石油行业测井技术的应用现状及发展趋势 吕伟

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:吕伟1 刘焕雨2 杨斌3 李玮燕4
[导读] 摘要:在我国科技迅速发展的同时,石油勘测事业也在不断进步。
        航天科工惯性技术有限公司  北京  100070
        摘要:在我国科技迅速发展的同时,石油勘测事业也在不断进步。但是石油开采是一个复杂的过程,在石油开发中需要诸多的先进技术作为支持,其中测井技术是必不可少的关键环节,它直接影响着石油开采的效率和质量。基于此,文章在此基础上就石油行业测井技术的相关问题做了一定的研究,从而更好地促进我国石油行业的发展。
        关键词:石油行业;测井技术;应用现状;发展趋势
        在我国经济不断发展的同时,对能源的需求也不断的增加,因此石油开采是重要的任务。而在石油开采的过程中,测井技术是必不可少的,它能对地下油层进行勘察、监测并进行数据的传输,以供专业的人士进行开采计划。测井技术如今主要包括数字、成像、数控等技术,是石油开采中的重点技术之一,在油田的勘测和开发的过程中得到了广泛的应用。
        一、石油开采过程中测井技术的重要性
        在石油开采过程中需要做好勘测工作,因为在开采过程中容易出现井喷事故,因此需要做好井控技术。井控技术实现是需要测井技术作为基础,对于油气层的相关参数加以监测,从而通过观测的数据更好地开展控制。当油气开发过程中,如果井底的压力强度小于地层压力时,这样就容易导致地层的流体流入到井眼当中,这样就会使得大量的地层流体进入到钻井液当中,这时候在地层液体作用下就容易发生井涌、井喷等事故。如果井底的压力强度强于地层压力,这时候就容易造成油气层的污染。因此,在开展测井过程中,需要采取严格的技术措施来有效控制井内的压力平衡,这种技术在工程上就是常说的井控技术,井控技术是保障油气开发的重要保障。井控技术主要可以从两个方面进行有效控制。第一、要通过控制测井液密度保持在合理范围内,从而维持井底压力和地层压力的比值在一个合理范围内,从而使得钻进正常开展。第二、如果在井钻过程中地层流体流入到测井液内,而且量超过一定范围时,这时候需要利用相应的井控设备将多余的地层流体排到井外,从而建立新的压力平衡状态。而这些控制实现都需要建立在测井技术基础之上,通过测井技术搜集可靠数据,从而更好地为井控做技术保障。
        二、石油行业测井技术与现状
        1.放射性石油测井技术
        这种技术是对地层岩石间的空隙流体中的核物质的性质进行研究与分析,最后从中发现油气储备的一种技术。从使用的放射源或者是测量的放射性物质以及研究的岩石的性质,可以将放射性石油测井技术细分为伽马测井技术和中子测井技术,前者指的是用伽马射线作为基础的相关技术,后者是中子与岩石空隙中的流体相互发生反应从而发现油气储备的一种技术。在放射性石油测井技术中,最常使用的还是自然伽马能谱或密度测井技术以及中子空隙的测井技术。
        2.成像测井技术
        成像测井是测井技术中非常关键的部分,在该技术的实际应用中,就是借助重要设备如测井仪、共振仪以及一些专业化的设备,在石油生产中实现对测井技术的科学应用。该技术的成像,是借助信息技术,让成像的效果更加理想,该技术的作用就是将实际的情况,用图像的方式清晰展现出来,从而促进石油的科学开采。在石油开采中,成像技术的使用,提供的成像资料是非常重要的,对石油生产也是有非常直接的促进效果。
        3.套管测井技术
        套管测井技术最大的技术特点能够不受时间的限制,能够随时获得相关的勘测数据为油气开采服务,这样能够有效提高石油开采的质量和效率。这样勘测人员能够根据套管测井技术获得数据进行有效分析和计算,从而快速计算得到油气层产出的油量和出水量,最终可以根据测算结果得出油层中石油的饱和度参数,从而更好指导石油开采工作。这种技术还可以被应用到已经开发过的油井中,能够对于老井进行二次开发,从而更好发掘剩余的石油。


        三、石油测井技术发展趋势
        1.石油测井相关技术和设备的发展趋势
        从测井技术和装备上来看,为了提高地质勘探的效率与质量,适应复杂的开采环境,在技术和装备上一定会更加的先进和科技化,这样才能更加高效、准确的进行工作,同时还能提高测井工程中的性能与稳定性。在主要测量上会以多种接收器、多种波形与波谱为发展的趋势;在参数测量上会从二维转向三维,三维的立体成像技术是科技的产物,也是测井技术中的一大辅助,它能够实现对钻孔的准确汇报、能够勘探不均匀的地层,同时随着科技的进步,这种技术也会越来越完善。在测井的技术中采取相应的措施,可以降低成本,这种措施就是将集成传感器、电子路线和电源三者相结合,这样的技术能够更加的省钱省力。在套管测井的技术中加入新时代的传感器,这种新颖的操作与科技相结合的方法也在测井技术中得到了广泛的应用。同时,在社会的不断发展中,随钻技术已经开始提高各个方面的效率了,从数据的传输效率的提高,到相关的仪器与设备的先进性与安全性的增加,都表现出了石油测井技术有着广阔的发展前景和良好的发展优势。
        2.数据挖掘技术应用
        于测井技术当中将数据挖掘的相关技术应用于测井井控的轨迹控制中,可以有效挖掘出数据背后的规律和结论。对于不同测量项目的环节往往采用的算法不尽相同,基于传统的机器学习的算法包括了决策树、随机森林、聚类算法以及粗糙集等,基于深度学习的方法可以应用于分类和回归等各个环节。因此,在数据挖掘技术的背景下,通过测井技术得到的大量的数据通过机器学习和深度学习进行可靠分析和计算,从而更好地分析数据背后存在的规律,更好地为石油开采提供可靠指导,更好提高石油开采的质量和效率。
        3.测井技术的发展趋势
        在国内过去的测井技术实际发展中,是不断对国外一些先进的测井技术进行引入。从石油生产这方面看,国内的很多技术还是比较落后的,相对于一些在技术上先进的国家,不断引入高新技术是必然的渠道,也是迅速弥补国内技术不足的一种手段。但仅仅是技术的引进还远远不够,要加强国内测井技术的自主研发,这样各类的建设体系,才会在自主测井技术的支持下完善。在测井技术的实际发展中,要进一步加强测井技术研发的投资,同时需要大力培养人才,提升人员对测井技术的实际重视度。加强产学研的融合,实现对现代化复合型人才的全面培养,复合型人才要做到既能够进行资料解释又可以现场施工,管理能力以及技术能力更加全面。从技术的研发角度上看,为了让测井技术更好地实现自主研发,人才的培养是不可忽视的因素,这需要国内的院校,在测井技术方面开设专业,并且要加强与行业的对接。在测井技术的实际操作中,要加强对人员职能的不断明确,并完善企业各类制度的建设以及完善。从实际操作方面,未来需要完善测井技术的施工标准。在技术操作方面要加强质量控制以及监督,促进对测井技术的合理应用,将测井技术的技术标准完善出来,主要是提升企业对测井技术的重视度,加强对测井技术的宣传和教育,让广大石油生产的参与者,对测井技术的了解以及认知更加全面。从专业技术方面,高温、高压、高含硫井对测井仪器有着更高的要求,所以未来测井仪器要有更全面的发展。
        结语
        总之,现阶段在石油工程方面测井技术的重要性逐渐凸显出来,尤其是测井新技术、新工艺不断被研发以及引进,国内的测井技术也是在不断进步。所以,在具体的测井过程中可以结合不同的技术来选择最佳的测井技术,从而更好地提高开采质量和效率。
        参考文献
        [1]王萌.浅谈我国石油测井技术现状及发展趋势[J].科技创新导报,2017,16(33):253.
        [2]姜宇.石油测井技术现状及发展分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,13(32):261.
        [3]欧莽平.石油测井技术现状与发展趋向探寻[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(10):197~198.
        [4]方德文.浅谈石油测井技术现状与发展趋势[J].科技创新与应用,2018,34(25):348.
 
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