石油测井中测井仪器的技术应用
2020-04-14符林
符林
【摘要】本文首先从开采环境复杂、勘探收效困难、技术相对落后三个角度入手,研究了石油测井中测井仪器的技术应用现状;其后,围绕电磁流量计、数控测井仪、探测传感器三个方面,分析了石油测井中测井仪器的技术应用表现。
【关键词】石油测井 仪器设备 开采质量
引言:石油测井又称地球物理勘探测井,是石油资源勘探的主要方式。在石油工程领域中,石油测井具有基础性的实施价值,只有保证石油测井数据的精确性,石油企业才能科学判断出石油资源的储量与位置,进而实施出更加合理的开采生产决策。据此,我们有必要对石油测井中测井仪器的技术应用展开讨论。
一、石油测井中测井仪器的技术应用现状
基于城市化建设的不断推进,现代社会对石油资源的需求量持续提升,形成了较大的生产要求与市场需求。此时,石油企业为了适应日益膨胀的市场环境,就必须要将生产眼光放置在施工难度较大、环境形势严峻的新地区当中,以确保石油开采量的稳定供给。在此背景下,石油测井中测井仪器的技术应用主要存在以下现状问题:
第一,开采环境复杂。随着石油资源的不断枯竭,相关人员的测井活动需要面临更加复杂、苛刻的工作环境。这样一来,受制于环境因素的固定性与不可控性,相关人员的仪器使用与技术应用均处在被动状态当中,进而导致测量位置、测量角度、测量尺度等方面受到极大限制,难以采集到全面化、理想化的油井数据;第二,勘探收效困难。与严苛工作环境相伴而行的,是石油勘测难度、开采难度的增大。一方面,多数油井的构造复杂,地质中含有火成岩、碳酸盐岩等成分,对测井仪器的抗干扰能力与技术分辨率提出了较高要求;另一方面,地下石油储集层的位置、深度、资源储量存在较大差异,若测井仪器及其技术缺乏良好的测量精准度,将很难收获高水平的施工效益;第三,技术相对落后。现阶段,石油开采涉及到的测井环境与井身结构已发生了极大变化,使得早期应用的设备仪器、技术类型逐渐落后于时代发展,无法满足快速增长的生产需求。同时,部分石油企业缺乏良好的设备管理意识,仍应用早期引进的数控装备与测井仪器,进而导致仪器设备存在超期服役、老化磨损等问题,使得其本就落后的技术水平再次大打折扣。
二、石油测井中测井仪器的技术应用分析
(一)石油测井中电磁流量计的技术应用
电磁流量计是近年来应用较广泛的一种新型测井仪器,其主要基于电磁波的感应原理,对油井管道中的油液流量进行勘测。在测井实践当中,需要应用带套管单芯电缆将流量计与地面设备连接起来,从而在现场中构建出测量信道,实现接箍信号、流量信号的快速传输。在此过程内,接箍信号在发出后,会经由转换器处理为模拟信号,并进入到地面设备的模拟道当中。同时,流量信号发出,并经由转换器处理为脉冲信号,并进入到地面设备的脉冲道当中。其后,两种信号通过电缆传输到电磁流量計中,驱动器对井下的流体流量展开测量,并实时将流量数值传回到地面设备,并同步标记出相应数值的测量深度、测量时间。最后,在电磁流量计持续测量较长时间后,得到井下各地质层段内石油的相对注入量与绝对注入量。将这一测井仪器及配套技术应用到石油测井当中,现场人员无需对电磁流量计的各部件进行移动,故而保障了石油流量数据的可靠性。同时,受惠于电磁流量计非实体、非接触的技术特点,整体测井活动并不会受到井下油液密度、黏度等方面的影响,从而显著提高测井活动的勘测成功率与数据精确度。
(二)石油测井中数控测井仪的技术应用
在石油工业的自动化发展当中,数控技术也实现了与测井设备的深度融合。现阶段,数控测井仪被广泛应用于生产测井、射孔施工、工程测井等多个领域当中。自上世纪70年代开始,数控测井仪不断发展,现已形成了趋于成熟的技术体系与应用效果。在测井实践当中,数控测井仪主要以电脑程序为核心,进行井下环境的自动化测量。同时,数控测井仪配备有图像显示结构,可为现场人员提供出实时性的井下数据曲线,从而使人员及时、直观地监管测井活动。同时,数控测井仪还配备有较完善的自我检查与故障诊断系统,可基于预设的标准参数,对当前的设备状态、数据精度进行快速分析,并及时达成设备仪器故障的主动排除,在很大程度上保证了测井活动的安全性与稳定性。
(三)石油测井中探测传感器的技术应用
在复杂的井下环境勘测活动当中,采集数据的图像化水平与其依据价值具有密切关系。若采集到的井下图像分辨率高、准确性强,相关人员便可以此为依据,制定出高质量的油藏解决方案。为满足这一需求,传感器技术被应用到了石油工业的测井仪器当中,探测传感器由此诞生。现阶段,常用的井下探测传感器主要有光纤传感器与网络传感器两种。前者主要利用光纤的损耗效应,依据光质在井下环境中表现出的动态变化,形成相应的探测图像;后者为第五代测井数据采集技术的主要类型,可在互联网的技术支持下,实现井下数据的实时采集、快速处理与远程共享,进而为石油公司提供出更加实时性、动态性的数据支持,为其决策行为的规划调整提供依据,在显著降低石油生产投入成本的同时,加快石油资源勘探开发的整体效率。除此之外,进行传感器设备的独立应用,或将其技术搭载与其他测井仪器系统当中,即便是在高温、高压、震动等极端环境当中,也能达到高质量、稳定化的测井数据通信效果,大大满足了当下日益严峻的石油生产环境需求。
三、总结
综上所述,在石油储量不断减少、开采环境趋于复杂的背景下,测井仪器的优化应用对石油企业生产发展具有重要意义。现阶段,自动化数控技术、传感器技术等先进技术融入到了石油测井当中,实现了测井仪器在勘测精度、通信效率等方面的综合发展,为企业测井活动的质量提升夯实了技术基础。
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