聲電成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中的應(yīng)用

楊鋒波

摘 要：聲電成像測(cè)井是現(xiàn)在所有測(cè)井技術(shù)中比較先進(jìn)的一種，是解決非均質(zhì)儲(chǔ)層問題的新方法。是基于聲電成像原理的顏色，根據(jù)巖石結(jié)構(gòu)分析和地質(zhì)構(gòu)造分析，結(jié)合核心數(shù)據(jù)，形成的一組聲波成像解釋的基本模型。在實(shí)際操作中，利用測(cè)井所得的圖像對(duì)油氣層進(jìn)行及時(shí)有效評(píng)價(jià)，是分析評(píng)價(jià)儲(chǔ)層裂縫、斷層的一項(xiàng)核心技術(shù)。

關(guān)鍵詞：聲電成像；儲(chǔ)層裂縫識(shí)別；測(cè)井技術(shù)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.210

聲電成像測(cè)井技術(shù)是目前相對(duì)先進(jìn)并且可靠的一種測(cè)井技術(shù)[1]；借助此種技術(shù)可以很快地得到地層或者井筒相關(guān)圖像資料， 有助于清楚地了解井下信息，如今在測(cè)井領(lǐng)域內(nèi)已得到了推廣，為油田勘探工作打下了很好地基礎(chǔ)。

1 聲電成像測(cè)井技術(shù)及在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中實(shí)踐運(yùn)用

聲電成像測(cè)井技術(shù)被稱為“地質(zhì)學(xué)家的眼睛”[2]。聲電成像測(cè)井技術(shù)是一門綜合性的技術(shù)，涉及聲學(xué)、電子學(xué)、核物理、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科。可用于測(cè)量聲、電、核物理參數(shù)。在綜合分析的基礎(chǔ)上，計(jì)算了儲(chǔ)層的巖性和物性參數(shù)，為儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供了有價(jià)值的參考依據(jù)。聲波成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）張開裂縫。裂縫中存在大量的低電阻率材料，如泥漿等，從圖像中可以看出低阻黑正弦曲線。（2）閉合裂縫。在壓力條件下的熔融地發(fā)達(dá)，往往存在方解石和高電阻材料，因此，從電成像圖中所看到的閉合裂縫上表現(xiàn)為高阻特性的曲線，封閉裂縫和裂紋的圖像表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，閉合裂縫在電、回波幅度圖像主要是是一個(gè)黑暗的正弦曲線（泥質(zhì)充填）或明亮的正弦曲線（高阻礦物充填），的回波時(shí)間圖像的任何裂縫。

鉆井誘生裂縫。鉆孔引起的所有裂縫稱為鉆孔致裂；在地層鉆進(jìn)中，常因地層內(nèi)應(yīng)力的形成，由于使用了鉆具的釋放和鉆孔引起的擦痕，屬于鉆井誘發(fā)裂縫的范疇。裂紋最重要的作用是能夠明確主應(yīng)力的具體方向。

真假裂縫的識(shí)別。從微電阻率成像測(cè)井可以看出，在圖中是類似于縫合線和斷裂特征的頁巖條帶，斷層面上，然而，相對(duì)于斷裂特征，其特征是不同的。首先，縫合和裂縫之間的不同；縫合主要是在壓力下形成的解決方案，在所有的沉積巖石的行動(dòng)將發(fā)生，鋸齒薄，沒有規(guī)則沒有平面連續(xù)性，沒有滲透。其次，泥條裂縫；高電導(dǎo)率異常泥質(zhì)條帶通常是平行的，非常規(guī)則，只有在強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)發(fā)生時(shí)，將彈性變形產(chǎn)生嚴(yán)重的彎曲現(xiàn)象，但并沒有改變多少的寬度；但裂縫是不一樣的，經(jīng)常有溶蝕孔、洞在一起，導(dǎo)致電導(dǎo)率異常寬度很大的變化。此外，斷層面不同于斷層，斷層往往發(fā)生在斷層面上。然而，骨折不會(huì)那么容易識(shí)別。

2 聲電成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中可能存在的失誤

裂縫性儲(chǔ)層是國際測(cè)井行業(yè)公認(rèn)的解釋難題[3]，識(shí)別低電阻率儲(chǔ)層測(cè)井被稱為“測(cè)井帶”，沒有技術(shù)手段，不敢涉足。利用聲、電成像測(cè)井技術(shù)識(shí)別儲(chǔ)層裂縫后，識(shí)別裂縫不是一個(gè)大問題，但裂縫性儲(chǔ)層的油氣識(shí)別仍是一個(gè)難題。核磁共振雖然效果較好，但核磁共振對(duì)油氣層識(shí)別的解釋存在誤差，還有許多技術(shù)問題有待進(jìn)一步研究。然而，由于聲成像測(cè)井技術(shù)的局限性，測(cè)井解釋的重合率仍然很低，很難達(dá)到100%。導(dǎo)致解釋失誤的原因主要有以下幾方面。

（1）人為因素。工作不精細(xì)，未充分利用各類地質(zhì)資料，反復(fù)研究；人員素質(zhì)不高，經(jīng)驗(yàn)不足，怕漏油氣，態(tài)度樂觀，解釋誤差大。（2）測(cè)井技術(shù)的局限性。由于測(cè)井技術(shù)的局限性，有時(shí)盡管用新技術(shù)解釋了很多工作要做，仍會(huì)有一些事情不清楚，解釋中也存在誤區(qū)。聲波成像測(cè)井技術(shù)存在不確定性和多解性。這是聲電成像測(cè)井技術(shù)的最大缺陷和缺陷。其次，這是其他測(cè)井方法的局限性。各種測(cè)井方法都是間接測(cè)量形成一定的特征參數(shù)，只能給出一定的取值范圍，不能準(zhǔn)確地反映巖性和油、氣、水的數(shù)值。因此，很難用一個(gè)或多個(gè)測(cè)井資料準(zhǔn)確地確定復(fù)雜巖性。而油氣水層存在諸多不確定性和多解性。（3）測(cè)井系列不完善。許多威爾斯，地質(zhì)條件復(fù)雜，巖性比較，參考，只有三孔隙度，新方法，解釋是困難的。測(cè)井需要結(jié)合各種測(cè)井資料和地質(zhì)資料進(jìn)行綜合分析和判斷，由于成本控制，很多復(fù)雜地層測(cè)井項(xiàng)目的解釋難度不夠加大。

3 聲電成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別運(yùn)用的措施及建議

為了提高聲電成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別的成功率和效率，測(cè)井技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，筆者建議，做了以下工作：（1）嚴(yán)重的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格要求，完整和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提高測(cè)井資料質(zhì)量。（2）加強(qiáng)教育人員的敬業(yè)精神和責(zé)任感，以及技術(shù)培訓(xùn)，挖掘和發(fā)展人的潛能，減少人為因素造成的錯(cuò)誤。（3）加強(qiáng)聲波成像測(cè)井技術(shù)的研究，進(jìn)一步提高新技術(shù)應(yīng)用的成功率。（4）跟蹤世界先進(jìn)技術(shù)，引進(jìn)新技術(shù)，增加解決問題的方法。

對(duì)于施工管理人員，筆者認(rèn)為應(yīng)做好以下幾個(gè)方面的工作。（1）完善測(cè)井系列，采用新技術(shù)。（2）測(cè)井涉及完井設(shè)計(jì)。根據(jù)勘探測(cè)井設(shè)計(jì)的地質(zhì)特征和要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。（3）鉆井工程應(yīng)受地質(zhì)需要，以確?？茖W(xué)鉆探，盡可能保護(hù)石油和天然氣藏，盡可能在使用及時(shí)測(cè)井。（4）應(yīng)適當(dāng)打一些欠平衡鉆井的探井。（5）在鉆井過程中，采用地層測(cè)試技術(shù)，特別是在井下試驗(yàn)。在鉆井過程中遇到的可疑油氣藏，及時(shí)使用測(cè)試技術(shù)，可以及時(shí)澄清石油和天然氣的形成表明，污染不嚴(yán)重，可以起到事半功倍的效果。

4 結(jié)束語

總之， 借助聲電成像測(cè)井在裂縫真實(shí)性、裂縫有效性以及裂縫充填性的評(píng)估上有著積極的作用，甚至可以代替鉆井取芯，在復(fù)雜巖性的測(cè)井評(píng)價(jià)上的解釋發(fā)揮了很大的作用，是現(xiàn)階段儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中直觀且相對(duì)可靠的一種手段，為合理設(shè)計(jì)井排方向打下基礎(chǔ)，效果明顯。綜合研究表明，聲電成像測(cè)井技術(shù)值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫加華，肖洪偉，幺忠文等.聲電成像測(cè)井技術(shù)在儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中的應(yīng)用[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2006，25（03）：100-102.

[2]王鵬，金衛(wèi)東，高會(huì)軍等.聲、電成像測(cè)井資料裂縫識(shí)別技術(shù)及其應(yīng)用[J].測(cè)井技術(shù)，2000（s1）：7-10+75.

[3]張鴻超，黃毅，朱俊德.關(guān)于儲(chǔ)層裂縫識(shí)別中聲電成像測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用研究[J].化工管理，2013（22）.