随钻测井技术

石油工业随钻测井LWD一般是指在钻井的过程中测量地层岩石物理参数，并用数据遥测系统将测量结果实时送到地面进行处理。由于目前数据传输技术的限制，大量的数据存储在井下仪器的存储器中，起钻后回放。随钻测井可在钻井的过程中对所钻地层的地质与岩石物理参数进行测量、评价，还可利用实时传输的测井数据及时指导钻井作业并且对地层做出准确评价，同时也可利用储存的记录测井数据在起钻后对地层进行更加精确的评价。当前该技术的核心是把已成熟的电缆测井技术改造成随钻测井，并且在电缆测井的基础上进行优化。

　一、需求推动随钻测井技术的发展

　　电缆测井无法解决经常出现的钻头偏离设计钻井轨迹的现象。导致钻头偏离设计钻井轨迹的原因有井眼轨迹设计误差，为了可以解决这些问题而发展随钻测井就显得非常必要。

　　1、相关技术的发展为随钻测井技术的发展提供了相应的保障

　　（1）20世纪30年代人们的注意力由设备的硬件连接转向通过无线的方式把测量数据传到地面。但是因为信号的衰减的问题未能解决而无法成功。通过钻标或地层传输声波的方法也因为衰减的问题而不具有实用性。

　　（2）20世纪60-70年代在钻井液柱中用压力脉冲传输数据的方法得到了成功，让随钻测井的技术有了进步。首先是电阻率测量、之后发展了中子及密度的随钻测井。

　　（3）20世纪80年代又加了自然伽马、井径、声波等内容入随钻测井中

2、 随钻测井的施工流程

　　随钻测井的现场工作的方式主要有以下两种形式：

　 记录方式

　　在钻进或是起下钻的时候，随钻测井的仪器只需要将采集至的信息保存至仪器的储存器当中，不用进行实时的传输，直到仪器数据下载接口到了转盘而上大概一米半的地方，用数据下载至地表的计算机，同时进行内部显示、处理，一般而言，三十分钟左右便可以将数据整理并处理好后提交，同时还可以打印成图表的形式。

　 信息传递

　　随钻测井仪钻井的时候将测量到的信息传送到驱动器上，驱动器的驱动脉冲器将这些信息在采用之后用一定的方法编码后在传送至地表的立管压力传感器；地面的信息经验解码处理之后系统再将它转化，形成软件的界面上面可以打印或是显示的数字和图形。

3、 随钻测井的优势

　　 随钻测井在地质导向方面的优势

　　因为要提高油井的产能，水平井、水平分枝井以及大位井技术在油田中是得到了很大的推广。如果在钻井的过程中只采用电缆测井等技术容易发生钻头偏离设计钻井轨迹，造成钻井偏靶和钻井施工过程没有钻遇地质目标层以及在钻井取心时因深度误差造成取心错误等事故。

　　随钻测井是电缆测井、录井、钻井的综合技术体系，可以准确、实时给现场工程技术人员提供钻遇地层的岩石和地质的物理参数，有利于工作人员对地层进行监控并了解钻遇地层的状况。

随钻测井在现场施工与数据采集上的优势

　　因为井中泥浆的流动会冲蚀井壁，所以在钻井过程中钻头则钻开的时候井眼直径接近于钻头的直径，会容易使井眼快速遭到破坏。地层钻开的时间越长井眼的冲蚀严重。最近几年的随钻测井观测表明在典型的钻井环境下只有在完钻后最初几分钟内井径测量值才真正接近于井眼直径，意思指的是在完钻的最初几分钟内井眼才不能被破坏。而原有传统的电缆测井一般在储层钻开十个小时之后进行，这时候的井眼冲蚀严重，测井仪的周围泥浆体积过大，为了可以减少泥浆影响测量的结果，一般采用推靠或是扶正器进行测量，但这样就容易导致一些贴井壁的仪器因为井眼冲蚀而贴井壁不好造成的测量误差，同时井筒中的泥浆滤液在压力差的作用下已渗入至储层中，置换了原来储层孔隙中的液体，对于储层在一定程度上导致了污染以及破坏，而且导致此时电缆测井所测量的地层信息无法真实的反映出原状的地层信息。随钻测井在近钻头处进行测量可以看成是测量过程和泥浆滤液的侵入是同时进行的，所以随钻测井所没得的地层信息，基本上可以反映出原状地层的信息。

　　4 随钻测井的现代发展重点及未来发展情况

　　（1）从开发的新技术来看，现代随钻测井技术的发展重点将集中在以下几个方面的内容：

　 提高随钻测井的信息传输能力，并优化信息应用的技术；

逐渐加大仪器的探测深度以及采样的密度，使之可以更加精确地反映出地层的客观情况；

　　 缩小仪器的体积，并且提高仪器的耐压、耐温压性能，还包括仪器的抗震性能。

需要开发高强度耐压、耐温材料以及专用传感器设计，并且优化供电系统的设计

　　（2）随钻测井技术今后的发展情况

　　在生产中，实践证明了随钻测井技术发展的非常快速，很多的石油公司都在使用该技术并认可了此技术的作用，而且，这项技术会以更快地速度成为石油勘探以及开发服务领域中的重点技术，也是今后信息化、自动化钻井技术的重要中间内容。

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