传感器的测井技术在石油测井中的应用初探

汤旭

(西安方元能源工程有限责任公司,陕西西安 710201)

传感器的测井技术在石油测井中的应用初探

汤旭

(西安方元能源工程有限责任公司,陕西西安 710201)

近些年来,随着我国经济的快速发展,城市对于能源的需求量日益增大,石油企业为了满足我国对于石油的需求,必须要在很多开发难度较大的地区开发石油,石油企业面临的开发挑战越来越大,因此,石油企业需要进一步发展石油开采技术,提高企业石油开采水平。本文就目前我国石油开发的现状和传感器在石油开发过程中的应用进行了必要的探究。

测井技术 传感器 应用

石油企业在每个石油开发过程中都会使用石油测井技术，传感器测井技术经常被用于生产测井和油井工程测井，利用声音，电力等等专业技术可以测试工程井和地面的重负仪器，这样能提高测量的精度。而这些技术的关键在于一定要准确无误的确定油气层的位置，然后再利用动态监测的技术，进而高效率的开发油井。

1 石油测井技术的现状

随着石油业的飞速发展，相关的石油业务也在不断增加，相关工作者要把握好机会，加快石油测井技术的发展，进而来提高在石油业中的竞争力。

1.1 很多油井在进行测试的时候环境复杂

很多油井在测试的时候，会因为环境的因素，要不断对探测对象的方式进行加强，在对油井进行的测量是一种被动的手段，不能改变测量的位置与测量的尺度，这样这方面就不能得到探析。

1.2 油气藏勘探开发更加困难

由于经济的发展，很多原来的石油开发地区的石油快要枯竭了，需要立即对开发新地区的石油，目前没有开发石油的地区都是一些开发比较困难的地区，这对开发人员给予了巨大的挑战。例如有些地区油井中的碳酸盐岩和火成岩的结构异常复杂，很多企业要在油气空间储藏量和石油深度方面提高技术水平，尤其是测量阶段性的低油气储藏精度的方面更要加强。另外，相关工作人员还要大大的加强油井技术在勘探方面的应用。[1]

1.3 测井装备需要加大研发力度

在对油井进行测井的过程中，很多技术都得不到很好地应用，因此，要加强在这方面的研发力度，在我国目前的形式下，测井的过程将可能遇到很多突发状况，测井仪器、环境以及油井自身的结构都发生了变化，原先的测井仪器已经不能再用于当前复杂多变的环境了，并且很多早前引进的许多设备老化情况严重，已经不能满足现在石油测井的要求。

2 其他测井技术分析

2.1 核测井技术

核测井技术必须要在油井中施行，其原理是依据岩石和其孔隙流体物理方面的特点，然后对油井的地质剖面进行探究，进而勘探出天然气、煤、石油以及金属和非金属矿物质。这种技术是一种核物理方法，可以用来研究地质、油井工程以及对油井进行开发，核测井技术也被称之为放射性测井法，在进行测量的过程中一般使用人工同位素的方法研究。

2.2 井下流量计法

井下测量流量的方式主要分为两种，一种是计分涡轮流量计，另一种是示踪流量计。涡轮流量计的用途较广，可以用在注水井和生产井中。例如注水井，流量计法实际上是对流体的速度和流向等等方面，以确保注水井能注入到剖面，然后再根据次序或者是中等流量对其进行测量。最后这些测量的信号通过电缆可以到地面，地面的仪器接收这些信号并计算出涡轮每秒的转速。[2]

2.3 井温测井法

井温测井法实际上是测量某点的温度，一般情况下，随着深度的变化，温度也会随之而变化，注入和流出的流体的温度也就会不同，这就是井温测井法的原理。其中井温梯度测井法测量的是井中流体沿井身的温度变化，微差井温测井测的是一段距离中某两点的距离，这种方法实际上可以测出储油层中的储油量是否饱和。

2.4 声波测井法

声波测井法在测量油层的时候，发出的声波信号首先经过含水、含油。含气的岩石层，声波的频率和幅度都会随着发生变化，因此，可以根据声波频率和幅度的变化进而判断出声波经过的岩层是否含有油。

3 传感器技术在测井中的运用

目前我国可以实现的测井方法有很多，除了上文介绍的几种之外，还有几种运用传感器技术的测井方法，应用最多的是光纤传感器和电子基传感器。但是在油井中某些例如高温高温、腐蚀等等这样的恶劣环境中，电子基传感器不能应用，因此，光纤传感器和某些新型传感器逐渐取代了传统的电子基传感器。

3.1 光纤传感器技术在测井中的应用

二十世纪七十年代，光纤技术飞速发展的同时，光纤传感技术也随之发展起来，光纤传感器可以抗电磁干扰，并且高温高压或者强烈的振动都不会影响光纤传感器，因此其可以很好的测量出井筒和井场的环境状况，同时，光纤传感器还可以分布式测量，例如可以测量出某部分的空间分布和剖面信息。光纤传感器还具有体积小，不占空间的优点。光纤技术与激光技术结合起来就形成了激光光纤核测井技术，此种技术被用于测量具有原浆和泥浆这样的不透明液体的井中。激光光纤核传感器是基于光纤传感器和光纤通信的基础的，利用光致损耗和光致发光这两个物理效应，因此，其相对于普通探测器而言具有更多的优点。光纤还具有高速率、传输容量大，并且其还能顺带井下其它仪器的信号。[3]

3.2 网络传感器技术在测井中的运用

目前我国测井技术正需要变革，随着互联网的快速发展，测井技术也在不断的引进互联网技术，第五代测井数据采集系统正是依据互联网技术的，其具有高速、可靠、信息共享等等优点。与之对应，井下仪器提供的观测信息也应该适合网络技术和油藏实时解决方案的要求。因此，某些以物理性质为基础的，并且能够准确提供地层流体和地质信息的方法会得到进一步的发展。在新一代测井技术中，声电图像、脉冲中子、核磁共振等等方法将会得到广泛的应用。[4]

4 石油测井技术展望

石油测井技术在十几年的不断发展中，在油气勘探中已经无可替代，科技和经济的发展也在不断推动着测井技术的发展，目前，我国的测井技术正在进一步走向高精度、高效率，传感技术也在不断的应用到测井中。我国相关工作人员要以提高测井效率、降低测井成本为目标，协心同力，使测井技术得到更为快递的发展。

[1]钟彩霞.基于传感器的测井技术在石油测井中的应用[J].科技创新导报,2010,06:24+26.

[2]黄玉亮.基于传感器的测井技术在石油测井中的应用[J].化工管理,2013,(14):88-88.

[3]王志力.试论传感技术在石油测井中的应用[J].科技致富向导, 2014,(7):79-79.

[4]杨振宇.测井技术在石油勘探中的应用[J].硅谷,2013,(11):107-107,39.