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计算机处理技术在石油录井行业中应用分析

2019-06-01方圆

智富时代 2019年4期
关键词:处理技术计算机应用

方圆

【摘 要】随着油气田勘探开发相关技术的逐步成熟,石油录井技术也得到了长足的发展。基于计算机、网络技术国际先进的综合录井技术已经在石油钻探领域得到了广泛的使用,传统的录井技术也随之发生了适应性的变化,计算机引入促进综合录井技术相继在各大油田广泛应用取得了很好的效果。

【关键词】计算机;处理技术;石油录井技术;应用

录井技术是对地层评价、岩性确定、地层划分、构造分析、沉积环境分析、岩相古地理分析及以单井评价为基础进行区域对比,进而确定岩层或构造中工业油气流的含量,同时在钻井勘探过程中对地下和地面的地质、气测、泥浆和工程参数信息进行收集、传输和处理。综合录井技术是多学科的综合性技术,是用物理的、化学的、计算机的和信息科学的种种先进方法和手段,涉及石油地质、钻井工程、地球化学信息处理与传输技术的一种专业技术,是当代高科技的产物。

一、计算机引入推动石油录井技术快速发展

20世纪70年代中期之后,国外将计算机引入综合录井仪用于实时处理地质与工程数据,石油录井技术有了质的飞跃。目前世界录井技术已得到极大发展,概括起来主要有以下几个方面:

(一)全部操作实现了计算机化。整机性能、自动化程序、可靠性和精确度不断提高,典型的应属法国Geoservice公司研制的ALS-2型高级录井仪和美国Halliburton公司最近推出的SDL―9000地面数据录井系统。

(二)综合录井计算机系统已发展成集井场多种数据采集、显示、处理及解释为一体的综合性系统,它可满足安全优化钻井、综合判断油气水层的多方面需要。

(三)钻井液气体分析仪器不仅限于色谱,还利用光谱来连续检测泥浆内气体。如斯能贝谢公司利用红外线来检测C1-C5各烃组分、美国Rogaland研究所利用声波干扰仪在井壁间产生声波来检测钻井液中的气体浓度等。

(四)随钻测量(MWD)技术的发展为综合录井向高层次发展开辟了广阔的前景。研制出了机械效率录井和卡钻指示器的解释方法,该方法已成功地用于监控钻头状态和钻柱的磨损,实现了安全优化钻井的目的。FEMWD随钻录井的出现,预示着将录井、地震、测井、地层测试融为一体的发展趋势。

二、实时数据计算机处理综合录井系统

近年来,信息传感技术广泛应用于综合录井。传感器提供的信号经处理后,进入计算机,由相应的计算机软件程序进行处理,通过认为设置的高低参数门限,进行声光报警,从而实现钻井作业监控,实现安全、优化钻井。地质分析手段不断扩展。从以岩屑和气测为主的录井手段发展为集地化录井技术、定量荧光技术、定量脱气分析技术、岩石热解技术、PK技术等为一体的综合方法,增强了综合解释评价的可靠性。井场形成了计算机网络系统,实现了数据资源的共享。各种应用工具包及用户程序均可得到应用。通过数据远传系统,可实现勘探信息远程管理。录井基础理论逐渐形成。各种参数的传感理论、异常识别理论、信息源的解释评价理论及其它相关理论的形成,为综合录井技术的发展奠定了坚实的基础。

三、计算机处理技术在录井行业中具体应用

(一)应用生油潜力等参数的计算

目前,录井使用岩屑(岩心)含油显示描述、荧光观察、热解色谱、分析资料、钻井液性能变化情况与计算机应用程序的气测解释软件的皮克斯勒法、三解形法、比值法、烃湿度法,对发现的油气显示进行综合解释,在实际生产中取得了很好的效果。生油层评价实际是生油资源评价。录井使用热解色谱地化录井仪测量残余碳、总有机碳、残余碳加氢生成油量等参数进行生油层的有机质类型、成熟度、有机质丰度、生油气量、排烃量及生油潜力等参数的计算,总体评价生油资源。

(二)参与综合油气资源评价

利用现代录井计算机系统应用软件对所钻井的油气层、生油层进行统计分析,对单井做综合油气资源评价,为用户提供单井油气资源综合评价报告。在此基础上,可以利用多井对比软件进行横向区域油气资源评价,寻找有利的生油、储油部位,直接指导勘探部署。由于评价报告来源于现场,故其所具有的及时性、准确性可大大加快勘探步伐,提高探井的成功率,节省勘探费用,具有良好的经济效益。利用现代计算机强大的运算和处理能力对解释结果进行自动误差消除,使之所出的数据更加真实可信。目前的各种传统资料解释系统处理数据时对原始数据的利用率很低,为丰富现场评价手段,有必要进一步提高现有的30多个录井参数的测量准确度要求,同时要对其进行深层次综合应用研究,设计开发出多项参数结合分析的现场智能化实时分析、评价的应用软件系统。

(三)应用于决策支持

随着信息技术的不断深入应用,更多的仪器设备开始在录井工作环境中涌现,共同构成现代录井技术体系。当前的录井工作体系,包括了常规地质录井、钻井液录井、气测录井、地化录井、钻井工程监测录井和随钻测量等诸多技术,基本已经能够实现对于整个钻探过程中相关数据的采集、处理、存储、传输以及自动化深入分析等职责,一方面能够切实有效实现对于整个钻探过程的监督和控制,另一个方面还能够深入帮助判断地质状况以及油氣储量,对于决策支持有着毋庸置疑的积极价值。

(四)定量化解释

从定量化的角度看,为了获得更为精确的探井数据,形成更为明确的关于地质状况的描述,多年来录井技术一直都呈现出极强的定量化特征,并且也只有定量数据才能参与到整个数据分析环境中,并且符合数字化发展趋势的客观需求。在该领域中,包括定量荧光分析技术、定量脱气分析技术和地化录井技术等诸多技术,都是定量化发展的突出表现。其次,实时性特征在一定程度上与综合性特征同步出现,即相关探井的描述数据以一种更为及时的状态,以及全面的角度加以采集和反馈。在这样的技术环境中,包括综合录井、地化录井、定量荧光录井、轻烃分析、PK录井技术等诸多技术都有所应用,共同作用并且针对地层、油层等相关信息进行采集和反馈。

(五)向智能化发展

对于智能化而言,本身不仅仅专指油田工作领域中的录井技术,包括整个社会环境在内,智能化都是一个显著的发展方向。智能化的发展重点在于依据录井过程中相关技术所采集到的数据,来实现更为深入的分析和加工,并且通过此种方式获取到隐藏于数据背后更为深入的地质信息,实现对于油气开采活动的有效决策支持。在这一方面,相关的录井技术能够实现对于岩性的确定、地层划分、构造分析、沉积环境分析、岩相古地理分析等相关数据处理职能,对于帮助发现油气层、分析和评价储层等方面都有积极价值。

(六)应用到数据的深入分析中

对于数据的深入分析方面,主要是依据已经获取到的数据展开深入的加工和对比,并且进一步用于实现对于相应决策的支持。数据的深入分析职责通过对钻井、取心、扩眼以及流量监测和防喷监测等多方面的状态数据进行获取,展开对应的工程计算,并且依据对应的专业软件来实现决策支持信息的生成。此种工作目前已经在多个细节环节中具有专业的工具软件,其中包括卡钻测量与预防软件、地层压力软件包、岩石物理特性软件包以及钻井扭矩和阻力监控软件等。

四、结语

近年来,计算机以及相关技术在石油录井工作中的应用,对于录井工作体系本身有着极大的推进价值。其一方面成为推动整个录井技术体系进步和发展的重要力量,另一个方面也是确保钻探过程安全展开的有效手段。基于此种考虑,必须展开具有一定针对性的研究,唯有如此才能有效发现发展过历程中的趋势,并且更好地把握发展脉搏,以推动石油勘探工作持续发展。

【参考文献】

[1]刘宗林,等.录井技术现状分析及发展方向[A].胜利油田勘探技术论文集,2003.

[2]郑耿忠.基于遗传计算机的模式识别方法在石油地质录井中的应用[J].计算机应用与软件,2007(6).

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