吳剛 （中石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 庫爾勒841000）

王謙 （中國石油集團測井有限公司油氣評價中心，陜西 西安710077）

王華偉 （中石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 庫爾勒841000）

蘇波 （中國石油集團測井有限公司油氣評價中心，陜西 西安710077）

柳先遠 （中石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 庫爾勒841000）

姚亞彬，陳陽陽 （中國石油集團測井有限公司油氣評價中心，陜西 西安710077）

隨鉆測井是在復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造與測量采集技術(shù)迅速發(fā)展的背景下產(chǎn)生的新一代測井技術(shù)，隨鉆測井是在鉆頭鉆開儲層后極短的時間內(nèi)進行地質(zhì)物理參數(shù)測量，可以實時獲得地層巖性曲線、物性曲線、電性曲線和井斜、方位、工具面等鉆井工程參數(shù)。隨著地層評價需求的發(fā)展，隨鉆測井還可以進行核磁孔隙度、陣列聲波、元素俘獲能譜、熱中子俘獲截面（西格馬）、地層壓力等參數(shù)的測量，并逐漸向方位、成像方面發(fā)展，目前投入市場應(yīng)用的有伽馬成像、電阻率成像、密度成像和井徑成像，隨鉆測井所提供的測量項目已經(jīng)可以完全取代電纜測井［1－3］。為了對隨鉆測井資料開展深入的研究，在東河地區(qū)X1井（直井）的鉆井過程中應(yīng)用貝克休斯隨鉆測井系列，完井后進行了5700電纜測井，筆者以X1井的測井資料為基礎(chǔ)進行深入的研究分析。

1 巖性曲線分析對比

為了對比隨鉆測井巖性曲線與電纜測井巖性曲線的差異，筆者選擇侏羅系主力儲層與石炭系東河砂巖測井資料進行對比分析（見圖1）。從圖1（a）、（b）可以看出，隨鉆井徑曲線與電纜井徑曲線在砂巖段基本重合，但在泥巖段隨鉆井徑曲線小于或等于電纜井徑曲線，這主要是由于電纜測井是在鉆井完井后測井，泥巖段受泥漿浸泡的時間較長導(dǎo)致井壁出現(xiàn)垮塌?？紤]到地層天然放射性漲落的影響，隨鉆測井自然伽馬曲線與電纜測井自然伽馬曲線在泥巖段基本重合，而在砂巖段隨鉆測井自然伽馬與電纜測井形態(tài)相似，但測量值明顯低于電纜測井。由于自然伽馬曲線在泥巖段基本重合，所以排除了儀器刻度與無磁鉆鋌的影響（隨鉆儀器在測量過程中置于無磁鉆鋌內(nèi)，與電纜測井相比多了一層鋼外殼），同時在侏羅系與石炭系的鉆井過程中泥漿密度始終為1.28g／cm3未發(fā)生變化，在砂巖段井徑基本重合，所以也排除了泥漿密度變化與井徑擴徑的影響。該井的鉆井液為KCl－聚磺體系，泥漿中Cl－的含量為2.3×104mg／L，KCl的含量對自然伽馬測井值有很大的影響，KCl的存在會額外增加自然伽馬的讀數(shù)［4］。井筒內(nèi)泥漿中的KCl含量使自然伽馬的整體測量值偏高，在砂巖段儲層存在滲透性，隨著泥漿的侵入使地層內(nèi)KCl的含量升高，由于隨鉆測井受泥漿侵入影響較小，所以導(dǎo)致電纜測井的自然伽馬值在泥巖段重合，在砂巖段高于隨鉆測井自然伽馬值。

圖1 隨鉆測井與電纜測井巖性曲線對比圖

為了確定泥漿侵入對自然伽馬測量值的影響程度，以東河砂巖段（見圖1（c））測量曲線為基礎(chǔ)建立隨鉆自然伽馬（GR隨鉆）與電纜自然伽馬（GR電纜）交會圖，如圖2所示。從圖2中可以看出，GR隨鉆測量值要低于GR電纜測量值10API左右，因此建立GR隨鉆與GR電纜測量值之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：

通過式（1）可以確定未受泥漿侵入影響的自然伽馬測井值。

圖2 隨鉆自然伽馬與電纜自然伽馬交會圖

2 電性曲線分析對比

2.1 電阻率分辨率對比

圖3為隨鉆測井與電纜測井電阻率分辨率對比圖，圖中第2道為5700陣列感應(yīng)測井曲線，第3道為隨鉆電磁波電阻率測井曲線，其中RACELM為隨鉆低頻衰減電阻率曲線，RACEHM為隨鉆高頻衰減電阻率曲線，RPCELM為隨鉆低頻相位電阻率曲線，RPCEHM為隨鉆高頻相位電阻率曲線。由圖中第5道衰減電阻率曲線可知，高頻與低頻衰減電阻率曲線基本重合，但在5752～5753m和5785～5788m處低頻衰減電阻率RACELM較為平滑，其分辨率明顯低于高頻衰減電阻率RACEHM。對比分析隨鉆相位電阻率與衰減電阻率，發(fā)現(xiàn)隨鉆相位電阻率的分辨率明顯高于隨鉆衰減電阻率（如5755～5757m、5773～5774m和5781～5787m），隨鉆相位電阻率能反映儲層內(nèi)電阻率細微的變化，接近5700陣列感應(yīng)的分辨率。對比分析5753～5762m，綜合評價認為5700陣列感應(yīng)的分辨率要優(yōu)于隨鉆相位電阻率。

圖3 隨鉆測井與電纜測井電阻率分辨率對比圖

2.2 電阻率探測深度對比

圖4 隨鉆測井與電纜測井電阻率探測深度對比圖

圖4為隨鉆測井與電纜測井電阻率探測深度對比圖，圖中第2道為陣列感應(yīng)電阻率，從圖中可以看出儲層受泥漿侵入影響嚴重，從M2R1到M2RX隨著探測深度的增加電阻率逐漸降低，為典型的高侵剖面，這主要是由于該地區(qū)地層水礦化度在20×104mg／L左右，遠大于泥漿濾液礦化度。第3道為隨鉆電磁波電阻率，在5463m以上為隨鉆實時測井曲線，此后起鉆更換調(diào)試螺桿及MWD儀器，由于隨鉆電磁波電阻率的零長為13.1m（電磁波電阻率記錄點與鉆頭之間的距離），所以當時井底深度為5476.1m，38.5h后繼續(xù)進行鉆井，鉆井時間為8.0h進尺13.0m，起下鉆后效耗時16.0h，此后進行定向鉆井鉆時較慢，所以在5463～5493m的儲層從鉆頭鉆開儲層到電磁波電阻率對該點進行測量的過程中泥漿浸泡時間長達幾十小時，儲層受泥漿侵入影響嚴重。從圖4中第3道隨鉆電磁波電阻率可以看出，在5463m以上不同探測深度的隨鉆電磁波電阻率基本重合，未反映明顯的侵入特征，而在5463m以下隨鉆電磁波電阻率侵入特征明顯，探測深度越深電阻率越低，即隨鉆電磁波相位電阻率探測深度低于衰減電阻率，隨鉆低頻電磁波電阻率探測深度高于高頻電磁波電阻率［5－7］。對比圖4中第4道與第5道曲線，在5463～5492m之間儲層由于受到泥漿侵入的影響在井壁附近逐漸形成泥餅，泥餅的形成阻止了泥漿的繼續(xù)侵入，在井壁與原狀地層之間形成了漸變的侵入帶，因此便于對比不同儀器之間的探測深度。從圖4可以看出在5463～5492m低頻衰減電阻率RACELM與陣列感應(yīng)M2RX測量曲線基本重合。對儲層測量值進行分析如圖5所示，由圖5可知隨鉆低頻衰減電阻率與陣列感應(yīng)深探測電阻率數(shù)據(jù)點分布在45°對角線附近，測量值基本相同，即隨鉆低頻衰減電阻率探測深度與陣列感應(yīng)相近，其探測深度的對應(yīng)關(guān)系為：RACELM＝M2RX＞RACEHM≥M2R6＞RPCELM＞M2R3＞RPCEHM。

在5412～5438m之間隨鉆測井資料為實時測量，在儲層被鉆開后及時測量，受泥漿侵入影響較小，而電纜測井受泥漿侵入影響嚴重，從圖4第5道可以看出該段隨鉆測量衰減電阻率低于陣列感應(yīng)M2RX，而隨鉆相位電阻率與隨鉆衰減電阻率基本重合，隨測井的電阻率更能反映儲層的原始電阻率，未受泥漿侵入的影響，效果明顯優(yōu)于完井測井的陣列感應(yīng)，不足之處是隨鉆測井電阻率的縱向分辨率低于陣列感應(yīng)。

圖5 隨鉆測井與電纜測井電阻率探測深度對比圖

3 物性曲線對比分析

該測井資料對比分析的不足之處是未進行電纜放射性測井，無法進行隨鉆密度測井與電纜密度測井的對比，只能進行電纜聲波測井與隨鉆密度測井的對比分析。從圖6可以看出，聲波測井與密度測井的一致性較好，都能較好地指示儲層內(nèi)物性的變化。

4 高伽馬儲層識別

隨鉆測井一般利用自然伽馬與井徑曲線對儲層進行巖性識別與儲層劃分，有時參考電阻率曲線與物性曲線進行儲層精細劃分。圖7為隨鉆測井與電纜測井儲層劃分對比圖，由圖7可知在5287～5294m為一典型的滲透性儲層，隨鉆測井曲線與電纜測井曲線都能很好地識別，但在5312～5314m之間自然伽馬為高值，隨鉆電阻率逐漸降低明顯低于鄰近泥巖電阻率，同時隨鉆密度測量值也低于鄰近泥巖密度值，指示該段可能為滲透性儲層，利用現(xiàn)有的隨鉆測井資料不能進行準確判定。電纜測井的自然電位曲線指示該段為滲透性儲層，同時陣列感應(yīng)為高侵剖面與泥巖的低侵剖面截然不同，電纜測井對高伽馬儲層［8］進行了有效地識別，比隨鉆測井更有優(yōu)勢。

圖6 隨鉆測井與電纜測井物性曲線對比圖

5 結(jié)論與認識

1）隨鉆測井的井徑曲線在砂巖段與電纜測井井徑曲線基本重合，由于受泥漿浸泡的時間不同，在泥巖段隨鉆測井的井徑曲線一般小于電纜測井的井徑曲線；電纜測井的自然伽馬曲線在砂巖段由于受泥漿中KCl侵入的影響導(dǎo)致測量值高于隨鉆自然伽馬，而在泥巖段不存在侵入的影響測量值基本一致。

2）隨鉆電磁波相位電阻率的分辨率高于隨鉆衰減電阻率，但探測深度低于隨鉆衰減電阻率，低頻電阻率探測深度大于高頻電阻率的探測深度，高頻電阻率的分辨率高于低頻電阻率的分辨率。隨鉆低頻衰減電阻率探測深度接近5700陣列感應(yīng)深探測電阻率M2RX，隨鉆測井衰減電阻率與相位電阻率的分辨率都低于陣列感應(yīng)。隨鉆實時測井在無侵入影響的情況下優(yōu)先使用隨鉆高頻相位電阻率，該電阻率分辨率較高最接近陣列感應(yīng)分辨率，能夠準確地反應(yīng)地層的真實電阻率，若儲層受泥漿侵入影響嚴重，最好選擇分辨率較低探測深度較深的隨鉆低頻衰減電阻率。

圖7 隨鉆測井與電纜測井儲層劃分對比圖

3）對于高伽馬儲層段，電纜測井的自然電位能很好的劃分滲透率層，結(jié)合電性與物性曲線可以精細分層，其巖性識別能力優(yōu)于隨鉆測井，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)儲層的天然放射性特征，選擇測量隨鉆元素俘獲能譜進行巖性識別，精確劃分儲層界面。

［1］ 秦緒英，肖立志，索佰峰 .隨鉆測井技術(shù)最新進展及其應(yīng)用 ［J］.勘探地球物理進展，2003，26（4）：313－322.

［2］ 劉修善，侯緒田，涂玉林，等 .電磁波隨鉆測量技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ［J］.石油鉆探技術(shù)，2006，34（5）：4－9.

［3］ 張辛耘，王敬農(nóng)，郭彥軍 .隨鉆測井技術(shù)進展和發(fā)展趨勢 ［J］.測井技術(shù)，2006，30（1）：10－15.

［4］ 徐波，汪中浩，黎澤剛，等 .隨鉆自然伽馬測井資料環(huán)境影響自動校正 ［J］.石油天然氣學(xué)報（江漢石油學(xué)院學(xué)報），2009，31（5）：82－85.

［5］ 夏宏泉，劉之的，朱猛，等 .隨鉆電阻率測井的環(huán)境影響校正主次因素分析 ［J］.測井技術(shù)，2008，32（2）：159－163.

［6］ 史曉鋒，李錚，蔡志權(quán) .隨鉆電磁波傳播電阻率測量工具探測深度研究 ［J］.測井技術(shù)，2002，26（2）：113－117.

［7］ 陳愛新 .隨鉆電阻率測井儀器探測特性分析 ［J］.天然氣工業(yè)，2007，27（5）：61－62.

［8］ 張濤，林承焰，張憲國，等 .高伽馬值儲層成因分析及識別方法 ［J］.石油地球物理勘探，2012，47（3）：491－495.