随钻电磁波电阻率前探测特性分析

牒勇,朱军,杨善森,刘刚,鲁晔,田园诗

(中国石油集团测井有限公司随钻测井中心,陕西西安710054)

0 引 言

近年来,石油勘探开发的规模逐渐加大,随钻测井工作面临一些问题:如何有效地确定储层上方套管鞋位置,优化取心位置,高压层或枯竭层上方停钻,避免井喷和井漏事故等[1-3]。随钻前探测电阻率测井技术能够探测钻头前方的地层边界,实时描述较大范围的储层整体构造,优化钻井着陆,保持井眼轨迹在储层中,识别地震和测井分辨盲区,扩展测井探测范围,优化开发方案,预测风险地层。

随钻前探测电阻率测井可分为近钻头电阻率测井(侧向类)和电磁波测井[4-5],近钻头电阻率仪器探测深度较浅[6-8]。斯伦贝谢公司于1993年、1998年分别推出近钻头电阻率仪器、侧向电阻率仪器等,并广泛应用[9-10]。这些仪器采用侧向测量原理,可实现侧向电阻率、钻头电阻率测量和电阻率成像等功能。电磁波测井包括常规电磁波电阻率测井和方位电磁波电阻率测井。常规随钻电磁波电阻率测井仪器探测深度较浅,方位探测能力不足[11-16],不能实现精确及时的前探测。斯伦贝谢公司于2008年、2010年分别推出PeriScope HD、GeoSphere等具有方位探测能力的方位电磁波测井仪器。2016年在GeoSphere基础上形成了EMLA电磁波前探测仪器并进入商业化应用[17]。2019年斯伦贝谢公司推出IriSphere随钻前探测测井技术,该技术将电磁波测井应用于油气井中,可监测钻头前方的地层特征。它将钻头前方100 ft(1)非法定计量单位,1 ft=12 in=0.304 8 m,下同以上的电阻率测量数据与包含偏移量以及其他数据的模型比较,进行提前预测和决策[18]。……