基本介紹
- 中文名：隨鑽測井
- 外文名：Logging While Drilling
產品介紹,原理,套用,
產品介紹
隨鑽測井 在油氣田勘探、開發過程中，鑽井之後必須進行測井，以便了解地層的含油氣情況。但是，測井資料的獲取總是在鑽井完工之後，用電纜將儀器放入井中進行測量，然而，在某些情況下，如井的斜度超過65度的大斜度井甚至水平井，用電纜很難將儀器放下去；此外，井壁狀況不好易發生坍塌或堵塞也難取得測井資料。由於鑽井過程中要用鑽井液循環，帶出鑽碎的岩屑，鑽井液濾液總要侵入地層。因此，鑽完之後再測井，地層的各種參數與剛鑽開地層時有所差別。於是人們在想，如果把測井儀器放在鑽頭上，讓鑽頭長上“眼睛”，一邊鑽進一邊就獲取地層的各種資料，這就是隨鑽測井。這樣不僅對任何狀況的井，特別是水平井可以進行測井，而且利用測得的鑽井參數和地層參數及時調整鑽頭軌跡，使之沿目的層方向鑽進。由於隨鑽測井獲得的地層參數是剛鑽開的地層參數，它最接近地層的原始狀態，用於對複雜地層的含油、氣評價比一般電纜測井更有利。 隨鑽測井儀器放在鑽鋌內，除測量電阻率、聲速、中子孔隙度、密度等常規測井和某些成像測井外，還測量鑽壓、扭矩、轉速、環空壓力，溫度，化學成分等鑽井參數。由於鑽頭鑽進過程中環境惡劣，溫度很高，壓力極大，振動強烈，因此，隨鑽測井儀器的可靠性至今仍是商家最為重視的問題。
原理
隨鑽測井的關鍵技術是信號傳輸，廣泛使用的是鑽井液壓力脈衝傳輸，這是隨鑽測井儀器普遍採用的方法，它是將被測參數轉變成鑽井液壓力脈衝，隨鑽井液循環傳送到地面。被測參數經數位化編碼後，變成高（“1”）、低（“0”）電信號，由它控制鑽井液脈衝發生器的蘑菇頭，當編碼為“1”時，蘑菇頭上移，使流經錐形口的鑽井液阻力增加，產生附加壓力。當編碼為“0”時，蘑菇頭向下回到原位，壓力降至正常。這是正脈衝傳輸系統。類似的還有負脈衝傳輸系統，連續波傳輸系統。鑽井液壓力脈衝傳輸的優點是經濟、方便，缺點是數據傳輸率（每秒傳送的數據位數）低。近年來，為提高傳輸率又開始試用電磁波傳輸技術，它是將隨鑽測井儀器放在非磁性鑽鋌內，非磁性鑽鋌和上部鑽桿之間，有絕緣短節，以便於載有被測信息的低頻電磁波向井周地層傳播。在地面，作為鑽機與地面電極之間的電壓差被探測出來。早期的電磁波傳輸由於信號衰減大、傳輸距離短且成本高而未能商用，近年來由於技術改進已開始進入市場，其優點是傳輸率高，不受鑽井液性能影響。此外，還有井下存儲方式，將全部數據存於井下存儲器中，待起鑽後回收數據。優點是成本低，數據保存可靠。缺點是地面不能實時得到數據，無法指導鑽進。對於數據量很大的隨鑽測井，如隨鑽成像測井，通常採用實時傳輸和井下存儲相結合的辦法，對關鍵井段採用實時傳輸，而其他井段採用井下存儲。
套用
由於隨鑽測井既能用於地質導向，指導鑽進，又能對複雜井、複雜地層的含油氣情況進行評價，已是世界各石油服務公司爭相研究、不斷推出新方法新技術的熱點。
