到国外产品的水平，完全可以替代进口产品。

浅谈石油测井基础的重要性 篇3

【关键字】测井技术的改善与发展；测井基础；工作的责任

随着测井技术的不断改善与发展，对于测井基础的重要性也愈发明显。只有在扎实的基础之上才能更好地掌握测井技术以及更加深层次的知识并且有效地运用到相关曾经问题中。

石油测井，也称之为油矿地球物理测井，并且简称为石油测井。对于人们来说，地球的资源之丰富是人们难以估计的，并且有很多深层的东西等待我们去发现，石油测井对于人类的贡献历历在目。石油测井主要的研究对象为油气钻井的地质剖面。并且以不用种类的岩石在各种物理性质上的微小差异为基础来进行石油测井。

石油测井的最终目的就是要发现和研究油、气儲集层的储集特性以及在地下各个位置油、气的分布量与储备量。并且更加直观的评价油、气储集层的生产能力以及由于曾经而发现的地质问题等系列问题。

在1927年，随着斯伦贝谢公司研发出世界上第一条电阻率测井曲线，随后便来到了自然电位测井的时代。

随着社会的不断进步和人们不断地创新与发展。现在的石油测井技术已经从当初最简单的电阻率测井发展到如今的几套适应各种地质条件并且从各个侧面研究井中地质剖面的方案与方法。从单一的测井仪器发展到各种组合测井设备，加快了测井速度的同时也大大提高了准确性与安全性。

从现在的测井技术出发，可以将测井分为以下几个重点步骤。

一、在测井前建设钻井地质岩性剖面，划分出油气储集层，重点研究油气储集层的深度厚度，孔隙度和渗透率。研究油气储集层中油气储集含量与性能。

二、研究讨论油气储集层的生产能力，确定其中油气饱和度。

三、进行详细的地质剖面对比，研究岩层的岩性、含油性等在纵向与横向上的变化规律，并且通过研究岩层来确定岩层的大概产状并且绘制相关的地下构造轮廓。

四、在油田开发过程中，时刻向上级提供油层动态第一手资料。

五、在油田开发过程中，时刻注意技术状况，如井径、井况、固井等问题。避免不必要的损失发生。

以上几点，在测井中占有着主要几个方面。对于测井技术人员来说测井基础以及对于工作的责任性就至关重要了。只有对于测井基础非常熟悉的人才能更好地完成以上几个重要工作。

现在的测井技术逐渐趋于复杂化，并且通过多中测井方法综合解释岩层中的油气储量以及泥沙含量等，在这种复杂的测井技术中，需要测井技术人员不断地增强自身对测井技术知识的掌握以及运用。综合以上说法，下面简要介绍几种常用测井方法影响因素。

一、自然电位测井

自然电位测井是现在经常用到的一种测井技术。他是划分和评价储集层的重要方法之一。在砂泥岩剖面井中，自然电位曲线的幅度以及特点主要取决于造成自然电场的总自然电位和自然电流的基本分布。总自然电场的大小取决于岩性和泥沙中所含离子成分和泥浆滤液电阻率与地层水电阻率之比。这些因素直接影响到自然电位幅度以及曲线形状。

二、井径测井

井径测井技术不但体现在未下套管之前测量井径的不规则程度，提供相对详细并准确的固井施工时所需要的泥沙用量参数。而且还可以根据钻孔的不规则形态，判断地下岩层裂缝的发育程度和裂缝的方向。

在以上两种较常规的测井方法中我们不难发现每个测井方法都有自己独特的位置和明显的作用。在测井工作过程中还有很多非常规的测井方法同样也有着它们自己独特的作用，这就使得测井技术人员对于测井方面的专业知识掌握面要更加全面才能更好地完成测井任务。并且根据不断地学习巩固自身对于各个测井方法的熟悉程度以及运用程度。

石油生产测井 篇4

一、我国石油测井技术的现状及其存在的问题

1、油气藏开采更加困难

随着人们对于石油资源多年来不断地开采, 导致石油资源逐渐走向枯竭, 油气藏的探测开采度随之难越来越大。因此, 提高石油测井技术, 针对前陆盆地、碳酸盐层进行勘测是走出困境的必经之路。譬如碳酸盐层的内部结构复杂, 其中的油气层具有低渗透率以及低电阻率等特点, 这就对测井技术提出了很高的要求, 需要测井设备拥有更高的精度和可靠性。此外, 各种特殊的地质条件和地质导向等也会对石油测井技术提出新的要求, 油气藏的勘测开采难度进一步加大。

2、测井环境更加复杂

测井是一种被动的物理测量手段, 其应用受到环境因素的限制。因此, 测井工作者要积极学习扎实的地质学知识, 从而能够熟练掌握各种地质现象的原因, 充分发挥人的主观能动作用, 使测井技术能够适应环境的要求。

3、测井技术和设备的要求更高

随着现代钻井技术的发展, 测井的环境等都发生了很大的变化, 因此对相关的测井技术以及测井设备提出了更高的要求。目前, 我国的测井技术整体上相对较低, 测井设备的质量参差不齐。早期应引进的国外的设备由于生产要求的提高已经不能适应于现在的生产, 而现在国外优秀的测井设备的价格又不断升高, 这样的状况极大地阻碍了我国石油勘测开采行业的发展。因此, 我们必须加大测井技术和设备的研发力度, 提高整个行业的技术水平。

二、常用石油测井技术

1、核测井技术

核测井技术, 又称放射测井, 是一种将核技术应用于测井的一种技术, 其主要是利用岩层或者岩层间流体的物理性质研究井的地质剖面, 从而可以勘测石油、天然气等资源。具体方式是将同位素示踪剂加入到岩石间隙中的流体中, 然后利用自然伽马测试仪跟踪测量流体, 从而判断出流体的方向、路径以及流量等以评价井的情况。

2、声波测井法

声波测井法是一种利用声波测量记录岩石声学性质从而达到测井目的的技术。在井下, 各种岩石的声速是不同的, 比如砂岩的声速就比泥岩的声速要快很多。因此, 通过探测井下岩层的声速就可以判别出不同的岩层性质。另外, 当声波通过石油、天然气等物质时, 其传播速度、频率等都会发生明显的变化, 因此声波测井法还可以应用于判别岩层储集层富含的如油、水或者气等物质。

3、井温测井法

井温测井法是利用井内地温阶梯线出现异常来判断生产井或者注入井的流动状态的一种技术。一般来说, 在地温正常的地方, 地温线是一条平滑的直线;但是在地温线出现异常的地方, 地温线会出现明显的变化, 可以清晰地被分辨出来。

三、基于传感器的石油测井技术的应用

随着科技的发展, 测井技术也不断发展。除了上文介绍的几种测井技术, 还有一些测井技术是基于传感器技术而发展起来的。在基于传感器的测井技术中, 一般使用的比较多的传感器主要有两类:一类是传统的电子基传感器, 这种传感器属于早期使用的传感器, 其不能在高温、高压、腐蚀的环境下使用, 所以无法满足现代测井恶劣环境的要求, 正在逐渐被淘汰;另一类是光纤传感器、网络传感器等新型传感器, 由于这种新型的传感器可以在各种恶劣的环境中被使用, 其在基于传感器的测井技术中的应用越来越广。

1、光纤传感器在测井技术中的应用

光纤传感技术是伴随着光纤技术的发展而得到发展的一种新兴传感技术, 由于光纤对电磁波有较高的抗干扰性, 因此其可以在高温高压的环境中使用, 高精度地测量井内的各种环境参数。

最近新兴的激光光纤核测井技术是将激光技术与光纤技术相结合的传感器用于测井的一种技术, 这种技术一般被应用于非透明流体的井中进行测井。由于激光光纤核传感器是基于光致损耗和光致发光研发出来的, 因此其比一般的核探测器更灵敏、精度更高。

2、网络传感器在测井技术中的应用

网络测井的实质是将井下的传感器进行进一步的集成和控制。目前, 这种技术的发展主要有三个方向:一是井下传感器的阵列化;二是地面采集系统的图像化;三是信息共享和各种解决方案的实时化。依据这样的发展方向, 包含核磁共振、阵列感应以及声电成像等的组合式快速平台将会被建立, 并通过改进后加入到网络传感器测井体系之中。

目前, 测井技术正在进行一次重大的变革, 网络化已成为测井技术发展的趋势。基于互联网技术的新一代测井技术正在依靠更为快速、可靠, 信息分享优异等特点成为测井技术中的主流。这种新兴的测井技术能够提高井下的实时观测信息的精度和实时性。

测井技术经过多年的发展, 已经取得了许多突破, 现在正在向着高精度、高效率、高可靠、网络化的方向发展, 以适应新的地质环境的要求。相信在不久的将来, 随着井下永久传感器技术和多种传感器集成技术的发展, 测井技术会得到进一步的发展, 从而促进我国石油勘测开采的发展。

参考文献

[1]方朝亮, 吴铭德, 冯启宁.测井关键技术展望[J].石油科技论坛, 2005, (1) .

[2]朱桂清.国外随钻测井技术的最新进展及发展趋势[J].测井技术.2008.

石油生产测井 篇5

关键词：光纤传感器,测井技术,石油测井

在全球的石油工业当中, 石油测井是一项非常基础的工作, 同时也是影响石油开采最关键的一个环节, 特别是油气井下的温度和压力等数据更是重中之重。所以当前必须通过相关的技术手段来对这些数据进行实时准确监测, 以期望能及时获得相关的油气井下信息, 这对地下石油的开采具有非凡意义。从工作实践来看, 以往传统的电子基传感器在井下的测试数据不准, 主要是受到了高温、高压条件的影响, 以及相关地磁地电的干扰。随着当前信息技术的发展, 出现了新的光纤传感器可以解决在高温、高压等极端条件下测试数据不准的问题。具有广阔的应用前景, 值得推广。

一、光纤传感器测井原理

1. 流量测量

光具有很多的特性, 例如波长、强度、频率以及相位等, 所以在光纤传输时, 会被流量所调制, 如果通过某种手段将调制量变成电信号, 可以计算出流体流量, 光纤流量计就是这样运作的。和以往的流量传感器进行比较, 这种传感器更加灵敏, 也更加的精确, 可以抗干扰, 也不需要电子线路, 占地面积小, 比较安全。多相流光纤流量计可以及时的测量压力、温度、流量和滞留量, 通过对流速和有关声速, 参考流体的压力、声速、温度能可以获得各相流量。

2. 温度及压力测量

DTS也叫做分布式光纤测量系统, 主要的原理就是光纤的温度效应, 实时测量光纤的温度场, FBG型以及EFPI型光纤传感器的类型属于波长编码型, 它通常比较灵敏, 可以在同一个时间里对温度、压力等一些参量进行测量。

3. 声波测量

VSP地震测井的工作原理是将检波器至于井里, 通过井里流体流动以及地面地震波形成的微震动, 让检波器获取信号。永久井下光纤3分量地震测量比较有方向性, 而且很灵敏, 可以形成精度很好的空间图像, 不但可以形成井眼附近的图像, 还可以形成井眼附近的地层图像, 涵盖几千公里的范围。它对环境没有过高的要求, 而且不需要井下电子设备以及可移动设备, 能够抵御很强的震动以及冲击, 对于完井管柱特别小的空间, 是最适用的。

二、光纤传感器在测井上的应用

1. 储层参数监测

(1) 压力监测

在光纤压力检测领域, 美国一家公司的研究成果是最先进的, 这家公司的专家发现, 布喇格光纤光栅传感器可以对压力做出反应。已经研发出来的传感器可以在175℃的条件下使用, 而现在还在进一步研发可以在200℃以及更好的温度下使用的传感器, 具体的目标是250℃。因为受到压力以及温度的影响, 所形成的测量偏差, 在某个范围内, 是达不到6.89k Pa的, 水平和电子测量系统差不多。美国一家公司研究中心的某些人长时间的研究利用布喇格光纤光栅传感器实现检测的情形, 他们开发出的侧孔布喇格光纤光栅传感器受到温度影响很小, 温度最高可以达到300℃, 测量压力最高可以达到82MPa, 在测量压力很高的情况下, 很少受到温度的影响, 比较适合对井下压力进行测量。

(2) 温度监测

对于井下监测来说, 应用的比较广泛的光纤传感器包括喇曼反向散射分布式温度探测器, 这种探测仪主要应用于对井简温度剖面的测量。英国Sensa公司在光纤分布式温度传感器系统方面属于领军人物, 开发了很多相关产品, 并且和各个知名石油公司联合, 深入的研究光纤分布式温度传感器在井下的工作情况。对光纤温度传感器进行研究的是Ci DRA公司, 现阶段, 这家公司的技术指标是:准确度是1℃, 测量范围是0℃到175℃, 分辨率是0.1℃。现阶段, 光纤压力以及温度传感器还有一个弊端, 那就是具有交叉敏感的特点, 而我们目前主要就是研究如何避免或利用好这种特点。

2. 声波测量

水久井下光纤3分量地震测量方向性很强, 也很灵敏, 可以形成精度很好的空间图像, 不但可以形成井眼附近的图像, 还可以形成井眼附近的地层图像, 在有些条件下, 可以测量几千英尺的范围。它不会受到环境的影响, 使用周期和油井的寿命周期差不多, 而且不需要井下电子设备以及可移动设备, 外层有2.5厘米的外壳所保护, 可以抵抗强烈的震动以及冲击, 比较适合在完井管柱等狭窄的空间里安装。同时, 这个系统信号频带比较宽, 动态范围也很广, 信号频带宽度达到3Hz至800Hz之间, 对于不同频率都可以记录。

3. 激光光纤核测井技术

对于井下传感器的研发来说, 光纤技术以及激光技术是很重要的, 可以在充有泥浆以及原油的井里应用。激光光纤核传感器的基础是光纤传感器以及光纤通信, 其原理是光致发光与光致损耗等物理反应, 和一般的核探测器比较起来, 优势更多。光纤核测井技术在某种意义上来说, 就是也是条件下的核探测技术, 它具有的优势是: (1) 应用的范围比较广, 对象可以是各种能级的核探测, 开发敏感探头。 (2) 如果利用了光致发光原理, 可以将探头置于几千米的井里, 通过传输光缆的连接, 光电倍增管可以放在井上, 不用考虑井下的恶劣条件, 这样可以延长寿命。 (3) 光纤的速率是非常高的, 而且具有较强的传输能力, 同时可以承载其他种类的井下仪器信号。

总结

综上所述, 因为光纤传感器独有的特征, 可以在声波检测、石油天然气井下的参数检测以及激光光纤核方面进行应用, 有利于天然气以及是有公司更好的了解储层, 从而合理的开采以及维护油气田。

参考文献

[1]钟彩霞.基于传感器的测井技术在石油测井中的应用[J].科技创新导报, 2010, 06:24+26.

我国石油测井装备研发现状及发展 篇6

1 我国石油测井装备研发现状概述

目前我国石油测井仪器主要能够分为井上设备和井下设备两种, 但我国更侧重于井下设备的研究, 因此对井下设备研究的成本投入也较多, 其种类繁多, 每种不同的井下研究设备都具有其独特的功能和自身优势。而井上设备的研发主要侧重在兼容性方面, 因此它比井下设备更难以研发, 研发的成本和复杂度和成本都很大, 这就导致了我国地面仪器较少, 而且安全性降低。我国石油测井装备研发主要精力了半自动化、数字化、数控化、高集成化、高精度化等发展模式, 虽然在长期的发展中已经取得了一定的成效, 但仍然存在诸多亟待解决的问题, 因此需要石油测井装备研发者共同努力[2]。

2 我国石油测井装备研发发展创新

2.1 测试仪器的创新

石油测井工作只有获得了大量的全面有效的数据情况下, 才能确保其安全性和稳定性。随着我国科学技术飞速发展, 我国石油测井测试仪器也逐渐得到了创新, 具体表现为能够对地表底层中的各种信号进行勘测, 而且还能将信号进行自由的转换, 从而提高石油测井装备研发的整体质量和水平, 促进我国石油测井技术质量和水平的提高。

2.2 探测仪器的创新

石油测井装备主要是由两方面决定的, 一方面是能够为整个石油测井提供科学的数据支持, 另一方面是能够确保石油测井工程能够顺利开展。但是在实际施工的过程中, 会受到各种环境因素以及人为因素的影响, 这就需要创新探测仪器的工作方法, 真正做到与时俱进、开拓创新, 在实践的基础上创新, 在创新的基础上实践, 从而提高我国探测仪器的整体水平, 推动我国石油测井技术更好的发展。例如:在闪烁探测仪器能够很好的应用于井内的检查;源探测意识能够探测到地表深处的响应[3]。

2.3 信息采集仪器创新

石油开采环境较为复杂, 噪音较大, 要想在不利的环境中获取有效的信息, 就需要创新信息采集仪器的工作方法, 使其能够在恶劣的外部环境条件下提出一定有效的信息和资源, 并且提高整个信息采集仪器的质量和水平, 与此同时, 还可以将软件创新结合在其中, 从而优化整个信息采集仪器的效果。

2.4 相关仪器软件创新

随着我国科学技术的飞速发展, 信息时代的到来, 我国石油测井装备也逐渐朝着智能化、科学化、自动化、精准化、集成化等方面发展, 因此拥有强大的软件是十分重要的, 这不仅能够对搜集到的相关数据进行系统合理的分析, 更好的完成测井作业, 同时还能处理海量信息, 提高工作效率。

3 我国石油测井装备未来发展趋势

在未来, 我国石油测井装备更多的会应用于核磁共振测井、井间测井、以及图像测井等方面, 这就对我国石油测井装备提出了更高的要求, 增加了研发的压力, 因此不断创新石油测井装备研发的质量和水平, 将理论与实践二者有机结合, 努力提高装备研发人员的自身素质和专业化水平, 学习和借鉴国内外先进的石油测井装备研发经验等, 只有这样才能使我国石油测井装备逐渐朝着专业化、科学化、智能化、自动化等放线发展[5]。未来我国石油测井装备不仅能够精准的感知到井下的自然环境, 同时还能推动我国石油测井相关仪器的发展, 其优势是显而易见的, 而且我国石油测井装备在未来还拥有广大的提升空间, 因此需要得到国家和石油企业管理人员的高度重视。

4 结语

综上所述, 我国石油测井装备作为石油测井的重要组成部分和重要环节, 在整个石油测井的过程中发挥了积极的作用, 只有进一步完善和创新石油测井装备研发工作才能提高我国石油企业的自主创新能力。在经济全球化趋势的影响下, 对我国石油测井装备研究和发展而言既是机遇又是挑战, 因此石油企业应该通过创新测试仪器、创新探测仪器、创新信息采集仪器、创新相关仪器软件等方法, 提高石油企业的社会主义市场竞争力, 实现我国石油企业经济效益和社会效益的最大化。总之, 我国石油测井装备还有很大的提升空间, 发展前景广阔, 这就需要结合党和政府、石油企业管理者、以及石油企业相关工作人员三者的共同努力, 只有这样才能提高我国石油测井装备的整体性能, 推动我国科学技术的不断创新和发展, 实现石油企业又好又快发展!

摘要：近年来, 随着我国社会主义市场经济的飞速发展, 人们日常生产和生活中都离不开能源, 尤其是石油能源, 如何才能在确保生态环境平衡下, 大力开采石油能源已经成为目前我国石油企业研究的主要问题。石油测井技术作为石油开采过程中最重要的组成部分, 在其中发挥了十分重要的作用, 因此只有不断研发新型的石油测井装备, 才能提高我国石油开采工作的质量和水平。本文针对目前石油测井设备研发的现状以及存在的问题, 提出几点有效的措施和建议, 从而提高我国石油测井技术的整体质量和水平。

关键词：石油测井,装备研发,发展现状,存在问题,有效策略

参考文献

[1]谢昱北.石油测井仪器机械设计规范的编制[J].石油仪器, 2013 (2) .

[2]肖加奇, 陈文轩, 白庆杰.新一代网络化.测井系统LEAP800[J].石油仪器, 2012, 26 (1) .

[3]高航.我国石油测井装备研发现状及发展的思考[J]-中国石油和化工标准与质量, 2014 (3) .

超声成象在石油测井中的应用 篇7

超声成象技术日臻成熟, 其在石油测井领域的应用也越来越广泛, 比如利用超声成象技术了解裸眼井中底层的结构;利用超声成象探测套管井中水泥和套管、地层和水泥的胶水胶结情况。尽管超声成象技术发展很快, 但是把超声成象与石油矿井相结合仍然存在一些技术难题, 这些问题也正是石油地质工作者和电子科研工作者正在研究的课题。

超声成像仪在石油矿井中的工作环境很差, 因为矿井的直径只有10cm左右, 因而超声成像仪的外径必须小于9c m。由于井中存在混有水和油等泥浆, 这些泥浆对超声波的吸收和散射都有很大的影响, 因而要求硬件电路有很高的增益。油井下面的工作环境温度较高, 且当矿井温度达到5200m时, 井下温度降达到175摄氏度, 因此要求超声成像仪可以在高温度下工作。除此之外, 油井的压力也很大, 因而需要超声成像所用到的所有设备都能承受较高的压力, 密封性好。

2 超声成像系统原理

油井下探测仪器、控制室设备还有室内成像仪器处理系统构成了超声波成像系统。

2.1 油井下探测仪器的工作仪器的组成

油井下探测仪器的长度为5m, 直径为80mm装在一个密封防水的钢制套筒中, 套筒的直径为90m m。油井下探测仪器主要作用有对井壁的信息实时采集并且对采集的信息进行编码送到上位机。油井下探测仪器的硬件电路包括收发隔离电路、AGC可变增益放大电路对数、对数放大电路、幅值监测电路、AD采集模块、时间监测模块、时间编码模块、编码器、调制电路、功率放大电路等电路。

2.2 控制室设备系统工作组成

控制室设备系统包括深度解码系统、信号监测与串性编码模块、井下仪器指令控制模块、计算机 (单片机) 、打印机、键盘、显示器、D A采集模块、图像监视仪、光纤出图仪等模块。

油井探测仪发射数据, 信号监测模块接受信号, 并经过串口通信发送到单片机, 单片机实时分析处理数据信息, 将这些信息通过串口发送到图像监视仪, 图像监视仪将这些信息解码后显示在显示屏上, 同时光纤出图仪经过光纤通信后也将接收到单片机发送的信息, 光纤出图仪将显示以上信息。单片机与井下仪采用全双工通信方式, 在井下一向单片机发送数据的时候, 单片机也可以对惊吓仪发送指令, 操作井下仪。井下和井上之间的通信互不干扰。另外井上的单片机接有打印机、键盘和显示器等外设。可以实现操作的相应功能。

2.3 室内成像仪器处理系统

图像采集输入机、s u n公司386计算机、显示屏和出图设备构成了室内成像仪器处理系统的硬件。室内成像仪器处理系统包括对车内的数据实时处理、对图像精确处理等功能。另外在配上功能强大的软件后则可以详细的展示油井下井眼的界面形状, 分析油井里面裂缝孔的特性, 显示安装油井下探测仪器的工作仪器的套筒的腐蚀特性还有油井内射孔的情况。

3 超声成象的应用

3.1 超声成象在裸眼井中的应用

当油井钻到一定深度需要加入套管, 未在油井中加入套管的井我们称之为裸眼井。有些矿井的储油层存在于石灰岩地层里面。在石灰岩地层的岩洞或者岩地层的裂缝可以发现石油, 因而有时候为了更加全面的开采一个油井, 需要对油井石灰岩地层的裂缝和空洞进行分析。纵观所有的测井仪器, 超声成象技术当属这些仪器里面的佼佼者。

超声成象在裸眼井中的应用主要四个步骤:第一油井裂缝检测, 第二油井井眼的截面形状分析, 第三油井孔洞面积的计算, 第四油井岩地层岩性的判别。

3.2 超声成象在套管井井中的应用

3.2.1 套管腐蚀的检测

用井下超声测井检测套管腐蚀的特点具有能够精确检查套管腐蚀情况, 直观反映腐蚀的形状、套管腐蚀程度等。图1为2-4-92套管腐蚀的超声成像照片。该照片的拍摄日期:2000年3月23日;井别:注水井。该图像摄自于井深1031-1033m的井段, 图像的中间有一片黑色的区域, 指示出该段套管被腐蚀。套管腐蚀后, 导致声波幅度衰减和井径增大, 黑色的深浅所反映的腐蚀的形状和腐蚀程度都在图中显示出来。

3.2.2 套管变形效果检测

超声成像可以直观监测套管变形。胜坨油田的套管腐蚀变形比较严重, 当胜坨油田的套管腐蚀较严重的时候, 可能造成油管堵塞, 油不能通过油管。图2是胜坨油田一口套管变形井的电视测井资料。

3.2.3 套管射孔效果检测

利用超声成像可检查射孔位置是否准确, 图3是胜坨油田一口套管射孔井的电视测井资料。从图中我们可以看出利用超声成像可以清楚的监测到射孔位置在哪里。

参考文献

石油生产测井 篇8

1 测井技术发展的特点

随着社会的进步, 世界各地对矿产资源的需求量逐年上升。因此, 相关的技术领域也有很大的进步。测井技术也得到了极大的发展。突出表现为:一是记录系统从单一的地面记录转向高性能综合型的功能转变。二是各个系列的井下仪器都集中往成像化方向发展, 以解决好各向异性问题。特别是核磁成像测井技术发展最为迅速。三是相关软件技术由简单化转向综合型、复杂化方向发展。四是测井资料处理解释技术逐步向解决实际问题方向发展。

2 当前主要测井技术

2.1 成像测井技术

该项新技术是由美国研发推出的, 能够采集形成三维图像, 比以往的测井技术得到的图像信息更直观、更形象、更精准。首先, 利用阵列传感器在井下进行扫描测量或旋转扫描测量。然后, 沿着井眼纵向、径向开始采集地层数据信息。再通过遥传技术传递井下信息到地面。工作人员用图像处理技术处理这些数据信息生成井壁二维图像或井眼四周某一探测范围内的三维图像。

现在常用的成像测井技术有电成像、声波成像、核磁共振成像等三种。相应的设备仪器包括:地层微电阻率扫描成像测井、阵列感应、阵列侧向、井周声波、多极子阵列声波、核磁共振。这些新的相关测井技术和仪器比传统的测井仪器更具有明显的优势, 具体表现在收集、记录井眼四周地层信息数据, 处理某些较为复杂地质难题等方面。比如, 在对储层和裂缝评价、岩性和薄层识别、应力分析等方面作用突出。它使得测井技术在石油勘探开发领域有了更广的使用范围。我国地层属于陆相湖盆沉积地层, 油气藏十分复杂。因此, 成像测井在开发地层岩性油气藏方面发挥着重要的作用。

2.2 随钻测井技术

通过把电缆测量方式较为成熟的技术进行升级改造形成的随钻测量方式, 在石油勘探开发中有着更广泛的应用价值, 特别是应用于储层评价和钻井工程。加上其它新兴的测井技术让随钻测井技术凸显出很强的生命力。

目前, 随钻测井技术主要包括三种技术。它们分别是声波参数随钻测井、电阻率随钻测井、核磁共振随钻测井。其中, 电阻率随钻测井作为随钻测井的核心技术, 它主要应用于对油气层的及时评价中。随钻测井技术在地质导向方面发挥着的重要作用, 使定向钻井技术又上升了一个台阶。其中, 定向钻井方面的应用系统主要是指随钻测井技术中的地面信息系统和井下仪器。井下仪器的作用主要是提供最新、最完整的信息。然后, 运用前导模拟软件对相关数据进行分析处理。通过这个软件系统完成对现场的决策工作、实时指导钻井施工、地质导向钻井等。前导模拟技术包括四项技术:定向钻井、地质建模、测井解释、区块油藏, 它是地面信息系统的核心部分。现在, 钻井系统正朝着自动化、智能化方向发展。

2.3 套管测井技术

随着世界上对石油需求日益增长, 促使套管测井技术也得到一定的发展进步。

该项技术可以随时获取相关的测井数据信息, 然后确定出产层产油或者产水的具体情况, 还能确定出油层的含油饱和度。并且还能应用于老井评价寻找剩余油、监测油田生产动态的相关变化等等方面。

3 对于测井技术发展趋势的研究

经过长达70多年的发展历程, 加上近年来, 人们对石油、天然气等资源的需求日益增长, 促进了测井技术的快速发展。并且很多相关领域的技术革新也带动了测井技术的发展。成像测井技术比如陈列感应成像、偶极声波、模块式地层测试器等技术因具有精度高、信息量大等特性被广泛应用在对油气储层识别和评价中。因此, 这些新技术有着良好的实用价值和应用前景。

3.1 相关技术和设备发展趋势

面对当前对地质勘探工作的新需求, 这些技术和设备正集中朝向高效、可靠、高精度、网络化的方向发展。测量方法也朝着“四多”方向发展 (即多波、多源、多谱、多接受器) ;测量参数也由二维发展到三维立体成像, 加大了对井眼的覆盖率, 从而提高了测量地层非均质的精度。为了提高测井工作的效率, 降低服务成本, 采取电源、集成传感器、电子线路的共用方式。套管测井仪器技术在老油田的利用开发领域中得到了很大的发展。井下永久传感器技术也发展得更为完善。随钻测井技术在数据传输方面呈多样化发展, 数据传输率也不断提高。相关的设备仪器也更安全可靠。在环保安全理念的指引下, 非化学源的核测量探头也有一定的应用范围。

3.2 测井资料应用方面的发展趋势

这会从单井处理解释逐渐向多井综合对比分析方向发展, 从而提高解释符合率。为充分获取地层动态的相关信息, 静态的评价方式会发展为动态的分析处理。非均质、各向异性地层的评价、测井及相关资料的综合应用作为测井资料的重要发展目标。测井应用软件会逐渐实现功能的一体化, 集众多功能为一身, 满足不同的需求。

3.3 测井采集方面的发展趋势

测井采集会渐渐向阵列化、集成化功能发展。从原来的单点测量到陈列测量, 从而适应更复杂的储层非均质应用需求。测量方式从分散、单一向综合式、高精度的方向发展, 提高测量效率和精度。随钻和套管井电阻率测井系列也会不断得到改进和完善, 会被应用到更广泛的勘探开发领域中, 发挥出更重要的作用。

总之, 今后, 我们要加强相关技术领域的研究, 通过形式, 进一步加强技术创新, 促使我国测井技术得到更快的发展, 为我国的油气藏开发工作作出更大的贡献, 缩短与国外的差距。

参考文献

[1]秦绪英, 宋波涛.测井技术现状与展望勘探地球物理进展2002, 25 (1) [1]秦绪英, 宋波涛.测井技术现状与展望勘探地球物理进展2002, 25 (1)

[2]刘春艳, 董双波, 闫方平, 闫栋栋.石油测井技术现状及发展趋势, 承德石油高等专科学校学报, 13卷 (2) 2011, 06[2]刘春艳, 董双波, 闫方平, 闫栋栋.石油测井技术现状及发展趋势, 承德石油高等专科学校学报, 13卷 (2) 2011, 06

[3]吴鹏程, 陈一健, 杨琳, 戢俊文.成像测井技术研究现状及应用, 天然气勘探与开发2007, 30 (2) [3]吴鹏程, 陈一健, 杨琳, 戢俊文.成像测井技术研究现状及应用, 天然气勘探与开发2007, 30 (2)

[4]张向林, 刘新茹.套管井测井新技术进展岩性油气藏2008, 20 (3) [4]张向林, 刘新茹.套管井测井新技术进展岩性油气藏2008, 20 (3)

无线通信在石油测井中的应用 篇9

(1) 可靠性:油田多分布在偏远地区, 需要考虑通讯网络的覆盖范围。远距离无线传输对通信协议的纠错功能要求很严格, 否则通信正确率便无从保证。

(2) 实时性:这是通信系统的基本要求, 即保证数据包能够得到及时传送, 如果通信系统传输速率小于测井现场采样速率, 会造成数据堆积, 通信延迟累加, 中心站点的测试数据相比现场数据呈现越来越大的滞后, 实时监测也就成为摆设。

(3) 便利性:石油测井工作机动性较强, 需要测井车辆携带各类设备奔波于各个油井现场, 这要求通信系统安装维护要方便快速, 保证工作效率。

(4) 良好的扩展性:石油测井技术日新月异, 这对通信系统提出了各种新要求, 在设计通信平台和通信协议时要考虑扩展性, 尽量使用简易接口, 便于日后二次开发。

2 常用无线通讯技术简介

2.1 低频声波无线传输技术

进入油田开发中后期, 井况和地址状况愈发恶劣, 受到各方面因素影响, 常规测井方法存在很大局限性, 由于不少油井测试难度大, 致使工程人员缺少油井生产资料, 对油井参数存在较大盲区, 达不到油藏综合治理要求。低频声波无线传输技术可以很好地应对这一问题, 它的环境适应性较好, 既能为油井动态性能测试提供支撑, 又能采集到各种油田工程信息, 从而为后期的施工打下良好基础。

该项技术的主思路是在油井泵体检测期间, 将无线传输系统、测井设备、泵体一起放入井下, 由测井仪器采集井下关键参数, 再由单片机系统进行编码, 再由电声转换器将电信号转化为声波信号沿着油管传回地面主控制室, 井口的声波探头完成数据处理和分析工作, 这样工程师便可获悉井下状态, 实现对油井的实时监控。

电声转换器是低频声波无线传输技术的核心, 它必须具备声波强度大、抗干扰能力强、远距离传输可靠、脉冲幅度小、易于编译等优点。油井采集到的数据通过油管来传输, 这要求数据编码既要精确又要力求简洁。地面接收装置灵敏度很高, 依照声波共振原理, 使得传回地面的声波频率和探头固有频率接近从而产生共振效应, 起到了信号放大器作用。滤波抗干扰技术要在合理分析传输信号特性的基础上, 过滤掉预设频段以外的声波信号, 而后进行降噪处理, 去除噪音干扰。油田现场环境较为复杂, 滤波抗干扰技术能够清除多种干扰信号, 获得清晰的波形。

低频声波无线传输技术打破了传统检测手段需要事先放入电缆的瓶颈, 低频布线技术以油管作为传输媒介, 将井下数据编译为二进制脉冲信号, 传回地面, 实现油井信息的无线实时传输。探头吸附在井口法兰、盘根和或钢杆上, 结合电声转化器采集井下信号, 而且探头安置简单易行, 利于推广。周围的环境噪声通过滤波技术能够予以清除, 使得计算机屏显图形规整清晰, 且信号声波与其他声音差异明显, 不会产生混淆, 分析人员结合波形和声音两方面的辨识, 可以获得精确度很高的测试资料。

2.2 CDMA1X技术

CDMA1X技术的主要布局思路是, 通过下位传感器在现场采集各种参数信息, 借助无线网络传回数据到计算机, 经由整理、压缩打包再传输给因特网, 最终进入到网络中心主站。中心站还可以藉由中心局域网实现资源共享, 网内的多个终端计算机都可以获悉井下状态, 方便技术人员及时了解井下信息。

CDMA1X的开发单位是中国联通, 他们在优化CDMA传输网络的过程中, 推出了这项比较成熟的第三代通信解决方案。CDMA1X在IS-95CDMA基础上升级无线接口, 这是一大进步, 使得网络实现了高速互联网传输功能, 提供了高速传输通道。它的信道可靠性高、信号覆盖范围广, 架设成本低廉, 数据传输速率高。

此方案基于TCP技术提供面向连接的可靠流传递服务, 能够建立稳定安全的应用程序连接, 任意一台计算机发出的数据流能够准确无误的为其他计算机所接收, 这是因为高可靠度要求的数据通信系统基本都以TCP协议为基础搭建。测井数据传输量庞大, 环境干扰因素众多, TCP协议具有较大的数据吞吐量, 能够很好地满足测井要求, 并保证数据传输准确性。UDP也是常用传输层协议, 连接建立更为方便, 传输速度很快, 但其数据投递可靠性较差, 只适合于可靠性要求不严格、数据流规模小的场合, 这显然不符合测井现场的实际情况。

通信平台的主要任务是将现场实测数据和文件包通过无线网络传回中控室, 其主要职责归纳为五点:

(1) 建立接收和转发指令的发送端和接收端接口;

(2) 提供实现TCP/IP协议连接的套接字;

(3) 建立通信协议;

(4) 搭建测井数据交互系统的文件传输接口;

(5) 建立数据传输通道。

C D M A1X技术通信网络覆盖范围很广, 通信协议自诊断能力极强, 对于地处偏远山区的油田是一大利好消息;该通信系统的平均传输速率远大于测井采样速率, 不会造成通信延迟, 实现数据实时传递;系统安装拆卸便捷, 能够在短时间内接入网络, 迎合了测井设备机动性强的特点。

参考文献

[1]田传耕.煤矿救灾机器人无线通信协议设计[J].科技信息.2010 (33)

[2]孟玲, 姜明顺, 隋青美, 冯德军.石油测井光纤光栅温度压力传感器[J].光通信技术.2008 (11)