王怡樂
(中原石油工程有限公司錄井公司,河南 濮陽 457001)
油氣勘探與開采過程中,氣測錄井技術作用是分析鉆井液中脫出的樣品氣中烴、非烴組分及其含量,從而對油氣層進行判斷。在鉆井過程中進行氣測錄井,通過對錄井資料的的利用能夠及時發(fā)現(xiàn)油、氣顯示,并能預報井噴,因此氣測錄井技術在探井中得到廣泛應用。由于氣測錄井技術的應用十分廣泛,所以氣測錄井技術就要不斷完善,才能在以后應用中運用自如。氣測錄井技術有需要多常見的類型,按照儀器的不同來分,可分為半自動氣測和色譜氣測;按照方式的不同來分,可分為隨鉆氣測和循環(huán)氣測。而氣測錄井資料中需要注意的是它的預處理、壓力平衡校正、標準化校正等。
1 半自動氣測和色譜氣測都起到將空氣中的甲烷和重烴或戊烴分開的效果,它們有各自的優(yōu)缺點,需要重點研究。半自動氣測是用烴類氣體燃燒溫度不同,從而起到分開甲烷和重烴的效果,但是它僅能得到甲烷和重烴的含量;色譜氣測是根據(jù)色譜原理制成的分析儀器,它的分析速度快、數(shù)據(jù)多且準確,所以現(xiàn)在色譜氣測的應用遠大于半自動氣測。
2 隨鉆氣測和循環(huán)氣測都能測定鉆井液中氣體含量和成分,兩者方式不同。隨鉆氣測是在鉆井過程中因為巖屑的破碎進入內鉆井液中而達到測定的效果;循環(huán)氣測是在鉆井液靜止后再循環(huán)時,在滲透和擴散的作用下達到測定的效果,兩者方式不同,但結果基本相同。
3 氣測錄井資料的預處理。影響氣顯示的因素大致分為地質因素和非地質因素。地質因素引起的氣顯示變化是氣測所需要研究解決的問題;非地質因素本身存在的缺陷,它能夠引起氣顯示的變化從而對顯示結果產生不良影響,所以應排除。對非地質因素進行修正是一種不錯的技術,能夠進一步提高解釋準確度。鉆井過程中,破碎、滲透和擴散推動油氣進入鉆井液進而進入儲層。但不同的鉆井狀態(tài)會產生不同影響,主要有欠平衡、平衡、過平衡。為達到氣測資料的統(tǒng)一評價和有效利用,就需要對鉆井液中的油氣量進行平衡校正。要達到平衡的效果就要注意鉆井液柱與地層的壓力差。很多時候的氣體分析結果的精確度會受到影響,這時就要采用校正方法,提高油氣層評價的精確度和可靠性。
近年隨著錄井技術的發(fā)展,油氣層評價手段也在多樣化發(fā)展。油氣層的評價方法及其系統(tǒng)可靠性程度不斷提高。油氣層評價工作向綜合多種手段、逐步量化方向完善。經過油氣層評價工作的實踐,研究人員認識到油氣層綜合評價工作一定要更完善才能與時代發(fā)展同步。
檢測油氣儲層評價有許多種方法,如數(shù)學法、人工神經網(wǎng)絡法,每種方法中還有許多細節(jié)分法,每種方法有不同特點,我們應根據(jù)其特點來總結技術方法。油氣層評價方法的基礎是鉆井液自動真空蒸餾定量脫氣儀、巖屑烴組分檢測分析儀、多套組合色譜分析儀的檢測數(shù)據(jù)。在此基礎上建立油氣儲層的綜合解釋評價系統(tǒng),為實現(xiàn)現(xiàn)場油氣層的自動、快速和有效識別奠定基礎。
1 數(shù)學法中又分為Fisher判別分析法,Bayes判別分析法,模糊數(shù)學法等。利用Fisher判別分析法評價油氣層時,應先用已有樣本數(shù)據(jù)生成評價模型,再評價未知樣本,建立靈活的判別模式;Bayes判別分析法是根據(jù)已知分組樣品數(shù)據(jù),在正太母體假設下對變量進行挑選,最大影響的分類來建立分類模型,然后根據(jù)Bayes準則建立起判別函數(shù),最后對預測樣本進行判別,其目的可達到對多組樣品及新鮮品進行判別;模糊數(shù)學法的特點是允許元素在一個集合中部分隸屬,較靈活,可使事物從“不隸屬”到“隸屬”逐漸過渡。
2 人工神經網(wǎng)絡法可分為人工神經元模型、神經網(wǎng)絡模型、BP網(wǎng)絡等。神經網(wǎng)絡模型是由大量神經元組合成的復雜網(wǎng)絡,主要分為前向網(wǎng)絡和相互連接網(wǎng)絡。反映了人腦許多基本功能,具有并行處理性、分布式的存儲、很強的容錯性和聯(lián)想性等。BP網(wǎng)絡結構有輸入層、隱含層和輸出層組成,隱層神經元的傳遞一般采用一定值特性的連續(xù)可微的Sigmoid函數(shù)進行計算。神經元是神經網(wǎng)絡的基本單位,它是一個多輸入單輸出的非線性信息處理單元。
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3 這些對油氣層評價方法的研究有各自突出特點,但應當一分為二的看待這些技術,不斷完善發(fā)展技術,做到在繼承傳統(tǒng)基礎上開拓創(chuàng)新。無論是數(shù)學法還是人工網(wǎng)絡法,都對油氣層評價做出了不小貢獻,但我們不能懈怠,而是更應當努力,不斷改進發(fā)展技術,使油氣層評價的結果更加準確、科學。
氣測錄井資料及其油氣層評價方法多種多樣,我們只有不斷努力探索才能使其跟上時代的步伐,同時為油氣企業(yè)發(fā)展做貢獻。我們有必要對氣測錄井資料及其油氣層評價方法進行深刻的研究與討論,不斷壯大發(fā)展油氣企業(yè),為企業(yè)的未來奠定基礎。應在集成的基礎上發(fā)展,改進落后技術,繼承優(yōu)良技術,才能在未來發(fā)展中使油氣企業(yè)更上一層樓。
[1]汪瑞雪.氣測錄井資料解釋及其油氣層評價方法研究[J].控制理論與控制工程專業(yè)優(yōu)秀論文,2013.
[2]氣測資料解釋評價油氣層方法[J].內蒙古石油化工,2008.