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贝克休斯双拳出击 打造新型地层成像技术

贝克休斯双拳出击 打造新型地层成像技术

贝克休斯公司近期在裂缝型致密气藏井下成像方面打出了一套“组合拳”,即“UltrasonicXplorer + EARTH Imager” 地层成像技术,该系统可以提供包括地层层理、断层、裂缝、沉积构造和井眼状况等各种信息,并且可适用于高温或高密度油基泥浆等恶劣的井下环境。

最近,贝克休斯集成了一整套的工具和服务用于开发致密气藏,并最大限度地提高致密气藏整个生命周期内的开发效益。实际上,从20世纪90年代开始,为满足全球开发商们的需求,公司便致力于提高致密气藏的开发效率。

贝克休斯油藏项目组具有多年评价致密气藏和分析天然裂缝的经验。公司在储层岩石力学特征和裂缝应力方面的相关知识可以为致密气藏的井位优化提供更有力的理论支撑。油藏分析和岩石力学模型可以为致密气藏钻井和压裂提供指导,尤其在最关键的垂直井段。石油圈原创www.oilsns.com

UltrasonicXplorer成像技术

贝克休斯UltrasonicXplorer成像技术能够在复杂的井下环境中提供高分辨率的图像,包括在油基泥浆中和大井眼井中。这些图像能够为现场钻井、完井和生产决策等提供有价值的信息。

UltrasonicXplorer配备脉冲回波式旋转声波换能器,可以实现井眼周围的360°全方位覆盖。该仪器的换能器对所测井筒周边进行扫描,提供高清的图像和储层界面绘图。

UltrasonicXplorer在油基和水基泥浆中均可以稳定运行,与其他同类设备相比,该设备可以在较低的频率(250 KHz)下运行,另外,该设备配有井下数字信号处理(DSP)装置,保证其在大井眼井中和高衰减速率泥浆中仍能保持优越的性能。石油圈原创www.oilsns.com

UltrasonicXplorer是一种利用声学原理进行测量的仪器,因此,它并不需要与井壁进行接触,在水平井测井中尤其有效。该仪器的尺寸只有3.625英寸(92 mm),可以同时满足小井眼以及16英寸(406 mm)大井眼的作业需求。

该工具可以提供声波振幅图像和声波走时图像,校正声波走时图像后,就能够提供高分辨率的井眼形态图像。

特点和优点

1.测量声波振幅反射率和声波在水基泥浆、油基泥浆体系的双程走时;
2.在各种类型的泥浆中均可以稳定运行;石油圈原创www.oilsns.com
3.拥有先进的数字信号处理器,工作频率较低(250 KHz),可在大井眼和高密度泥浆环境中进行精确测量;
4.可实现井眼的360°全覆盖,含有多达256个数据样本,用于识别地层特征。

EARTH Imager地层电阻率成像服务

贝克休斯EARTH Imager地层电阻率成像技术可以提供绝缘油基泥浆所钻井的高分辨率的微电阻率图像。与其他可用系统相比,它能够显著提高地层的垂向分辨率和井眼覆盖范围。该系统使用先进的电导率测量方法,为岩石物理评价和地质评价提供更清晰的分辨率,比先前在油基泥浆体系内的分辨率更高。

高分辨率的井眼图像由一个同轴六臂支架和电动支座组成的仪器测得,即使在大斜度井中也可确保传感器与地层进行有效接触。每条机械臂都配有带有八个传感器的垫块,能够同时完成48个位置的微电阻率测量,能够对分层、裂缝、断层、地层特征和井壁特征(比如井眼破裂或钻井诱发裂缝等)进行辨识。

特点和优点

1.该仪器具有六条支架,每个垫块配有八个传感器,能够在油基泥浆体系中提供高分辨率的图像;
2.与声学成像系统组合,可同时获得微电阻率、声波和超声波图像。利用数据互补来完善对地层的解释,并节省作业时间;石油圈原创www.oilsns.com
3.集成地质分析和资料解释服务,提供从影像处理到复杂多层沉积分析的整套服务。

UltrasonicXplorer和地球成像服务为致密气藏压裂提供高质量测井图像

贝克休斯双拳出击 打造新型地层成像技术

该图像显示了EARTH Imager系统采取的地层和裂缝情况(比例为1:20),地层倾角为西偏北10°。

在中国塔里木盆地致密气藏的开发过程中,断层和裂缝的存在严重阻碍了开发进程。现场亟需获取高分辨率的测井图像,对该裂缝地层进行详细描述,并且测井需要在高密度油基泥浆中进行,井眼英寸为6.625,7014 m处井斜角最大(9°),井下最高温度为324°F (162°C)。

贝克休斯将UltrasonicXplorer声波测井和EARTH Imager电阻成像技术进行结合,对22192英尺(6764米)~23045英尺(7024米)井段进行了测井,提供了高分辨率、全面的测井图像。
UltrasonicXplorer技术解决了天然裂缝、储层界面和井筒状况(井眼破裂和产生诱导裂缝)的成像难题,其在油基泥浆和水基泥浆中成像质量并无差别。EARTH Imager技术则解决了断层和裂缝、地层层理、储层界面和其他沉积构造和地质构造的成像难题。

声波测量和电阻率测量数据互为补充,提供高质量测井数据,可以辨识出地层小断层和细小裂缝。

贝克休斯双拳出击 打造新型地层成像技术

该图像显示了张开的小裂缝、大裂缝和复杂的裂缝网络。EARTH Imager系统测量图像在左,UltrasonicXplorer系统测量结果在右,两者比例为1:50。主要的地层走向为自西向东,倾角平均值为70°。

通过将上述两个技术进行整合,单趟测井就可获取储层特性和地质构造的详细全面的信息,节约了时间。高分辨率的图像提供了全面的地质构造资料,可以详细描述断层和裂缝情况。同时也对地层特性和沉积构造进行了分析,效果远远超过了作业者的预期目标。

应用结果

1.可以识别致密气藏中的断层和裂缝;
2.可在高密度油基泥浆中测得高品质的井眼声波图像;
3.利用高分辨率的图像,可对地层断层和裂缝进行详细解释;
4.可对储层的整体构造、地层特性和沉积构造进行分析。

应用挑战

1.可用于裂缝性致密气藏;石油圈原创www.oilsns.com
2.可利用高密度油基泥浆中测得的图像,精确的判断裂缝分布情况;
3.可在22192英尺(6764米)~23045英尺(7024米)井深下进行录井作业;
4.可在高达324°F(162℃)温度下稳定运行;
5.可在高达15.5ppg(1.86 g/cc)的高密度泥浆。

译者/徐建鹏  编辑/魏亚蒙

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