路瑤 李卓群(大慶鉆探工程公司測井公司數解二站,吉林 松原 138000)
測井即“地球物理測井”,主要指利用電化學、聲學、放射性等技術針對地球物理特性進行觀測的方式方法,在石油勘測開采過程中是十分重要的工程部分。從上世紀五十年代開始,我國的石油產業開始了真正意義上的現代化建設,并逐步向自主知識產權方向發展。單純地從石油開采角度來說,我國石油儲量相對缺乏、地質環境復雜、開采難度較高,客觀上對測井技術的水平提出了更高的要求。
先進地計算機技術為石油測井提供了更為精確的勘測數據,結合網絡條件構成信息化的管理方式,極大地促進了油田生產效率,降低石油產業成本,這其中又以石油測井系統的開發、應用為主要手段。
就目前來說,計算機技術在測井的應用中包括兩個方面,分別是計算機處理系統和計算機控制系統。
其中,計算機處理系統指的是勘測技術和解釋方法,優于傳統技術的地方在于,可以通過一次性檢測獲得全部需求數據,并且數據的準確率很高,不需要重復的人工計算;計算機處理技術和計算機控制技術相結合之后,就可以實現石油測井的自動化、多樣化處理需求;從上世紀九十年代以來,計算機技術針對測井技術的研發和應用,明顯地提高了石油產業的經濟效率,也有利于資源的充分利用。
基于石油測井研發的計算機技術應用,主要分布于國際上較大的石油產業研發公司,如DDL系統、CUS系統以及CLS系統等,其市場從歐美國家開始發展,目前已經占據了全球90%以上的石油測井市場(包括海油勘測)。
我國的計算機石油測井技術發展起步較晚,與國際先進技術存在較大的差距,大部分油田測井技術還停留在上世紀六十年代的水平,如JD581多線測井儀等產品,設備級別已經十分陳舊,對人工操作的依賴性很強,并且采用的是邏輯控制數字模塊,缺乏人機交互性。
但是,隨著我國石油產業的發展,客觀上要求提升測井技術的現代化程度,目前我國的計算機石油測井系統發展已經進入了實質性應用階段,如STM-AT測試儀的研發,室內數據采集、數據傳輸、數據轉換、數據分析等系統研發,為實現國際先進水平奠定了基礎。
一個完善的計算機石油測井系統應該包括七個部分的功能實現,分別是采集功能、決策功能、轉換功能、存儲功能、處理功能、校正功能、輸出功能。
首先,計算機測井系統依賴于傳感系統獲取測井數據,在數據庫中暫存,操作者通過人機交流界面實現操作指令的發出;其次,智能決策系統根據指令需求,對測井任務中存在的不同模擬程序和測井型號進行調試,信號通過接口、電纜等設備輸送到轉換器中,將模擬信號轉換為數字信號;再次,數據中一部分動態組成因素存入緩沖區,其他的進入存儲器中以備調用。測井數據記錄完成之后,隨時可以進行處理,但受到工業系統的限制,對測井數據需要校正,實現統一化和規范化;最終,經過分析處理的數據可以通過打印機輸出。
用來實現計算測井系統的軟件技術很多,如C語言、JAVA技術、pHP技術等,結合測井系統應用特點,數據庫的容量較小、通信需求不旺盛,可以采用C/S結構的設計模式,以應用軟件開發作為實現手段;應用軟件主要用來移植、改造和研發各種內部系統,這其中包括數據處理系統和智能決策模塊,為了豐富人機操作的功能性,簡易采用菜單驅動技術,研發獨立的操作系統,或對DOS系統進行改造,引入音樂支持技術。
針對于測井系統的計算機硬件配置有以下幾個方面,分別是計算機、監視器、投影儀、磁記錄儀、針式打印機、測井信號模擬器等,以此為基礎可以進行擴展,豐富更多的內容以滿足系統需求。微型計算機的性能不需要很高,因為測井數據不需要大規模地計算,80287協處理器即可滿足。目前我國計算機技術在測井方面的應用中,普遍采用的是8089處理器,16字節長度,內存640KB即可。
總而言之,計算機硬件的配置要與實際需要相適應,要充分考慮測井工作環境的影響,并非設備越先進越好,如泥沙、灰塵等問題,必須確保設備的魯棒性。
計算機技術的發展和應用為石油測井提供了巨大的進步空間,相對于傳統的測井技術而言,計算機技術的引入有利于提高數據的精確度、處理的效率以及節省大量人力成本。利用計算機技術,極大地豐富了石油測井的管理范疇,推動我國的石油產業信息化發展,并在電氣自動化、智能化等方面有很好的詮釋,對我國的石油產業發展具有重要的現實意義。
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