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【摘 要】 煤田地球物理测井是煤田地质勘探中非常重要的勘探方法,目的就是提供准确可靠的煤层、岩层以及夹矸的深度和厚度,钻孔的井斜、井温、井径等测井成果;验证岩芯地质鉴定编录的结果;弥补钻探中的失误;并利用煤、岩层的物性特征,进行准确的煤、岩层对比,从而提高勘探效率和勘探工程质量,提交优质地质报告。本文就煤田测井面临的问题及解决的途径进行了分析。
【关键词】 煤田地质;测井问题;解决途径
近年来,我国的测井行业也随之而得到了充分的发展空间,尤其是在社会主义建设工作愈发依赖油田勘探企业的大环境下,测井行业的规模化、高效化趋势也得到了一定的推助力。然而,我国的测井行业由于起步较迟,而油田勘探企业自身却起步较早,这就形成了两者之间的一种矛盾:测井行业的仍不能够完全满足油田勘探企业发展的需求。如何解决这一矛盾,如何更好地衔接起测井行业与油田勘探企业之间的联系,让测井行业在给以油田勘探企业提供服务的同时提高自身的综合实力,已经成为了我国现今每一个测井企业都需要考虑的一个重要问题了。
1、测井面临的问题
1.1测井设备的不足
测井设备是主导着测井技术应用的核心,也是整个测井技术精确度的主要保障者:在现今科技愈发精细化的环境下,测井人员仅仅倚靠人力的支持是远远不能够满足我国测井行业的发展要求的。尤其是在现今行业发展愈发滞后、测井技术专才紧缺的条件下,对测井设备的精度要求及对其操作自动化程度的要求已经成为了测井产业发展的核心要求了。然而,就我国目前测井设备现状来说,测井设备操作程序的过于复杂,测井精度的不足等等方面的缺陷都在现今形势下愈发凸显。大部分的测井企业往往会引进国外的一些测井设备进行研发,但由于资源及测井设备研发人员能力不足等原因,其研发的过程往往会流于形式,且由于引进设备成本的高昂,这大部分企业往往就因此而止步不前,在耗费了相应成本之后却收不回相应的经济效益,依旧采用以往的设备进行测井工作,使整个研发工作成为空谈。然而,有小部分的企业也有雄厚的经济效益作为支撑,在国外直接引入高新的器材投入使用,但在使用的过程中,由于技术人员的技术能力没有得到及时的更新,且企业本身所拥有的技术专业人才也较少,对于这些高新器材的上手程度也显得良莠不齐,这就严重地阻碍了整个企业的系统化运作,直接阻碍了企业的整体发展。同时,在测井解释技术方面,企业也往往采取以往的测井解释技术进行,这就促使了整个测井技术和测井设备的不协调运作,严重降低了整个测井技术的应用成效。
1.2理论性知识的普及力度不足
测井理论性知识是其专业性技能的支撑主体,也是其技术应用的主要依据,国家对测井理论性知识的普及力度则直接反映着国家的测井技术能力。就我国目前现状来说,由于测井行业尚处于初级阶段,且有关测井的地质学知识本身就较为复杂,基于我国国情,测井理论性知识并未在行业内得到重视,甚至有的专业技术人员也没有具备相关的专业素养,这就直接导致了我国测井行业的专业性不足,影响了测井行业的整体发展。同时,该类教学人员的严重紧缺和该专业教育生源的匮乏,严重妨碍了整个测井地质学的学术交流,让我国的测井地质学的研究范畴远远达不到预期的标准,使整个测井行业由于没有相关理论知识的支撑而滞后不前,从根本上约束了测井行业的灵活性和可靠性。
2、问题解决途径
2.1阿尔奇公式参数变化规律研究和探索
阿尔奇公式是地层电阻率因数F、孔隙度ψ、含水饱和度S和地层电阻率之间的经验关系式。
阿尔奇公式是利用测井资料定量计算含油饱和度的基础,因此储层饱和度测井解释模型采用阿尔奇公式:
近年来的一系列的实验结果已证实,复杂岩性储层的阿尔奇公式参数具有可变性,其中又以胶结指数m值(无量纲)最难把握规律,即使测井解释同样的岩石,也常因岩石的成岩作用或孔渗结构差异,导致m值差别较大,使测井解释结果与测试结果反差很大。目前国内外在测井定量解释中,能做到较准确把握住复杂岩性储层m值变化规律的研究成果还几乎见不到。由于m值是岩性和孔隙结构的综合反映。为了准确把握可变m值的测井解释规律,考虑到电阻率曲线本身也是岩性和孔隙结构的综合反映,在研究中提出推算电阻率与可变m值函数关系的思路。通过反算不同电阻率与m值的对应关系,得到电阻率与可变m值关系图版,将之代入阿尔奇公式中,即可求出含气饱和度的近似解。
2.2流体识别方法与特殊油气层复查技术研究
低含油气饱和度复杂岩性储层的流体识别主要面临2大难题,一是储层因低含油气饱和度导致油气测井响应非常微弱,而岩石骨架的测井响应信息所占比重过大,如何准确提取储层含油气信息、消除岩石骨架测井响应信息对测井解释研究的影响,成为研究的关键和主要分析思路;二是储层因岩性复杂导致孔隙结构复杂、岩性变化复杂,测井认识具多解性,如何准确解读产生油气层的地质背景因素,将成为研究的关键和主要分析思路。
2.3测井地质学理论及应用研究
历年来测井专业的测井地质学研究多局限于成像和地层倾角测井技术,究其原因,在于上述方法可以提供部分地质演化的结构变化认识,可姑且称之为显性测井地质认识。但绝大部分的地质现象是被测井信息以隐性的方式或密码所记录,只有潜心研究隐性测井地质的识别理论,才能迎来测井地质学发展的真正高峰。
3、解决措施
3.1研究和发展新技术
研究和发展新的测井技术是保证煤田测井能否有效地开展关键一步和应用数字测井技术的前提。首先获取丰富的参数方法保证正确判断岩层性性、确定煤炭性质以及岩石的強度,再次基础上再去开发数字测井技术,国外一般采用这种方法。缺乏丰富的测井方法就不利于充分发挥数字测井技术的有效应有,因此必须首先基于划分中低阻煤层、判断岩层性性以及煤炭性质和岩石强度的实际情况,再具体研究测井的方法和仪器。 3.2提升测井评价目标
提升使用测井技术过程中的测井评价目标是以清楚油气储藏的地质特征和整体评价油气储藏的地质特性为目的,以识别与评价油气储藏层为核心。因此首先要立足我国复杂的地质特征和确定相应的地质特征分析内容,切实做好我国油气储藏地区的复杂岩性和复杂储层的油气勘探評价工作,提高成像测井分析技术和应用水平,以便成熟使用成像测井资料分析技术。还要规范地质构造与地应力的测井分析技术,不断完善这种完整而有效的评价模式,不断提高我国发现油气储藏和弄清油气储藏特点、规模以及采收状态的能力。
3.3提高横向探测测井技术的能力
在使用测井技术过程中要提高测井技术的横向探测能力,多井解释是对油气储层进行横向预测的方法之一,如何提高油气储层的横向探测精确度和有效性必须主义两点:一、有效地进行多学科协同作业;二、恰当选择多井探测解释软件,以便提高解释精确度。其次要研究结合井下与地面物理特点的新型测量方法,为进一步了解井旁大范围的地层地质特性的情况提高基础。此外还要要改善测井探头,以此来满足大幅度的探测深度,以及适应如今煤炭开采必须进行横向探测的要求。最后尽快开发研究井间测井技术,井间测井技术有井间地震测井和井间电磁成像测井两种技术,通过直接测量井间地层和油藏特性,可以克服测井横向探测能力弱的问题,并且在油藏研究过程中可以调和井孔与井间信息类型和信息丰度存在的落差问题,同时改变我国煤田地质勘探仅仅以井为研究点而分析井间油气储藏情况的传统研究模式的局面。
3.4加强工作人员责任意识
组织煤炭勘测工作人员定期进行学习培训,明确工作范围和工作内容,以便提高煤田地质勘探的工作效率,减少使用测井技术人为因素导致的失误。推行工作责任制的实行很有必要,工作人员必须清楚自己的职责范围,做到尽职尽责。
4、结语
随着我国经济的不断发展,在我国社会主义建设进程的带动下,我国的社会主义现代化建设工作也取得了良好的成效,这就给各行各业带来了充分的发展空间,尤其是在我国社会主义现代化建设的要求下,测井行业的相关技术更凸显了其精确化、系统化的趋势。在煤田地质勘探过程中,推行工作责任制的实行很有必要,工作人员必须清楚自己的职责范围,做到尽职尽责,另外要对工作人员进行奉献精神教育,提高职业道德水平和责任意识。
参考文献:
[1]欧阳健,加强岩石物理研究,提高油气勘探效益[J],石油勘探与开发,2001,28(2):1~5
[2]欧阳健,加强目标区块岩石物理研究,提高测井识别评价油层能力[J],中国石油勘探,2001,6(1):24~30
[3]何雨丹,肖立志,毛志强等,测井评价“三低”油气藏面临的挑战和发展方向[J],地球物理学进展,2005,20(2):282~288
【关键词】 煤田地质;测井问题;解决途径
近年来,我国的测井行业也随之而得到了充分的发展空间,尤其是在社会主义建设工作愈发依赖油田勘探企业的大环境下,测井行业的规模化、高效化趋势也得到了一定的推助力。然而,我国的测井行业由于起步较迟,而油田勘探企业自身却起步较早,这就形成了两者之间的一种矛盾:测井行业的仍不能够完全满足油田勘探企业发展的需求。如何解决这一矛盾,如何更好地衔接起测井行业与油田勘探企业之间的联系,让测井行业在给以油田勘探企业提供服务的同时提高自身的综合实力,已经成为了我国现今每一个测井企业都需要考虑的一个重要问题了。
1、测井面临的问题
1.1测井设备的不足
测井设备是主导着测井技术应用的核心,也是整个测井技术精确度的主要保障者:在现今科技愈发精细化的环境下,测井人员仅仅倚靠人力的支持是远远不能够满足我国测井行业的发展要求的。尤其是在现今行业发展愈发滞后、测井技术专才紧缺的条件下,对测井设备的精度要求及对其操作自动化程度的要求已经成为了测井产业发展的核心要求了。然而,就我国目前测井设备现状来说,测井设备操作程序的过于复杂,测井精度的不足等等方面的缺陷都在现今形势下愈发凸显。大部分的测井企业往往会引进国外的一些测井设备进行研发,但由于资源及测井设备研发人员能力不足等原因,其研发的过程往往会流于形式,且由于引进设备成本的高昂,这大部分企业往往就因此而止步不前,在耗费了相应成本之后却收不回相应的经济效益,依旧采用以往的设备进行测井工作,使整个研发工作成为空谈。然而,有小部分的企业也有雄厚的经济效益作为支撑,在国外直接引入高新的器材投入使用,但在使用的过程中,由于技术人员的技术能力没有得到及时的更新,且企业本身所拥有的技术专业人才也较少,对于这些高新器材的上手程度也显得良莠不齐,这就严重地阻碍了整个企业的系统化运作,直接阻碍了企业的整体发展。同时,在测井解释技术方面,企业也往往采取以往的测井解释技术进行,这就促使了整个测井技术和测井设备的不协调运作,严重降低了整个测井技术的应用成效。
1.2理论性知识的普及力度不足
测井理论性知识是其专业性技能的支撑主体,也是其技术应用的主要依据,国家对测井理论性知识的普及力度则直接反映着国家的测井技术能力。就我国目前现状来说,由于测井行业尚处于初级阶段,且有关测井的地质学知识本身就较为复杂,基于我国国情,测井理论性知识并未在行业内得到重视,甚至有的专业技术人员也没有具备相关的专业素养,这就直接导致了我国测井行业的专业性不足,影响了测井行业的整体发展。同时,该类教学人员的严重紧缺和该专业教育生源的匮乏,严重妨碍了整个测井地质学的学术交流,让我国的测井地质学的研究范畴远远达不到预期的标准,使整个测井行业由于没有相关理论知识的支撑而滞后不前,从根本上约束了测井行业的灵活性和可靠性。
2、问题解决途径
2.1阿尔奇公式参数变化规律研究和探索
阿尔奇公式是地层电阻率因数F、孔隙度ψ、含水饱和度S和地层电阻率之间的经验关系式。
阿尔奇公式是利用测井资料定量计算含油饱和度的基础,因此储层饱和度测井解释模型采用阿尔奇公式:
近年来的一系列的实验结果已证实,复杂岩性储层的阿尔奇公式参数具有可变性,其中又以胶结指数m值(无量纲)最难把握规律,即使测井解释同样的岩石,也常因岩石的成岩作用或孔渗结构差异,导致m值差别较大,使测井解释结果与测试结果反差很大。目前国内外在测井定量解释中,能做到较准确把握住复杂岩性储层m值变化规律的研究成果还几乎见不到。由于m值是岩性和孔隙结构的综合反映。为了准确把握可变m值的测井解释规律,考虑到电阻率曲线本身也是岩性和孔隙结构的综合反映,在研究中提出推算电阻率与可变m值函数关系的思路。通过反算不同电阻率与m值的对应关系,得到电阻率与可变m值关系图版,将之代入阿尔奇公式中,即可求出含气饱和度的近似解。
2.2流体识别方法与特殊油气层复查技术研究
低含油气饱和度复杂岩性储层的流体识别主要面临2大难题,一是储层因低含油气饱和度导致油气测井响应非常微弱,而岩石骨架的测井响应信息所占比重过大,如何准确提取储层含油气信息、消除岩石骨架测井响应信息对测井解释研究的影响,成为研究的关键和主要分析思路;二是储层因岩性复杂导致孔隙结构复杂、岩性变化复杂,测井认识具多解性,如何准确解读产生油气层的地质背景因素,将成为研究的关键和主要分析思路。
2.3测井地质学理论及应用研究
历年来测井专业的测井地质学研究多局限于成像和地层倾角测井技术,究其原因,在于上述方法可以提供部分地质演化的结构变化认识,可姑且称之为显性测井地质认识。但绝大部分的地质现象是被测井信息以隐性的方式或密码所记录,只有潜心研究隐性测井地质的识别理论,才能迎来测井地质学发展的真正高峰。
3、解决措施
3.1研究和发展新技术
研究和发展新的测井技术是保证煤田测井能否有效地开展关键一步和应用数字测井技术的前提。首先获取丰富的参数方法保证正确判断岩层性性、确定煤炭性质以及岩石的強度,再次基础上再去开发数字测井技术,国外一般采用这种方法。缺乏丰富的测井方法就不利于充分发挥数字测井技术的有效应有,因此必须首先基于划分中低阻煤层、判断岩层性性以及煤炭性质和岩石强度的实际情况,再具体研究测井的方法和仪器。 3.2提升测井评价目标
提升使用测井技术过程中的测井评价目标是以清楚油气储藏的地质特征和整体评价油气储藏的地质特性为目的,以识别与评价油气储藏层为核心。因此首先要立足我国复杂的地质特征和确定相应的地质特征分析内容,切实做好我国油气储藏地区的复杂岩性和复杂储层的油气勘探評价工作,提高成像测井分析技术和应用水平,以便成熟使用成像测井资料分析技术。还要规范地质构造与地应力的测井分析技术,不断完善这种完整而有效的评价模式,不断提高我国发现油气储藏和弄清油气储藏特点、规模以及采收状态的能力。
3.3提高横向探测测井技术的能力
在使用测井技术过程中要提高测井技术的横向探测能力,多井解释是对油气储层进行横向预测的方法之一,如何提高油气储层的横向探测精确度和有效性必须主义两点:一、有效地进行多学科协同作业;二、恰当选择多井探测解释软件,以便提高解释精确度。其次要研究结合井下与地面物理特点的新型测量方法,为进一步了解井旁大范围的地层地质特性的情况提高基础。此外还要要改善测井探头,以此来满足大幅度的探测深度,以及适应如今煤炭开采必须进行横向探测的要求。最后尽快开发研究井间测井技术,井间测井技术有井间地震测井和井间电磁成像测井两种技术,通过直接测量井间地层和油藏特性,可以克服测井横向探测能力弱的问题,并且在油藏研究过程中可以调和井孔与井间信息类型和信息丰度存在的落差问题,同时改变我国煤田地质勘探仅仅以井为研究点而分析井间油气储藏情况的传统研究模式的局面。
3.4加强工作人员责任意识
组织煤炭勘测工作人员定期进行学习培训,明确工作范围和工作内容,以便提高煤田地质勘探的工作效率,减少使用测井技术人为因素导致的失误。推行工作责任制的实行很有必要,工作人员必须清楚自己的职责范围,做到尽职尽责。
4、结语
随着我国经济的不断发展,在我国社会主义建设进程的带动下,我国的社会主义现代化建设工作也取得了良好的成效,这就给各行各业带来了充分的发展空间,尤其是在我国社会主义现代化建设的要求下,测井行业的相关技术更凸显了其精确化、系统化的趋势。在煤田地质勘探过程中,推行工作责任制的实行很有必要,工作人员必须清楚自己的职责范围,做到尽职尽责,另外要对工作人员进行奉献精神教育,提高职业道德水平和责任意识。
参考文献:
[1]欧阳健,加强岩石物理研究,提高油气勘探效益[J],石油勘探与开发,2001,28(2):1~5
[2]欧阳健,加强目标区块岩石物理研究,提高测井识别评价油层能力[J],中国石油勘探,2001,6(1):24~30
[3]何雨丹,肖立志,毛志强等,测井评价“三低”油气藏面临的挑战和发展方向[J],地球物理学进展,2005,20(2):282~288