1、本 科 生 实 习 报 告实 习 类 型 生 产 实 习 题 目 地 震 测 井 资 料 采 集 处 理 认 识 实 习 ( 龙 泉 ) 学 院 名 称 地 球 物 理 学 院 专 业 名 称 勘 查 技 术 与 工 程 ( 物 探 ) 学 生 姓 名 粟 瀚 学 生 学 号 201205060214 指 导 教 师 李 琼 实 习 地 点 西 南 石 油 工 程 有 限 公 司 测 井 分 公 司 2实 习 成 绩 二一五年九月 二一五年十月目录第一章 生产实习的目的意义 1第二章 实习单位概况 1第三章 生产实习内容 13.1 测井公司服务项目简介 13.2 测井工艺技术 23.2.1 裸
2、眼井测井工艺技术 23.2.2 套管井测井工艺技术 .133.2.3 射孔工艺技术 .153.3 测井原始资料验收 .173.3.1 测井原始资料质量要求 .173.3.2 单条曲线验收 .193.4 测井资料处理解释 .233.4.1 测井主要处理软件 .243.4.2 测井资料的预处理 .243.4.3 测井资料处理及解释 .25第四章 生产实习体会 .291第一章 生产实习的目的意义本次实习的目的在于了解地震测井资料采集的实际流程和当下地震测井资料处理的方法。第二章 实习单位概况中国石化集团石油工程西南有限公司是中国石化直属的石油工程专业化公司,于2007年4月由原西南石油局、中南石油局
3、和滇黔桂石油勘探局的石油工程业务整合而成。公司机关设有11个职能处室,下辖13个二级单位、2个派出机构和2个机关附属单位。从业人员9675人,总资产50亿元,设备资产净值20.89亿元,新度系数0.69。公司拥有分布在国内五省、一市、三区及国外四个国家的钻、测、录、固、井下、油建、油服和技服等各类队伍270余支;拥有9000米、7000米、6000米、5000米等各型钻机70台套、大型空气氮气钻4台套、进口防爆型录井仪23台、综合录井仪57台、压裂设备32台套、固井设备30台套等大型先进的装备仪器;具有在川西、川东北高温、高压、高含硫条件下从事天然气井施工的特色技术;具备在西北、东北、东部等油
4、气区进行优质施工的作业能力。第三章 生产实习内容3.1 测井公司服务项目简介2图3.1-1 测井公司服务项目测井公司的服务项目包括:裸眼井测井、井壁取心、固井质量测井、射孔和生产测井等。3.2 测井工艺技术3.2.1 裸眼井测井工艺技术第一节 测井方法概述测井方法按物理性质分为四大类:电测井:自然电位,双侧向、微球聚焦、双感应/八侧向、阵列感应、地层倾角测井、微电阻率扫描测井、方位电阻率成像测井,随钻电阻率测井、过套管电阻率测井。声测井:声速、全波列、偶极横波测井、超声波扫描成像测井、声幅/声幅变密度、分区水泥胶结测井。核测井:自然伽马、自然伽马能谱、补偿中子、补偿密度、岩性密度、地层元素测井
5、、核磁共振。工程测井:井径、井温、井斜/方位。第二节 测井装备3图3.2.1-1 测井示意图地面设备:测井绞车、测井地面系统、测井电缆、天地滑轮、张力计、电缆深度测量系统。井下仪器:自然伽马、双侧向等。图3.2.1-2 测井车图3-2是测井车的结构示意图,前方是驾驶室,中部是测井控制室,里面有测井地面系统,后部是测井装备。4图3.2.1-3 测井地面系统图3-3就是测井车的测井控制室内部的测井地面系统。平时必须有人员在这里守着,监控测井数据。图3.2.1-4 七芯电缆七芯电缆参数: 外径11.8mm、拉断力9吨、工作拉力4.5吨。图3.2.1-5 单芯电缆单芯电缆有两种常用参数:第一种:外径8
6、mm、拉断力4.9吨、工作拉力52.45吨;第二种:外径5.6mm、拉断力2.4吨、工作拉力1.2吨。在实际工作中,我们可以根据井口的大小、测井的深度来选择工作的电缆图3.2.1-6 下井仪器下井仪器的技术指标:仪器耐温:150 、175 、260 仪器耐压:100MPa、140MPa、160MPa电子部分外壳直径:90mm、73mm推靠器外径:120mm第三节 测井流程6图3.2.1-7 测井流程示意图第四节 测井仪器原理及用途一、电测井分类:1、自然电位测井原理:测量井中自然电场应用a. 划分渗透性岩层b. 确定地层水电阻率c. 估算泥质含量2、普通电阻率测井7原理:均匀介质中,点电极供电
7、,通过测量测量电极之间的电位差计算出地层的电阻率。受井内泥浆、围岩电阻率,侵入带等影响大。应用a. 划分地层界面;b. 求地层电阻率;c. 划分岩性剖面;d. 利用Archie公式求含油气饱和度:Swn=a.b.Rw/m.Rt3、侧向测井(双侧向、阵列侧向)原理:在电极系上增设了聚焦电极,迫使供电电流呈一定厚度的水平层状径向流入地层,从而减小井的分流作用和围岩的影响,提高分层能力。测量范围:0.240000.m 应用a. 确定地层电阻率;b. 划分岩性剖面;c. 快速直观定性判断油气水层。4、微球聚焦测井原理:较小的回路电极距离,避免泥饼和地层电阻率的影响,贴井壁测量。测量范围:0.22000
8、.m应用a. 划分薄层;8b. 确定冲洗带电阻率。5、感应测井(双感应、阵列感应)原理:是利用电磁感应原理测量地层电阻率的一种测井方法测量范围:0.22000.m适用:油基泥浆和空气钻,中、低阻地层测量。应用a. 确定地层电阻率;b.定性判断油气、水层。6、地层倾角测井原理:4臂、 6臂,每个极板上有 1个或2个电极,测量井周同一深度的4、6、8条电阻率曲线。应用a.确定岩层真厚度;b.研究地质构造(褶皱、断层、不整合);c.在地层学和沉积学中的应用(沉积环境的能量、层理构造及内部结构、古水流方向和砂体分布、沉积圈闭)。7、电成像测井原理:六个极板,每个极板25个电极,共测量出 150条电导率
9、曲线;通过计算形成电阻率成像图;黑棕黄白,代表电阻率由低到高的变化。应用a.裂缝识别; b.溶蚀孔洞识别; 9c.构造倾角分析; d.沉积相分析; e.原始地应力和井眼整体性分析。8、过套管电阻率测井原理:过套管电阻率测井就是测量由套管漏失进地层的漏失电流的电位差,计算地层电阻率。对井况的要求:1)单层套管; 2)固井质量良好; 3)套管无严重变形、腐蚀;4)电阻率测量范围:1100欧姆米。应用a.寻找和评价漏失油气层;b.监测剩余油饱和度;c.水淹层识别;d.高风险井地层电阻率测井;e.剩余油分布研究。二、声测井分类:1、声波测井原理:声波时差测井是测量声波脉冲沿井壁在单位距离的地层上的传播
10、时间。其值取决于岩性、孔隙及孔隙中流体性质。应用a.划分岩层;b.地层对比;10c.判断油气层;d.计算孔隙度。2、偶极阵列声波测井原理:1组交叉偶极声源+1个单极声源,8组32个压电晶体接收器;偶极声源解决了单极声源在疏松地层难以获得横波的问题。应用a.获取地层纵波、横波、斯通利波;b.识别地层岩性、含气性;c.识别评价渗透层或裂缝;d.分析地层各向异性;e.计算地应力和岩石机械特性;f.检测压裂裂缝缝高。3、超声成像测井原理:旋转式超声换能器,既是发射器也是接收器,对井周进行扫描,记录反射回波波形;对反射波幅度和传播时间成像。特点:井周全方位覆盖,可在清水、原油和各种泥浆的裸眼井及套管井中
11、测井。应用a.套管探伤(壁厚、直径); b.水泥胶结成像(声阻抗); c.裸眼井臂成像裂缝探测。三、核测井分类:111、自然伽马测井原理:测量岩层中自然伽马射线强度。沉积岩的放射性主要决定于岩石的泥质含量。应用a.划分岩性;b.确定泥质含量;c.地层对比(标志层)d.测深的校对依据。2、自然伽马能谱测井(略)3、密度测井原理:利用铯137源发射的 射线照射地层,测量康普顿效应衰减后的 射线强度通过刻度,得到地层的体积密度b;岩性密度是测量康普顿效应和光电效应得到体积密度b和岩性指数Pe。岩石体积密度取决于岩石骨架密度、地层孔隙度和流体密度,密度测井是研究地层孔隙度的一种重要方法。应用:a.划分
12、岩性;b.计算孔隙度;c.判断油气层。4、中子测井原理:利用中子源向地层发射快中子,测量经地层多次弹性散射后,减速为热中子或超热中子的数量。12中子测井主要反映地层含氢量(含氢指数),含氢量反映地层孔隙度,是一种测定地层总孔隙度的方法应用:a.计算地层孔隙度;b.划分岩性;c.判断气层。5、地层元素测井原理:使用Am-Be中子源或脉冲中子源和 BGO晶体探测器。对非弹性能谱进行解谱可以得到C、O、Si、Ca等元素的相对产额, 对俘获能谱进行解谱可以得到H、Cl、Si、Ca、S、K、Fe、Ti和Gd等元素的相对产额。有了元素的相对产额就可以得到元素的百分含量,进而可以确定地层的矿物类型及含量。应
13、用a.地层中元素的百分含量; b.确定地层的矿物类型及含量。6、核磁共振测井核磁共振是唯一能够直接测量储层自由流体孔隙度的测井方法,它不受岩石骨架成分的影响应用a.提供准确的各种孔隙度和有效渗透率b.识别流体性质,计算流体体积c.计算饱和度四、工程测井:井斜测井13常规测斜仪:使用加速度计测量井眼的倾斜角、磁力计测量井眼的方位角;不能在套管中测量井眼的方位角。陀螺测斜仪:可以在套管中测量井眼的倾斜角、方位角。测量数值不受磁场影响。既可以用于裸眼井也可以用于套管和油管井中。五、井壁取心油气勘探的决策者、地质工作者希望能够直观得到井下任一深度的储层物性特征、储层岩芯及储层中的流体性质,从而直接确定
14、地下的岩性及含油性,以发现油气层。钻井取心 钻进式井壁取心 撞击式井壁取心取芯成本高 取芯成本较低 取芯成本最低占井周期长 占井周期较短 占井周期短盲取 针对油气层取芯 针对油气层取芯深度不准 深度准确 深度准确取芯成功率高 取芯成功率高 取芯成功率低岩芯质量好 岩芯质量好 岩芯质量差表3.2.1-1 各种井壁取心的特点对比一般来说我们不会采用钻井取心的方式,通常采用后两种:钻进式井壁取心和撞击式井壁取心。钻进式井壁取心:一次下井可取岩心数:60颗取心筒内径:25mm、38mm适用井眼:6-17吋撞击式井壁取心:一次下井可取岩心数:36颗14取心筒内径:18mm、20mm 、22mm第五节 测
15、井工艺技术一、泵出存储式测井仪器在保护钻柱中以下钻速度下井,仪器用电池供电(没有电缆),当仪器接近完钻深度时,仪器被泵入裸眼井中。当钻具上提时测井,仪器在地面被取回时,可下载测井数据。仪器在井下可转动(小于60转/分钟),仪器在井下可循环( 1.2-1.8方/分钟)。测井项目:自然伽马、双侧向、微球、声波、井斜、井径、补偿中子、岩性密度。标准测井:自然伽马+声波+双侧向+井斜方位综合测井:自然伽马声波双侧向+ 井斜方位中子岩性密度井径泵出存储式测井:仪器技术指标:仪器外径60mm ,工具接头外径 139.7mm(水眼通径 75mm),适用井眼140-450mm。仪器组合长度约35m。仪器耐温1
16、75 ,耐压 140MPa。最大测速:6m/min。井下仪器锂电池供电,连续工作时间大于150小时。二、随钻测井15图3.2.1-8 随钻测井随钻测井几乎可以完成全部测井项目,而且97%以上的随钻测井不需要重复电缆测井1、随钻测井:数据传输测井数据存储在仪器中,关键数据传输到地面,主要有泥浆脉冲和电磁波两种方式:泥浆脉冲遥测优点是不受地层电阻率和外界电磁环境的干扰;缺点是数据传输速率较低,泥浆正脉冲传输速率0.5-1.5bits ,连续脉冲5-10bits,这种方法不适合欠平衡钻井。电磁波传输,优点:传输速率快(12bits) ,适用于空气钻、欠平衡井;缺点:不适合大于3000m的深井、低阻地
17、层,耗电多。2、随钻测井:方位自然伽马方位伽马采用两个探测器,180对称排列,测量值与井下仪器的方位信息相关联。测量值在井下分为8个扇区记录,将上、下、左、右四个方向的伽马值实时传到地面。用于确定储层边界的位置,非常有助于钻井地质导向工作。从上面出储层:GR上首先升高,然后GR下升高;从下面出储层:GR下首先16升高,然后GR上升高。3、随钻测井:电磁波电阻率功能:评价地层含油气情况测量范围:0.2 m2000 m测量精度:0.2100m,5100m, 20%随钻测井:方位电磁波电阻率功能:测量钻头前方地层电阻率的变化,地质导向。4、随钻测井:多功能随钻测井多功能随钻测井仪结合钻井和地层评价传
18、感器于一体地层评价测量包括:20条电阻率中子孔隙度密度、PEF测量ECS 岩石岩性信息多传感器井眼成像和测径器地层因子测量碳氢饱和度 钻井和井眼稳定性优化环空压力数据优化泥浆比重三轴震动数据优化机械钻速5、随钻测井:无源随钻测井17采用中子发生器替代放射性化学源。中子-伽马密度热中子孔隙度元素俘获能谱元素俘获截面2MHz和400kHz的传播电阻率方位自然伽马双超声井径随钻环空压力和温度三轴方向的冲击和振动近钻头井眼方位。6、随钻测井:随钻测井技术发展趋势测量仪器:由测点远离钻头向近钻头化、模块化发展,同时提高实时数据传输率,提高测井传感器的可靠性,提高作业的安全性(用脉冲中子发生器取代化学源)
19、。测量参数:由单一参数向多参数发展专业领域:由特定专业向多专业、多领域、系统工程发展显示方式:由回放数据向三维实时图象显示发展主要作用:由钻后分析、相关对比向地层评价、地质导向及准确确定井位发展183.2.2 套管井测井工艺技术套管井测井包括注入、产出剖面的生产测井,检测套管和水泥环的固井质量、电磁探伤、多臂井径测井等工程测井。第一节 注入剖面测井测井项目:磁定位、自然伽马、井温、流量、放射性示踪、脉冲中子氧活化等。目的:a.了解各层的吸水状况,为调剖提供依据;b.检查调剖效果,调剖前后分别测井可检查调剖效果;c.检查管外窜流;d.检查井下工具(封隔器、水嘴等)到位及工作情况。第二节 产出剖面
20、测井产出剖面测井主要是通过测量井筒内流体的流量(包括涡轮流量、示踪流量、集流式流量、电磁流量、超声波流量等)、持水率、密度、井温、压力、套管接箍、自然伽马等参数;目的:确定生产井的生产剖面,即分层产油、产气、产水情况及了解各层的压力消耗情况,为开发方案的制定提供依据。第三节 工程测井1、 固井质量评价测井声幅CBL及声幅变密度测井VDL扇区水泥胶结测井SB声成像测井CAST_V192、 电磁探伤测井发射线圈通电产生磁场,断电后在接收线圈中产生随时间而衰减的感应电动势,该电动势是套管或油管的形状、位置及其材料电磁特性的函数。纵向探测头测量的是平行于管柱轴线方向管壁的感应电动势时间衰减谱,横向探测
21、头测量的是垂直于管柱轴线方向管壁的感应电动势时间衰减谱。电磁探伤测井仪技术指标井下仪器外径:42mm带扶正器时仪器长度:2595mm最大工作压力:120Mpa最高工作温度:150探测横向损伤(横向裂缝)最小长度:1/6管柱周长探测纵向损伤(纵向裂缝)最小长度应为:对于2.5单层管柱:30mm对于5.5单层管柱:40mm通过油管测量5.5套管:70mm单层管柱壁厚测量相对误差:0.5mm穿过油管测量套管壁厚误差:1.5mm仪器适用范围:测量管道直径:62mm324mm测量双层管柱壁厚合计最大值:25mm3、 多臂井径测井20原理:每支井径测量臂都对应一支无触点位移传感器。用途:检查套管的变形、内
22、壁腐蚀、孔眼、断裂等情况。仪器型号 二十四臂 四十臂 六十臂仪器外径 43mm 73mm 102mm工作温度 175 175 175工作压力 120Mpa 120Mpa 120Mpa测量范围 60-145mm 80-210mm 100-245mm测量精度 0.8mm 0.8mm 0.8mm表3.2.2-1 多臂井径测井仪参数3.2.3 射孔工艺技术第一节 射孔器材射孔是利用聚能原理挤压套管、水泥环和目的层形成射孔孔道。聚能射孔弹:图3.2.3-1 大孔径射孔弹 图3.2.3-2 深穿透射孔弹大孔径射孔弹:孔径20.5mm、穿深630mm。深穿透射孔弹:孔径11.6mm、穿深900mm。第二节
23、射孔作业流程21图3.2.3-3 射孔流程示意图第三节 射孔工艺电缆吊射适合于射孔井段短,射后不会发生井喷的井。油管传输射孔高压油气层、长井段、水平井、复杂井。连续油管输送射孔带压井射孔、穿孔、切割。水平井射孔水平井定方向射孔。复合射孔中、低渗透率地层、污染严重的地层、老井改造。定方位射孔为了提高射孔孔眼的有效率,让射孔弹只朝着最大地应力的两个方向射孔。负压射孔油管传输隔离负压射孔工艺,较采用掏空、注液态氮等负压方法,工艺简便,成本低。射孔、酸化、测试联作避免了射孔后压井取管柱的二次污染,缩短测试周期。丢枪射孔射孔后将枪丢掉,不需提出管串,直接进入测试,能实现全过程的负压作业;需要有较长的测试
24、口袋。全通径射孔射孔管串直接作为测试管串,不需提出管串,能实现全过程22的负压作业,不需要较长的测试口袋。电缆多级射孔与桥塞联作配合分段压裂。压力开孔装置井筒加不上压,不能投棒。3.3 测井原始资料验收3.3.1 测井原始资料质量要求参照规范:SY/T5132-2012石油测井原始资料质量规范西南分公司石油天然气测井工程验收细则一、图头:内容齐全、准确 1) 图头标题、公司名、井名、地理位置、构造位置和文件号; 2) 井位坐标、转盘面高、钻台高和其它测量内容; 3) 测井日期、测井项目、钻井深度、测井深度、测量井段顶、底部深度; 4) 套管内径、套管下深、测量套管下深和钻头程序; 5) 泥浆性
25、能(密度、粘度、PH值)、泥浆滤液电阻率; 6)地面测井系统型号、测井队号、操作员及现场负责人姓名; 23图3.3.1-1 测井曲线成果示意图二、刻度: 1、测井仪器应按规定进行刻度与校验,并按计量规定校准专用标准器; 2、测井仪器经大修或更换主要元器件应重新刻度; 3、在井场应用专用标准器对测井仪器进行测前、测后校验,与不同仪器校验的误差容限应符合相关技术要求。三、原始图:主文件、重复文件、测井参数、仪器参数、刻度与校 验数据和图头应连续打印 241、图面整洁、清晰,走纸均匀; 2、曲线绘图刻度规范,便于储层识别和岩性分析;曲线 布局、线型选择合理,曲线交叉处清晰可辨; 3、曲线测量值应与地
26、区规律接近,当出现与井下条件 无关的零值、负值或异常时,应重复测量,重复测量 井段不小于50m;如不能说明原因,应更换仪器验证;4、同次测井曲线补接时,接图处曲线重复测量井段应大 于25m;不同次测井曲线补接时,接图处曲线重复测 量井段应大于50m;重复测量误差在允许范围内; 5、曲线图应记录张力曲线,测速曲线; 6、测井深度记号齐全准确,曲线不应连续缺失两个记号, 井底和套管鞋附近不应缺失记号; 7、由于仪器连接或井底沉砂等原因造成的漏测井段应少于 15m或符合地质要求,遇阻曲线应平直稳定。四、 数据记录 1、 应回放数据记录,记录文件号应反映所测井名及曲线名。2、 编辑的数据记录应按资料处
27、理要求的数据格式拷贝,各条曲线深度对齐,曲线间的深度误差小于0.4m。五、测井深度 1、测井电缆的深度按规定在深度标准井内或地面电缆丈量系统中进行注磁标记。每25m做一个深度记号,每500m做 一个特殊记号,电缆零长用丈量数据;做了深度记号的电缆, 应在深度标准井内进行深度校验,每1000m电缆深度误差不 应超过0.2m。2、记号深度系统,应定期在深度标准井内进行深度校验,每1000m电缆深度误差不应超过0.2m。3、在钻井液密度差别不大的情况下,同一口井不同次测量或不同电缆的同25次测量,其深度误差不超过0.05%。 4、几种仪器组合测井时,同次测量的各条曲线深度误差不超过0.2m;条件允许
28、时,每次测井应测量用于校深的自然伽马曲线。5、测井曲线确定的表层深度与套管实际下深误差不超过0.5m,井曲线确定的技术套管深度与套管实际下深误差不应大于0.1%;度误差超过规定,应查明原因。 6、不同次测井接图深度误差超过规定时,应将自然伽马曲线由井底测至表层套管,其他曲线通过校深达到深度一致。六、测井速度1、不同仪器的测速应符合相关仪器的技术指标要求。 2、几种仪器组合测量时,采用最低测量速度仪器的测速。七、重复曲线重复测量应在主测井前、测量井段上部、曲线变化明显、井径规则的井段测量,其长度不小于50m(井周声波、微电阻率成像测井不少于20m),与主测井对比,重复误差在允许范围内。式中:A主
29、测井曲线测量值 B重复曲线测量值 X测量值相对误差3.3.2 单条曲线验收一、自然伽马曲线1、曲线符合地区规律,与地层岩性有较好的对应性。一般 情况下,泥岩层或含有放射性物质的地层呈高自然伽马特征,而砂岩层、致密地层及纯灰岩地层呈低自然伽马特征;2、曲线与自然电位、补偿中子、体积密度、补偿声波及双感应或双侧向曲26线有相关性;3、重复曲线与主曲线形状基本相同,重复测量值相对误差 应小于5%。二、自然电位曲线1、在100m井段内,泥岩基线偏移应小于10mv。 2、在砂泥岩剖面地层,曲线应能反映岩性变化,渗透层,自然电位曲线的幅度变化与Rmf / Rw 有关: a.当Rmf大于Rw时,自然电位曲线
30、为负幅度变化; b.当Rmf小于Rw时,自然电位曲线为正幅度变化。 3、曲线干扰幅度应小于2.5mv。 4、重复曲线与主曲线形状相同,幅度大于10mv的地层,重复测量值相对误差应小于10%。三、井径1、连续测量井径曲线进入套管,直到曲线平直稳定段长度超过10m,与套管内径标称值对比,误差在1.5cm(0.6 in)以内。 2、致密层井径数值应接近钻头直径,渗透层井径数值一般接近或略小于钻头直径。 3、井径腿全部伸开、合拢时的最大、最小值的误差范围为实际标称值的5%。 4、重复曲线与主曲线形状一致,重复测量值相对误差应小于5%(2%)。四、井斜、方位1、井斜角、方位角曲线变化正常,无负值。2、重复曲线与主曲线对比,井斜角重复误差在0.5以内,当井斜角大于1时,井斜方位角误差在10以内。