冷洪濤

中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局測(cè)井公司（山東東營(yíng)257096）

加強(qiáng)測(cè)井過(guò)程監(jiān)督提高現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井資料質(zhì)量

冷洪濤

中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局測(cè)井公司（山東東營(yíng)257096）

通過(guò)對(duì)測(cè)井全過(guò)程中的控制要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，結(jié)合實(shí)例，總結(jié)了測(cè)井監(jiān)督工作經(jīng)驗(yàn)，有助于測(cè)井監(jiān)督人員解決測(cè)井質(zhì)量問(wèn)題，提高測(cè)井原始資料質(zhì)量和施工時(shí)效。

測(cè)井過(guò)程測(cè)井質(zhì)量資料采集測(cè)井深度測(cè)井環(huán)境

品質(zhì)優(yōu)良的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井資料（測(cè)井原始資料）是測(cè)井解釋的前提和基礎(chǔ)，它包括儀器的刻度和校驗(yàn)、測(cè)井原圖、數(shù)據(jù)記錄及其它有關(guān)資料。由于測(cè)井對(duì)象具有復(fù)雜性及特殊性，同時(shí)測(cè)井資料質(zhì)量還要受到多種因素（如測(cè)井設(shè)備的技術(shù)狀況、操作人員的素質(zhì)、測(cè)井環(huán)境等）的影響，測(cè)井監(jiān)督人員必須具備識(shí)別測(cè)井資料好壞的能力，避免發(fā)生質(zhì)量事故。測(cè)井質(zhì)量控制過(guò)程是一個(gè)全過(guò)程的質(zhì)量控制，主要分為3個(gè)階段：一是測(cè)井前的質(zhì)量控制；二是測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)資料采集過(guò)程的質(zhì)量控制；三是測(cè)井環(huán)境對(duì)測(cè)井資料影響的分析。測(cè)井原始資料的質(zhì)量控制不但是一個(gè)綜合的過(guò)程控制，而且還需要測(cè)井監(jiān)督從測(cè)井、地質(zhì)、鉆井等各方面進(jìn)行綜合分析，才達(dá)到取全、取準(zhǔn)各項(xiàng)測(cè)井資料的目的。

1 測(cè)井前的質(zhì)量控制

接到施工任務(wù)后，測(cè)井監(jiān)督人員要詳細(xì)了解施工井所處的地質(zhì)構(gòu)造位置、油氣藏類(lèi)型及地層的巖性特征及鉆井工程狀況等，根據(jù)施工井的實(shí)際情況復(fù)查測(cè)井任務(wù)單是否符合要求，檢查測(cè)井設(shè)備能否滿足地質(zhì)任務(wù)的需要，有疑義時(shí)，應(yīng)與上級(jí)管理部門(mén)及時(shí)溝通，避免采取事后補(bǔ)救的方式、甚至到無(wú)法補(bǔ)救造成損失的程度。

1.1 鉆井液性能

測(cè)井過(guò)程中，大多數(shù)的井下儀器始終處于鉆井液的浸泡中，鉆井液及井眼是對(duì)測(cè)量結(jié)果影響最大的因素，鉆井液的密度、電阻率以及添加劑對(duì)測(cè)量結(jié)果都有較大的影響。有的影響因素是可以消除或減弱的，有的是不能消除的，有些問(wèn)題可通過(guò)選擇不同測(cè)量原理的儀器來(lái)解決。

目前常用的測(cè)量地層電阻率的測(cè)井方法主要分兩類(lèi)：一是利用電磁感應(yīng)原理獲得地層電導(dǎo)率（以電阻率的形式記錄）的感應(yīng)測(cè)井，它適用于油基泥漿和無(wú)鉆井液的井中，對(duì)淡水鉆井液高侵、地層電阻率中到低的地層有極好的應(yīng)用效果；二是雙側(cè)向測(cè)井，它利用電流屏蔽聚焦原理在高礦化度鉆井液和高阻薄層剖面中可測(cè)出地層的視電阻率。

測(cè)井前應(yīng)先測(cè)量鉆井液的溫度、電阻率，結(jié)合井下地質(zhì)情況，合理選擇電阻率測(cè)井項(xiàng)目。在高礦化度鉆井液或淡水鉆井液地層電阻率超過(guò)200Ω·m時(shí)，雙側(cè)向是優(yōu)先選擇的電阻率測(cè)井項(xiàng)目。圖1給出了X-1井在高礦化度鉆井液（0.3Ω·m/18℃）條件下，雙側(cè)向測(cè)井與雙感應(yīng)測(cè)井對(duì)比的實(shí)例，可見(jiàn)，在極高礦化度鉆井液的條件下，感應(yīng)測(cè)井測(cè)量值嚴(yán)重失真，而雙側(cè)向測(cè)井反映地層電阻率的情況明顯優(yōu)于感應(yīng)測(cè)井。

1.2 儀器的刻度與校驗(yàn)

測(cè)井儀器（包括地面設(shè)備、井下儀器、鉆井液測(cè)量裝置等）的刻度與校驗(yàn)是測(cè)井和定量解釋的關(guān)鍵，儀器刻度（儀器測(cè)量物理與測(cè)量工程值之間的函數(shù)關(guān)系）不對(duì)，就不會(huì)得到正確的測(cè)量結(jié)果。

下井儀器應(yīng)在刻度標(biāo)準(zhǔn)井內(nèi)進(jìn)行刻度，刻度完成后立即進(jìn)行主校驗(yàn)，以便在井場(chǎng)進(jìn)行測(cè)前、測(cè)后檢查。必須按計(jì)量規(guī)定校準(zhǔn)專(zhuān)用刻度器，其標(biāo)稱(chēng)值直接影響著儀器的刻度系數(shù)，最終影響到測(cè)量結(jié)果。如自然伽馬儀器刻度時(shí)，對(duì)于標(biāo)稱(chēng)值為150API的刻度器，若使用時(shí)間長(zhǎng)，放射性衰減嚴(yán)重致使標(biāo)稱(chēng)值小于150API，若仍按150API的數(shù)值刻度儀器，將造成測(cè)井曲線數(shù)值偏大。

測(cè)井信號(hào)的傳輸系統(tǒng)對(duì)刻度系數(shù)也有較大的影響，應(yīng)保持測(cè)井設(shè)備的配套性，即儀器刻度與測(cè)井時(shí)的地面儀器、電纜及井下儀器應(yīng)是同一套設(shè)備。

圖2給出了刻度對(duì)微電極測(cè)井的影響，圖2中所示的兩組微電極曲線記錄的物理量（電壓、電流值）是正常的，是由于刻度問(wèn)題，導(dǎo)致1號(hào)儀器的計(jì)算的測(cè)量工程值（電阻率）偏差較大，在XX35m以上金屬套管內(nèi)電阻率應(yīng)為零值，但1號(hào)儀器測(cè)量值仍有1Ω·m的偏差，2號(hào)儀器的曲線質(zhì)量是可靠的。

2 測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)資料采集過(guò)程的質(zhì)量控制

2.1 測(cè)井深度系統(tǒng)

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井采集的數(shù)據(jù)可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是測(cè)井地質(zhì)信息，另一類(lèi)是深度信息。測(cè)井深度是整個(gè)測(cè)井資料質(zhì)量評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，離開(kāi)深度測(cè)井就失去了意義。

任何測(cè)量都是有誤差的，測(cè)井深度也不例外，關(guān)鍵是如何把誤差控制到可接受的范圍內(nèi)。深度測(cè)量系統(tǒng)往往受到測(cè)量輪磨損程度、電纜下放與上提速度、丈量輪夾緊電纜的程度、電纜是否打滑等因素的影響而產(chǎn)生各類(lèi)誤差。只有依靠高精度設(shè)施定期（標(biāo)準(zhǔn)深度井等）對(duì)深度測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行定期標(biāo)定及校正，才能滿足地層評(píng)價(jià)對(duì)測(cè)井深度的要求。

圖3是某井的深度系統(tǒng)校正情況，校正前深度系統(tǒng)的誤差為2.6‰，校正后誤差小于0.5‰，符合SY/T 5132《測(cè)井原始資料質(zhì)量要求》[1]。

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井時(shí)控制測(cè)井深度誤差的幾種主要方法：在上提過(guò)程中要校對(duì)套管口和井口對(duì)零點(diǎn)，確保深度正確。在正常測(cè)井時(shí)，在檔位和油門(mén)不變的情況下，電纜運(yùn)行速度是穩(wěn)定的，如出現(xiàn)異常跳變，則可能是深度系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)所有曲線進(jìn)行相關(guān)性對(duì)比。

測(cè)井深度與鉆井工程數(shù)據(jù)（表層套管、短套管、井深、鉆具）、地質(zhì)錄井資料的深度誤差應(yīng)符合技術(shù)要求；當(dāng)深度誤差超出規(guī)定，應(yīng)查明原因，也可用同一口井不同隊(duì)別的測(cè)井資料（裸眼、套管、中間、完井）對(duì)測(cè)井深度進(jìn)行相互驗(yàn)證。

2.2 測(cè)量速度

只有當(dāng)測(cè)速很小時(shí)，測(cè)得的曲線形狀才與理論曲線相似，當(dāng)測(cè)速過(guò)快時(shí)，測(cè)量曲線變化幅度減小，曲線形狀沿儀器運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏移。特別是有“時(shí)間常數(shù)”要求的放射性儀器，對(duì)測(cè)井速度有著較嚴(yán)格的要求，速度太快將降低測(cè)量值的精度。如自然伽馬測(cè)井,若測(cè)速較快,曲線發(fā)生將畸變,表現(xiàn)在曲線變化幅度減小,同時(shí)曲線半幅點(diǎn)將向上移動(dòng)，造成儲(chǔ)層界面泥質(zhì)含量偏差較大、地層界面偏離的假象。

當(dāng)測(cè)井資料出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)采用最佳測(cè)量速度重復(fù)測(cè)井。幾種儀器組合測(cè)量時(shí)，測(cè)量速度采用最低測(cè)量速度儀器的測(cè)速。

2.3 測(cè)井曲線的質(zhì)量控制

各種測(cè)井方法的響應(yīng)特征要與地區(qū)巖性規(guī)律相符合，若測(cè)井資料出現(xiàn)與井下條件無(wú)關(guān)的零值、負(fù)值與畸變，必須重復(fù)測(cè)量，不能說(shuō)明原因，應(yīng)更換儀器驗(yàn)證。若一個(gè)測(cè)井項(xiàng)目有多條曲線組成，必須采取同時(shí)測(cè)量的方式，這樣可保證曲線間的測(cè)量環(huán)境近似相同[2]。

套管可用來(lái)檢查某些測(cè)井曲線質(zhì)量。如在套管中，井徑測(cè)量值應(yīng)接近套管直徑，長(zhǎng)電極電阻率測(cè)量值應(yīng)接近零值，聲波時(shí)差測(cè)井一般為187μs/m。

可用某些物理性質(zhì)穩(wěn)定的巖層可用來(lái)檢查測(cè)井質(zhì)量，見(jiàn)表1[3]。

表1 部分常見(jiàn)巖石骨架理論測(cè)井值

圖4為XX井測(cè)井曲線圖，對(duì)于致密的硬石膏、灰?guī)r、白云巖地層，體積密度、補(bǔ)償中子、聲波時(shí)差測(cè)井?dāng)?shù)值分別與其骨架理論測(cè)井?dāng)?shù)值接近，說(shuō)明曲線質(zhì)量可靠。

儀器的刻度、測(cè)前、測(cè)后檢驗(yàn)沒(méi)問(wèn)題，才有可能測(cè)出合格的測(cè)井資料，但是儀器刻度、校驗(yàn)合格，測(cè)井資料不一定合格。實(shí)際測(cè)井環(huán)境（溫度、壓力等）與刻度、校驗(yàn)的環(huán)境不同，必然會(huì)影響測(cè)井質(zhì)量?，F(xiàn)在記錄的許多曲線不是用作地層評(píng)價(jià)的，而是用來(lái)檢查儀器的實(shí)時(shí)工作性能。如MRIL-P型核磁共振測(cè)井儀器測(cè)量過(guò)程中須監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制曲線CHI（回波串?dāng)M合指數(shù)）應(yīng)小于2；增益GAIN與測(cè)速SPEED的關(guān)系應(yīng)滿足測(cè)井速度表的要求，且增益GAIN曲線應(yīng)平滑且無(wú)噪聲干擾，增益應(yīng)隨泥漿電阻率及井徑的變化而變化；噪聲NOISE應(yīng)保持在20以內(nèi)且平滑。

2.4 儀器的重復(fù)性

重復(fù)性是評(píng)價(jià)儀器穩(wěn)定性最好的方法之一，在儀器下到井底前，首先在測(cè)量井段上部，選擇曲線幅度變化明顯、井徑規(guī)則的井段進(jìn)行重復(fù)測(cè)井，重復(fù)誤差符合相應(yīng)儀器的技術(shù)要求。在檢查重復(fù)測(cè)井質(zhì)量時(shí)還要考慮到各種影響因素，如環(huán)境、儀器運(yùn)行軌跡以及測(cè)井速度的差異等產(chǎn)生的影響，通常情況下，不規(guī)則井眼常使淺探測(cè)儀器的重復(fù)性變差。

3 測(cè)井環(huán)境對(duì)測(cè)井資料影響分析

測(cè)井環(huán)境對(duì)測(cè)井資料影響分析是測(cè)井質(zhì)量監(jiān)督工作的一個(gè)及其重要的環(huán)節(jié)，如果不能正確評(píng)價(jià)測(cè)井環(huán)境對(duì)測(cè)井資料的產(chǎn)生影響，一方面不能消除或減弱壞環(huán)境對(duì)測(cè)井資料的影響而獲得可靠性較高的資料；另一方面會(huì)導(dǎo)致盲目的更換儀器驗(yàn)證，造成了資源的浪費(fèi)，甚至?xí)?dǎo)致發(fā)生儀器落井等工程事故。

測(cè)井環(huán)境主要包括：井徑、鉆井液密度與礦化度、泥餅、鉆井液侵入、地層水礦化度、地層的溫度與壓力、圍巖以及儀器外徑、間隙等非地層因素，另外在套管井中測(cè)井資料還要受到套管與水泥環(huán)的影響，這些影響因素會(huì)導(dǎo)致測(cè)井曲線發(fā)生失真。

分析測(cè)井環(huán)境影響，必須要熟悉各種儀器的測(cè)量原理、技術(shù)指標(biāo)、刻度環(huán)境等，測(cè)井環(huán)境與儀器刻度環(huán)境差別越大對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響也越大。

某公司生產(chǎn)的自然伽馬測(cè)井儀器的標(biāo)準(zhǔn)刻度條件為：井徑150mm、井內(nèi)充滿淡水、儀器偏心。圖5顯示了該儀器在X-11井自然伽馬曲線(GR)環(huán)境影響的校正結(jié)果。該井段的井眼變化較大，井眼直徑最大為381mm,鉆井液密度為1.7g/cm3，不含氯化鉀，鉆頭直徑245mm，儀器外徑93mm，由圖5可見(jiàn)，由于井徑較大，高密度的鉆井液對(duì)伽馬射線的吸收及散射作用使得自然伽馬GR測(cè)量值大幅度降低，XX64～XX78m泥巖的自然伽馬值略低于砂巖的數(shù)值，雖然測(cè)量值不符合巖性特征，但該曲線仍是測(cè)量環(huán)境影響的正常反映，經(jīng)環(huán)境校正后，曲線質(zhì)量得到了明顯的改善，曲線數(shù)值及幅度符合地區(qū)規(guī)律并可反映巖性的變化。

4 結(jié)論

測(cè)井質(zhì)量控制是一個(gè)全過(guò)程的質(zhì)量控制，許多環(huán)節(jié)都存在誤差及誤差傳遞。要做好測(cè)井監(jiān)督工作，必須要具備高度的責(zé)任心，嚴(yán)格監(jiān)督控制各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量，同時(shí)要具有廣泛的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)及較強(qiáng)的綜合素質(zhì)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)、分析并解決測(cè)井資料質(zhì)量問(wèn)題，才能提高測(cè)井的成功率和有效率。

[1]冷洪濤,劉軍,劉波.談?dòng)吞锟碧介_(kāi)發(fā)中的測(cè)井標(biāo)準(zhǔn)化[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督，2003，249（5）：18-19.

[2]SY/T 5132-2003測(cè)井原始資料質(zhì)量要求[S].

[3]《測(cè)井學(xué)》編寫(xiě)組.測(cè)井學(xué)[M].北京：石油工業(yè)出版社，2004.

Based on the systematic analysis of controlling points in the whole process of well logging,the experiences of well logging supervision is summarized combined with the practical examples.This study is helpful to supervisors of well logging in handling the logging quality problem and improving the quality of logging original data and the efficiency of construction

process of well logging;well logging quality;collection of data;depth of well logging;logging environment

2010-07-12▎

冷洪濤（1970-），男，工程師，現(xiàn)主要從事測(cè)井資料解釋和質(zhì)量管理工作。