GIS存储式测井在红河油田的应用

摘 要：介绍了GIS存储式测井的技术原理、组成和特点及其在甘肃红河油田的应用情况，并对比分析了GIS存储式测井资料和常规测井资料，最后介绍了GIS存储式测井工艺的优势和不足。

关键词：存储式测井 红河油田

引言

红河油田地理位置坐落于甘肃省镇原县与泾川县交界处，与西峰油田相邻，在鄂尔多斯盆地西侧天环坳陷南部边缘，主力油层为长8、9储层，为低孔特低渗储层，储层平均孔隙度为10.38%，平均渗透率为0.34×10-3μm2。红河油田整体构造简单、地层平缓，局部发育鼻状隆起，目前已累计提交探明储量1772.14×104t，红河油田天然裂缝发育，非均质严重，砂体有效厚度较小，水平井开发已成为该油田开发的主要方式，已取得了很好的开发效果。但是对于水平井而言，其井身情况的复杂特殊性，增加了其测井的难度，常规的电缆测井方式无法在复杂特殊水平井中使用，需要开发新的水平井测井技术。随着红河油田勘探开发的不断深入，由于二级结构水平井减少了部分工序，大大节约了开发的成本，2013年下半年在红河油田部署的二级结构水平井达80%以上，因此引进GIS76型水平井存储式固井地面及井下仪器，并成功应用。

1 GIS存储式测井工艺技术原理

存储式测井工艺技术为无电缆测井方式，测井时将测井仪器安装在钻具内，并释放在悬挂器和仪器保护套内，仪器通过钻具下至水平井位置后，根据泥浆脉冲信号释放测井仪器或者机械投球法释放测井仪器，进入裸眼井内，测井结束后，将测量数据和深度匹配后使用。其中仪器利用自带的电池短节供电，采集的数据存储在仪器自带的存储芯片中，深度系统采用时间-深度模式，地面实时系统实时记录钻具的速度、深度和对应的时间。

2 GIS存储式测井技术在红河油田的应用

GIS76存储式测井由于摒弃了电缆和仪器下钻过程中安装在钻具内的特性，大大缩短了测井时间，降低了施工风险，降低了成本，而且其所测的资料满足测井解释的需要。

2.1 GIS存储式测井系统的组成及特点

2.1.1 GIS76存储式测井系统的组成

GIS76存储式测井系统由地面设备和井下仪器组成。地面设备由一台笔记本电脑和一个数据采集箱，传感器，数据读取器组成。井下仪器包括：自然伽玛，补偿中子，声波，双侧向，自然电位，连斜方位，井径，悬挂器，仪器保护套。

（1）传感器采集系统概述

GIS76传感器采集系统是用于S76系列井下仪器测井时，采集钻井平台上的大绳张力、绞车编码器和泥浆压力传感器数据的专用系统。该系统作用是根据三种传感器的数据判断钻杆的动作及仪器的状态，最终生成一个包含时间和深度的文件，用于后期测井资料的处理。基本工作流程如图1所示。

（2）井下仪器概述

存储式测井仪器原理和功能与传统的电缆式固井测井仪相同。二者之间的区别在于存储式仪器采用内部电池供电，并将采集的原始信号存入仪器内部的存储芯片中，不需要电缆供电。测井资料可通过时间深度转换，生成5700系统的RDR文件存储，兼容5700系统回放。传统的电缆测井用电缆供电，采集的原始信号通过电缆传输存入地面测井系统中。

2.1.2 GIS76存储式测井系统的特点

（1）每只仪器为独节式，仪器之间没有电气连接，只有机械连接，不会因为电池组或一直仪器损坏而影响其他仪器，测井更加可靠；

（2）每只仪器独立供电，供电电池只需要1-2节，可用时间120小时；更加安全可靠；

（3）地面读取及处理设备简单，一台笔记本电脑和一个数据线和数据采集箱即可读取测井数据。测完井后可在20分钟之内全部读取数据并进行rdr回放，以便及时检查所测曲线质量；

（4）测井数据格式标准为兼容5700rdr格式，5700操作员可以熟练的进行测后处理；还可以根据用户要求提其他供数据格式；

（5）测井曲线可与5700对比，解释与5700兼容。

2.2 GIS存储式测井与常规测井资料对比分析

GIS存储式测井技术选择在红河油田HH-X井与传统的电缆测井进行了对比测井。红河油田HH-X井井深3412m，测井资料对比井段为1950m～2350m，测量项目为自然伽玛、井斜、方位、声波、井径、补偿中子（见图2）及双感应-八侧向（储存式为双侧向+微侧向，见图3）。

从图2中可看出，储存式测井和常规测井所测的自然伽马、声波、中子、井斜方位测井资料均具较好的一致性。

GIS存储式电阻率测井采用的是双侧向+微侧向，常规测井采用的是双感应-八侧向，通过图3可看出：2040m～2090m井段井眼相对规则，为砂岩测井特征，常规测井双感应-八侧向测井资料表现出明显的高侵特征；而GIS存储式双侧向测井数值远远大于双感应且无侵入特征。

3结论

（1）GIS76型存储式测井工艺为无电缆式测井，在水平井测井中具有施工操作简单，井下事故率低，时效高的优势。摒弃了电缆和其下钻过程中缩在钻具内的特性，大大缩短了测井时间，降低了施工风险，降低了成本，而且其所测的资料能基本满足测井解释的需要。

（2）GIS76型存储式测井仪器无需使用电缆，可实现实时循环；能够满足复杂井况及小井眼的测井，具有常规测井无可比拟的优势；但是存储式测量项目较单一，不适应低阻砂泥岩井段和油基钻井液，且无法和地面建立实时信号通道，在后续的测井应用中应尽量避免该类不足。