
利用电磁波测量岩石和流体性质的介电测井,是探测油气储层特性的一种新技术。10月30日,由中国石油集团测井重点实验室自主研制的宽频介电测井探测器,在庆阳标准井顺利完成4频测量,反演介电常数和电阻率与地层电性资料对比一致,标志着其设计与优化又迈出了实质性一步。
作为油气勘探开发的关键核心技术之一,测井被喻为地质家和油气藏工程师的“眼睛”。利用电、声、核、磁、光等地球物理方法,将深埋地下的油气储层“看清”“看准”“看全”,是测井评价的核心任务。
我国测井领域一直面临不少世界级难题,国际测井服务公司更是长期垄断高端测井装备及软件。近年来,测井作业效率及成本与低油价之间的矛盾、国外技术在国内复杂地质环境下的适应性问题等日益突出。
加快研发具有自主知识产权的高端成像测井装备及软件,构建适合国内油气地质特点的测井评价技术体系,提高油气层识别准确率,成为我国油气勘探开发亟待突破的关键。
在国家油气重大专项的支持下,实验室围绕“深、低、非、老”油气勘探开发中,基础理论、仪器设备、工艺方法、应用软件等方面存在的诸多科学和技术难题,攻坚克难,开拓创新,使自主研发的快速与成像测井系统的性能不断提升,先后获得国家新产品、集团公司十大科技进展以及集团公司自主创新重要产品等多项殊荣。
为加快国产测井装备研发进程,提高研发质量,实验室自主开发了LogSIP数值模拟软件集成平台,为仪器结构参数设计、信号处理、刻度标定、环境校正图版计算、虚拟测井等装备研发应用提供了重要科学依据。
促进油气勘探开发提质增效是实验室的重要任务之一。为让测井装备“看得远”“看得广”,实验室科研人员潜心钻研。随着压振波、方位合成、偏移叠加等核心处理技术的突破,以及缝洞量化参数提取、三维成像等特色模块的研制成功,远探测阵列声波测井仪在国内首次实现了井周80米范围内裂缝、缝洞、储层边界、断层等地质构造的探测和量化评价,为复杂油气藏识别及储层评价再添利器。
近年来,适用深层油气勘探开发的测井装备,成为业内研发关注的焦点。实验室积极发挥自身优势,针对超深井测井万米电缆特性变化大、影响大、数据传输速度与可靠性等,在自适应通信技术研究上狠下功夫,成功实现了不同电抗特性电缆条件下大数据的高可靠传输技术,并研制出整体性能达到国际先进水平的“超深井EILog175摄氏度/140兆帕@20小时测井系统”。
测井处理解释系统是体现行业话语权和国际竞争力的重要平台。为推动与国产测井系统相配套的先进适用测井软件的发展,实验室积极承担国家油气科技重大专项相关课题,成功开发出适合测井数据资料处理解释一体化的全新一代高端应用软件系统。
该成果攻克了多语言混编等多项关键核心技术,实现了测井资料库、岩芯数据库、解释知识库的综合化应用,能够满足单井解释与多井评价的需要,已在长庆等16个国内油田,以及俄罗斯、加拿大等10多个海外地区应用1500余套,处理超过30万井次,识别油气层约159万层、904万米。
经过实验室的不懈努力,目前,快速与成像测井系统已成为中国石油集团的主力装备,达到国际先进水平。
下一步,实验室将强化测井技术创新,致力于打造全域电磁测井、全域直流测井、全景声波测井、全域元素测井等新利器,致力于研发测井大数据应用平台、智能远程测井系统、智能处理解释系统等新软件,推动测井数字化转型和智能化发展,更好地发挥“显微镜”和“望远镜”的作用。


岩石物理是测井行业的基础学科,研究方向众多,大部分测井新技术与先进装备的研发成果都涉及岩石物理。
我们开展测井岩石物理实验研究,一是要搞清机理,二是要用数字化的方式来描述地层特征。这是非常难、非常枯燥的工作,有些研究做了很长时间才发现方向有偏差,需要从头再来。因此,研究人员必须要有攻坚克难的决心,要耐得住寂寞,要付出长期的努力,才能提高原始创新能力。
近年来,为对油气层核磁共振特性进行准确评估,我们在设备欠缺的情况下,潜心钻研、虚心请教、反复改进,形成了高温高压核磁共振实验装备及配套实验工艺,建立了采集过程梯度磁场全覆盖及超短回波间隔的岩芯核磁共振实验技术。目前,测井重点实验室的岩石物理研究达到国内领先水平,研发基本实现与国际同步。
测井数值模拟技术,采用数值计算和图像显示的方法来研究测井工程和测井物理问题,是测井仪器设计以及测井响应特征考察中不可或缺的研究手段。
作为一种新方法,测井数值模拟技术可借鉴的成果很少。为推动测井应用技术和仪器研制的深入发展,我们通过原始创新,设计开发了一套包括电、声、核、岩石物理等多种测井数值模拟模块的专用平台。
利用这一先进平台,我们开展了全域成像测井探测器设计与仿真计算,攻克了亚毫米级与百米级网格剖分融合技术,创新提出了数字化地层;发现了声波测井在水平界面处的反射现象,提出了利用偶极弯曲波反演地层径向声速剖面的方法,为“十三五”国家专项提供重要支撑。
原始创新艰辛漫长,却实现了从模仿到自主化的嬗变。只要我们持之以恒,一定能在激烈的竞争中实现超越。
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