夢想在路上——工程院測錄井研究所打造特色測錄井技術

□ 張元春

走進工程院測錄井研究所，大家一定會被“測大地經緯，錄精彩人生”標語所吸引。這是五年前測錄井所組建之初陸黃生所長鼓勵大家的話，也是全體成員的共同夢想。五年來，工程院測錄井研究所的全體員工齊心協力，攻堅克難，先后承擔科研項目44項，申請專利43項，申報中國石化專有技術3項，制、修訂標準3項，取得了測錄井工程應用、非常規地層評價、隨鉆測控技術、測井軟件平臺等10多項技術成果。

測錄井工程應用譜新篇

測錄井常被地質家稱為認識油藏的“眼睛”，在石油工程領域，利用測錄井資料也可為鉆井提速、壓力檢測等工程問題提供有效的解決方案。

2010年5月7日，工程院測錄井所承擔了第一個科技部項目：測井資料在元壩地區鉆井工程中的應用研究。三年來，吳海燕專家帶領課題組圍繞元壩地區鉆井提速，綜合多種測井資料評價了元壩地區12類地質、工程參數，應用于鉆井工程鉆頭選型、井身結構設計等6個方面，創建了元壩地區工程地質信息解釋成果圖和鉆井風險圖譜。在元壩124井、元壩205井等8口井的生產實際應用中發揮了重要作用。2014年項目成果被中國石化科技部鑒定為具有國際先進水平。

在鉆井工程中，碳酸鹽巖異常高壓預測是公認的世界級難題。王志戰帶領團隊于2012年6月首次提出川東北碳酸鹽巖地層孔隙流體不承壓、傳統的等效深度法等并不適用于川東北碳酸鹽巖地層的觀點。以比值法為基礎，分別建立起綜合考慮復雜壓力成因的孔隙型、裂縫型地層壓力隨鉆監測模型，在元壩4、元壩204等4口井進行了應用和驗證，將地層壓力梯度隨鉆監測誤差從0.77克/立方厘米降低到0.02克/立方厘米。該項技術被中國石化科技部組織的專家鑒定為具有國際領先水平。

針對鉆井液熒光影響鉆井提速的突出問題，測錄井所首次研究和采用核磁共振技術對鉆井液進行隨鉆分析，實現了粉末狀熒光添加劑、混油鉆井液、油基鉆井液三個方面的重要突破，在3口井實施，油層發現率達90%以上，有效解決了鉆井液熒光背景下地層油氣識別的難題，為鉆井提速提供了技術支持。

打破常規評價“非常規”地層

隨著油氣勘探的難度加大，頁巖、致密砂巖、灘壩砂等非常規地層評價成為近年來的熱點和難點。

針對頁巖地層評價在礦物組分、含氣量和巖石力學參數計算方面都存在的特殊性，建立了XRF元素錄井頁巖礦物計算模型和元素測井ECS解釋技術，頁巖黏土及各礦物組分計算符合率達90%以上。此外，還建立了基于高分辨率核磁共振的納米孔頁巖儲層綜合評價方法。

針對致密砂巖水平井地質評價和壓裂選層難題，打破傳統沿用直井解釋的思路，形成了基于雙感應電阻率正反演的二維水平井解釋技術，提出致密油藏水平井解釋的“三個響應、兩種模式”。將水平段測井解釋方法從一維發展到二維，在華北分公司應用40余口井，攻克了生產難題，橫向項目也獲得了持續立項。

隨鉆測控技術突飛猛進

工程院建院之初，工藝裝備室主要以地面監測系統研發為主，從2010年到2014年，自主設計和開發了基于半透膜油氣檢測系統，具有防爆封裝、快速檢測、無線測控等功能，其組分分析范圍由常規碳一～碳五氣體組分擴展到了碳一～碳八、CO2油氣組分，分析速度和在線檢測范圍均達到了國際先進水平。

□ 外國專家Monte來測錄井研究所交流。宗鋼 供圖

自2012年，裝備室的科研方向從地面拓展到井下，提出打造自主知識產權隨鉆測量平臺，建立無風險安全鉆井系列和精細地層評價系列兩個系列產品，包含鉆井導向、地質導向、地層評價，具備開放平臺、方位成像、高溫高壓、高速傳輸特色。2013年以來，先后獲得8個項目立項支持，涵蓋了近鉆頭電阻率、隨鉆方位伽馬以及微芯片示蹤器等領域，從中國石化科技部到院控，從前瞻到深化研究，層次分明，循序漸進。精細的科研管理使得團隊在短時期內取得了驕人的成績，自主研發的井筒微型射頻識別技術、微芯片識別技術均通過測試，不但填補了國內技術空白，其指標也達到國際領先水平。

軟件開發技術厚積薄發

測錄井軟件的自主研發一直是中國石化多年攻關的“軟肋”。2010至2012年，軟件方法室結合自身優勢，利用兩年的時間打造了工程院軟件開發平臺Sripe Frame1.0版，并在院內推廣應用。在此平臺上，完成了元壩地區測井資料工程應用模塊和頁巖氣評價模塊，有效地集成了評價方法。2013年，該團隊以超前的設計理念、翔實的功能設計，出色地完成了中國石化科技部下達的“一體化測井解釋軟件平臺設計”項目，并滾動開展了為期三年“一體化測井解釋軟件平臺開發”項目。同時，自主開發的“隨鉆地質導向評價軟件”也進入應用階段。

過去的五年，工程院測錄井研究所的員工們懷揣著夢想，一直在路上，雖然有彷徨、有困難，但更有驚喜和收獲。他們以寬廣的視野、精湛的技術，扎實工作、穩步推進，下一個五年必將更加精彩。