测井技术发展现状及趋势分析与探索

李海龙　陈辉　陈志强

摘 要：人类社会的快速发展，加剧了世界能源危机，为了有效缓解这种危机，必须提高相关的勘探开发技术，提高油田的产量，增加其储量。本文主要对油田勘探开发中的测井技术发展现状及趋势进行了分析与探索，首先对测井技术的概念、应用、类型等进行了简要的概述，然后详细分析了测井技术发展现状，最后对于测井技术的发展趋势进行了一定的展望，以期为测井方面的工作者提供一定的帮助和启示。

关键词：测井技术;石油;发展现状;测井仪器;发展趋势;勘探开发

0 引言

对于人类社会而言，石油是一种极其宝贵的自然资源，与人们的日常生活和生产息息相关。在距今大约3000年之前，楔形文字中就记载了有关人类在死海沿岸采集石油的内容，当时人们主要将石油应用于建筑、医疗、防水以及战争等。石油是一种液态的、埋藏在地下的矿产资源，这种资源的主要成分为碳氢化合物，石油及其衍生物被应用在各行各业之中，如交通、化工、建设、国防等，被誉为“工业的血液”。

近些年以来，由于石油、天然气等常规能源的消耗不断增大，世界能源危机和冲突日益加剧，世界各国开始逐渐重视非常规能源的开发和利用，然而非常规能源的开发利用技术处于起步阶段，利用效率较低，使用范围也十分有限，因此，石油、天然气等常规能源仍然是人类社会进步和发展的主要能源。但是，石油、天然气等常规能源是不可再生的一次性能源，其储量是十分有限的，而人类每年消耗的石油急剧增加。

因此，人们应该重视油田勘探开发工作，不断提高其技术水平，寻找更多、更好石油储量，满足经济发展的需求。为了促进测井行业的发展，提高油田勘探开发的效率和质量，本文主要对测井技术的发展现状及趋势进行了分析与探索。

1 测井技术的有关概述

测井技术是利用各种专门的仪器对井下岩层的相关地球物理参数和井的技术状况进行观察和测量，然后对仪器记录的一些资料进行分析，从而解决各种地下资源的地质和工程方面问题的一门边缘性工程技术。

目前，经过90多年的发展，测井技术已经成为一门独立的学科，技术方法众多，根据物理基础划分，主要有以下8种：①声波测井;②电法测井;③放射性测井;④地层测试测井;⑤地层倾角测井;⑥气测井;⑦随钻测井;⑧生产测井。测井技术主要被应用于一些地下资源的勘探开发中，如石油、天然气、煤矿、金属矿、地热等，也可以应用在其他方面，如地基勘测、地铁建设等，特别是在油田勘探开发中，测井技术已经成为必不可少的技术手段之一[1-2]。

在油田勘探开发的过程中，测井技术主要有7种用途：①地层对比;②划分油、气、水层;③确定储集层的孔隙度、渗透率、饱和度等参数;④研究油、气、水的动态;⑤研究井的状况;⑥区域地质综合研究;⑦油藏描述。

2 测井技术的发展现状

测井（Well Logging）是应用地球物理学的一个分支，最早是由法国Schlumberger兄弟在1927年实现的。在20世纪50年代初期，出现了一系列的测井技术，如声波测井、感应测井、自然伽马测井等，并且可以运用这些测井技术对岩层进行单一岩性的测井解释以及一些非常简单的统计。但是，对于一些复杂岩性，这些测井技术难以进行准确的解释及评价，存在很多缺陷。在20世纪60年代中期，出现了一些岩性--孔隙度测井技术、电测井技术以及地层倾角测井技术，这些技术不但可以对单一岩性进行定量解释，而且也可以对复杂岩性进行解释，并且可以运用地层倾角测井技术对地层进行地质分析和评价。在20世纪70年代末期，出现了数控测井仪，使得测井技术实现了数字化，工作人员可以使用电子计算机对测井资料进行处理和解释。

近些年以来，测井技术的发展比较缓慢，基本已经进入平稳发展期，虽然没有取得革命性的进展，但在已有的常规测井技术（电、声、放射性等）的基础上，出现了很多新的测量方法、新技术以及新工艺，主要有以下6个方面：①电缆测井技术，如岩性扫描成像测井仪、多分量多阵列感应测井仪、油基泥浆微电阻率成像测井仪等，这些仪器不但具有较高的测量精度，而且具有更多、更完善的功能，可以获得分辨率更高的测量效果，岩性识别精度更高，受环境的影响也更小;②随钻测井技术，如地层边界探测技术、油藏随钻成图技术、小井眼随钻测量仪等，相比于常规的随钻测井技术，这些技术可以大幅提高资料的信噪比，降低钻井风险，减少生产成本，而且可以提高数据的传输效率;③地层测试与采样技术，如三维地层流体测试与采样技术、地层流体采样系统等，这些技术可以提高测试和采样效率，耐高温高压，并且可以获得纯度较高的流体样品;④光纤分布式监测技术，如光纤温度测量技术、光纤声波测量技术、光纤应变测量技术等，这些技术具有更好的灵敏度、分辨率，从而可以更好地对油气井和油藏进行管理，具有非常广阔的发展前景;⑤非常规地层评价技术，如井壁取心技术、快速压力衰减技术、可变润湿性测定技术等，这些技术主要是将测井技术与储层研究相结合，提高地层评价结果的精度;⑥测井软件系统，如Geolog、Logvision、Techlog等，这些测井软件可以满足单井、多井的测井资料处理与解释任务[3-4]。

3 测井技术的发展趋势

在先进科技的促进和推动下，如5G、云计算、人工智能等，测井技术的发展趋势主要有以下6点：①为了满足多样化、复杂化的地质环境和作业环境的相应需求，未来的测井技术将会更加注重精度、效率、质量，例如可以使用三维成像技术来增加测量范围和精度，还能够运用各种传感器，对测量数据进行集成化處理，提高数据的共享性和实效性，尽可能地节约成本;②未来的测井技术将会更加注重多井整体对比分析，而不是传统的单井处理与解释，不但可以增强测井技术运用的动态性，而且也可以协助研究人员得到实时的地下数据信息;③为了满足复杂的地层界面条件以及较强的非均质性储层的需求，未来的测井技术序列将会不断完善，如增加随钻测井仪器的测量深度、测井仪器采集的阵列化与集成性、实时解释成图技术等;④未来的测井软件将会向多学科、集成化的方向发展，与其他学科的软件模块链接在一起，形成了高度集中的综合解释评价平台，进而实现油藏综合评价，从而可以大幅提高勘探开发的工作效率;⑤由于全球先进的测井技术仍然被一些大型测井服务公司所垄断，并且这些公司对测井技术的相关理论、仪器的研发投入巨大，因此，未来的测井技术依旧会被它们所主导;⑥未来的测井技术会更加注重基础理论方面的研究工作，分析技术和方法将会更加丰富[4-6]。

4 结论

总而言之，社会发展对石油的需求只会有增无减，经过80多年的发展，我国测井技术取得了一定的成绩，但是与国外先进测井技术相比，差距依然比较显著，特别是在测井技术理论研究和测井仪器研发方面，远远落后于西方发达国家。因此，必须要采取相应的措施，如借鉴国外先进的测井理论与经验、增加测井技术的研发投入、开展国际间合作和交流等，提高我国测井技术的水平和测井行业的市场竞争力，从而保证石油勘探开发的效率和质量。

参考文献：

[1]付美男.石油测井技术及发展趋势研究[J].化学工程与装备，2019（02）：224-225.

[2]欧莽平.石油测井技术现状与发展趋向探寻[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（10）：197-198.

[3]安涛，柴细元，程晓东，等.地层评价与测井技术新进展：第58届SPWLA年会综述[J].测井技术，2017，41（06）：629-636.

[4]李冠男.油气田测井技术综述[J].国外测井技术，2018， 39（03）：30-32+38+2.

[5]张婷，刘誉，薛雨见君.石油测井技术现状及发展趋势[J].化工设计通讯，2018，44（07）：246-247.

[6]王沛东.新型技术在石油地质勘探中的应用[J].化工设计通讯，2019，45（06）：236+253.

作者简介：

李海龙（1989- ），男，汉族，黑龙江绥化人，本科，工程师，主要从事野外测井方面的工作。