第09章其它 DIP WFT LWD

2022-10-18 08:54:03 字數 5394 閱讀 4782

第九章其它測井簡介

9.1 地層傾角測井

9.2 電纜地層測試器

9.3 隨鑽測井

2011/4/17中國石油大學(華東)張福明1

9.1 地層傾角測井

地層傾角測井是通過在井內測量地層面產狀(傾角和傾斜方位角),從而解決地質構造和沉積等地質問題的一種測井方法,它對油氣田的開發具有重要意義。

地層傾角測井要取得的基本資料就是地層層面的傾角和傾斜方位角,從而確定地層層面在空間的位置。

一、傾角測井基礎

二、傾角測井原理

三、成果顯示

一、傾角測井基礎

1. 地層產狀

空間一平面可以用與其垂

直的單位法向向量來表示它

的傾斜情況。

地層走向:地層面與水平

面交線(aa』)的方位,即順時

針偏離正北的角度;

傾斜方位角:地層傾向線

按順時針偏離正北方向的角

度(φ),也稱傾向;

傾角:地層傾斜線與傾向

線的夾角(θ),也等於法

向量與垂直方向的夾角。

z大地座標系:水平面上北、東方向與鉛垂線組

成的ovne座標系;

z儀器座標系:以儀器面(垂直於儀器軸的面)

為平面,儀器軸為垂直

軸組成的oadf座標

系;z柱座標:空間一點m在柱座標下可表示為

(r,φ,z)

。2. 座標系

常用四臂高解析度地層傾角儀(shdt),可以得到地層面上四個點的座標。

1. 四條微聚焦電導率(電阻率)曲線dip1, dip2, dip3, dip4儀器裝有複雜的幾何臂,以保持四個極板的測量電極記錄

點始終在垂直於儀器軸的同一平面內,儀器座標軸的縱軸與儀器軸及井軸同向。四個極板順時針編號為1,2,3,4,相鄰極板間隔90o ;

測量時貼井壁移動,測得四條微聚角電導率曲線,通過曲線相關對比可得到岩層面上四個點m 1, m 2, m 3, m 4沿井軸方向的高度z 1, z 2, z 3, z 4。

2. 兩條井徑曲線四個極板貼井壁測量,由i-iii 和ii-iv 可同時測得兩條井徑曲線d 13和d 24;

因四極板記錄點在同一平面、儀器軸與井軸重合,故可得m 1,m 2,m 3,m 4在徑向的位置d 13/2, d 24/2, d 13/2, d 24/2。

3. 三條角度曲線

i號極板方位角曲線:儀器座標系與大地座標系不重合,將儀器座標系轉換大地座標系時,需要極板的方位角。實際

測i號極板方位角μ,由磁羅盤連續測量;各極板的方位角

即為μ, μ+π/2, μ+π, μ+3π/2;

井斜角:即井軸傾角δ,井軸與鉛垂方向的夾角,用作斜井校正;

井斜方位角:正北方向順時針轉至井軸在水平面的投影形成的夾角。常用i號極板相對方位角β(井軸對i號極板的

方位角)替代。

地層面上四個點在柱座標系下的座標:

m1(d

/2, μ, z1),m2(d24/2,μ+π/2,z2)

13m3(d

/2, μ+π, z3),m4(d24/2,μ+3π/2,z4)

13地層傾角測井利用計算機呼叫各種顯示程式將計算結果

最佳良好較差

向量圖顏色模式:為方便解釋,對向量圖用顏色模式分類:

綠模式:隨深度增加,傾角、傾

向都相對穩定,反映構造傾角;

紅模式:傾向基本一致,傾角隨

深度增加而增大,反映斷層、不

整合等;

藍模式:傾向基本一致,傾角隨

深度增加而減小,反映沉積構造、

古水流方向等;

雜亂模式:傾角傾向雜亂變化,

反映不整合面、破碎斷裂等。

地層傾角測井資料的地質應用(略)

第九章其它測井簡介

9.1 地層傾角測井

9.2 電纜地層測試器

9.3 隨鑽測井

9.2 電纜地層測試器

根據測井、**、地質、鑽井等資料可以確定具有商業價值的油氣層並對其進行評價。一旦識別出了這些具有潛在能力的目的層段後,就有必要對這些層的生產能力進行評估,電纜地層測試器是完成這一任務的快速、經濟的方法。應用它評價儲集層的生產能力已成為測井進行地層分析與油氣評價的重要工具。

1. 電纜地層測試器測量方式

電纜地層測試器一般是在測量sp或gr測井曲線以後再進行測量。在測試以前,設計人員根據gr或sp測井曲線確定井筒內儲集層所在深度,結合地質設計和施工情況,確定電纜地層測試器要進行流體取樣的深度和**試若干個深度的位置,一般要設計化幾十個**試深度點。以這個設計為基礎,將井下儀器下放到井中的乙個設計深度,定位並開始推靠儀器,探頭被擠進儲集層,然後井下儀器開始抽取地層流體和測量探頭處的壓力變化,取樣等,測量完後收回推靠器,井下儀器上公升或下降至第二點、第三點,…,重複測量,直到所有的設計深度測量完為止,到此一次下井的電纜地層測試器的測量完畢。

2. 與其它測井方法的不同

與其他測井方法相比,電纜地層測試器主要有四點不同:

z首先,它測量的資料是壓力隨時間變化的座標圖,而不是深度與某種測井的物理量的座標圖;

z第二,它是在深度上對人們感興趣的個別深度點進行測量,而不是連續記錄深度上的某一物理量;

z第三,它是測量某一儲集層經過抽吸後壓力場的變化。壓力是地層的直接地質引數.它不是像其他測井方法一樣,測量的是間接的物理量,它們間接地反映儲集層的情況;

z第四,它測量時井下儀器定位在井中某一深度位置上靜止不動,而其他測井在測井時井下儀器是沿著井筒勻速運動。

3. 電纜地層測試器種類

z schlumberger的儀器稱為重覆式電纜地層測試器rft;

z atlas 的儀器稱為地層多次測試器fmt;

z halliburton的儀器稱為選擇式電纜地層測試器sft;

z九十年代初,斯侖貝謝推出了一種新型的電纜地層測試器,即元件式地層動態測試器mdt。它是maxis-500上的一支重要井下儀器,代表了當代電纜地層測試技術的最高水平;

(以上這四種產品都是在裸眼井中使用的電纜地層測試器。它們是世界上占有絕大多數電纜地層測試服務工作量的儀器。)z halliburton 有套管井地層測試器cwft,它是在八十年代推出的一種新儀器;

z國內中**田製造出電纜地層測試器。

4. 主要用途

z了解地層內流體的性質,油、氣、水(地層水)的含量,油氣比,**的比重與粘度等;

z計算地層的有效滲透率;

z預計地層生產油、氣的能力,以及產水地層的產水率等;z建立單井壓力剖面,確定氣、油、水介面和評價儲集層的縱向連通性。各井地層壓力資料的對比,還可以研究油田範圍內儲集層的延伸性和流通性。

5. 測得的資料

包括:測試深度;一定數量的流體樣品;**比重、粘度;

天然氣體積;油氣比;各種壓力資料(泥漿柱靜水壓力、最初關閉壓力、流動壓力、地層壓力等)等等。

7. 基本工作原理

z儀器下到目的層後,開啟泥漿閥門,使井內流體進入儀器;在泥漿柱的靜水壓力作用下液壓推靠系統開始工作,使地層密封板和支撐板與井壁接觸;

z吸管和篩孔吸管壓入地層,或使用聚能彈(雙槍體)射入地層,這時地層中的流體(氣或液)便可進入儀器,並經管線流入取樣筒(罐),由管線中的壓力記錄裝置測量初始壓力和流動壓力;z取樣以後,液壓系統使取樣罐閥門關閉,把取樣罐內的流體密閉在地層壓力下,並由壓力測量系統測量最後關閉壓力,即地層壓力;

z液壓系統壓力釋放後,密封板脫離地層或套管表面。靜水壓力作用在密封板的活塞上,使密封板和支撐板收攏:地層測試器帶著密封好的流體返回地面;

z(上述整個下井儀器操作的全過程都記錄下來)

z在地面用各種儀器,從取樣罐中把天然氣取出,然後再取出油、水、凝析油等進行計算。同樣記錄下來。

第九章其它測井簡介

9.1 地層傾角測井

9.2 電纜地層測試器

9.3 隨鑽測井

9.3 隨鑽測井概況

隨鑽測井lwd(logging while-drilling)即在鑽井的過程中,同時進行用於評價所鑽穿地層的地質和岩石物理引數的測量。包括地層電阻率、岩性、孔隙度、流體飽和度、井徑等測量。

1. 隨鑽測井的發展

z30年代,試圖採用將測量電極和導電鑽桿絕緣的辦法,測量井底電極附近的地層電阻率。與此同時,也有人試圖在鑽桿中埋電纜的方法進行隨鑽測量,由於在鑽桿和鑽桿的聯結部位很難保證絕緣而導致失敗。

z40年代和50年代,人們的注意力從地面裝置和井下裝置的硬聯結轉向考慮用電磁波或無線電波,通過地層輸送到地面的方法。

但是,由於地層除了極低頻訊號外均嚴重衰減,此項努力也無結果。這時考慮過用聲訊號通過地層或鑽桿傳輸資訊的辦法,也因地層和鑽桿接箍對聲訊號的衰減,只能在有限的距離內傳輸而無實用價值。

z到了60年代,轉向用在鑽井液柱中產生壓力脈衝的方法傳輸資訊。

但是,直到2023年才推出第乙個商用系統。然而,該系統是用來進行隨鑽測量(mwd)而不是隨鑽測井(lwd)。商用的鑽井液脈衝傳輸lwd到80年代初產生,首先是進行電阻率測量,而後是中子、密度等。

z從80年代到90年代,mwd、lwd經過漫長歲月的孕育,隨著大斜度井、水平井和側鑽井等勘探和鑽井技術的發展而應運發展。

到2023年,世界範圍內的水平井已增長到1600口,使用常規的電纜測井方法受到很大限制,因而發展了多種lwd技術。

z電磁(em)傳輸方法能替代泥漿脈衝傳輸方法將lwd資料傳輸到地面。在不利於泥漿脈衝傳輸的空氣、泡沫或充氣泥漿欠平衡鑽井過程中能使用em傳輸系統。

z直接資料傳輸系統:。採用無需專門定向的非接觸式耦合器通過鑽桿傳輸測量資料。

2. 測井的優點

z當井發生意外時,如遇到超壓層鑽井,不能正常進行電纜測井,使用lwd,不致於失去昂貴的井的資訊。

z在地層被鑽井液侵入前測井,有助於確定地層真電阻率。眾所周知,由於鑽井液的侵入,給各種用電測井評價油層真電阻率的方法帶來困擾,尤其在高滲透性地層和水平井中影響更大。而lwd測量的是剛鑽開的地層,反映地層未被侵人時的情況。

z提高水平井鑽井的效率。在水平井和大斜度井中,採用lwd作為「地質導向」,即在鑽井過程中,實時測量地質和油層引數,引導鑽進沿著特定的地層介面進行。在困難條件下(高溫高壓、海上和沙漠等)測井,用lwd可比用常規測井更節省鑽時。

z可進行時間推移測井。比較這些多次測井曲線,可獲得區別油、水層的寶貴資訊。

3. 隨鑽測井方法

電阻率測井:

鑽頭電阻率:rab (resistivity-at-the-bit);

多發射、接收陣列電阻率:

z電磁波電阻率ewr(electromagnetic w**e resistivity)

z補償雙電阻率測井儀cdr(compensated dual resistivity)

z陣列電阻率補償測井arc(array resistivity compensated)其它:

方位井眼補償地層密度-中子adn(azimuthal density neutron) 聲波特性引數測量技術apx(acoustic properties explorer)

核磁共振隨鑽成像mrilwd(magnetic resonance imaging logging while drilling)等等

第09章施工降水

2 施工流程 現場踏勘 井位布置 圍擋 切割路面 井位及管線 人工挖探井 鑽機就位 成孔 替漿 下井管 填濾料 洗井 做人井 埋設排水聯絡管線及配電電纜 下幫浦抽水 恢復路面 地面 3 主要機械裝置使用計畫見表9 1。表9 1 主要機械裝置計畫用量表 9.4 施工方法 9.4.1 挖探井 每眼垂直管...

第09章習題答案

答案 sax解析器和dom解析器的區別主要有以下幾個方面 第一,sax解析器是一種基於事件的解析器,將xml檔案轉化成一種事件流的形式進行分析,可以解析任意大小的xml檔案。dom解析器在解析的時候在記憶體中建立乙個與xml檔案結構相對應的樹形結構,不適合處理大型檔案。第二,sax解析器只能將xml...

第6章其它體積金屬塑性成形工藝

第一節擠壓成形工藝 一 擠壓的基本方法 特點及應用範圍 擠壓 是在擠壓衝頭的強大壓力和一定的速度條件作用下,迫使毛坯金屬從凹模型腔中擠出,從而獲得所需的擠壓件的方法。按毛坯的溫度不同可分為 冷擠壓 溫擠壓 熱擠壓。按毛坯材料種類的不同可以分為 有色金屬及其合金擠壓 黑色金屬及其合金擠壓 1 擠壓的基...