46亿年前,地球诞生。

39亿年前,一个小细胞的不断演化孕育出了生命。

3.5亿年前,石炭纪时代,此时的地球处于温暖湿润时期。

6500万年前,侏罗—白垩纪时代,恐龙占领着整个地球。

小行星与地球的碰撞,导致地球上绝大多数物种灭亡。

江河湖海里的生物遗体,随着泥砂层层沉积,在温度和压力作用下裂解出油气。油气向着压力小的岩层不断运移聚集,最终形成可供开采的油气藏,等待着人类的勘探开发。

通过地质勘探,查明油气生成和聚集的有利地带和分布规律,运用地震勘探技术,进一步推断地下岩层的性质和形态,选定钻井位置。

高耸的井架拔地而起,钻井开始。钻头冲破地表,朝着深埋油气藏的地层钻进。同时开展录井工作,及时获取和分析地下信息。

如果说,钻井打开了入地探宝的第一道大门,测井则为地质家提供了一双“慧眼”,精准识别地下油气宝藏。测井,是通过专门的井下仪器,进入地球“体内”,在深达数千米、高温高压、狭小复杂的井筒环境中,利用“声、电、核、磁、光”等基本物理原理,给地层做“CT”。

通过精密测量,测井仪器将岩层的导电性、声学特性、放射性、电化学特性等地球物理参数,转化为一条条曲线传回地面。通过“解密”这些曲线,掌握地层油气分布情况,评价油气藏的储量和开发价值,为勘探开发提供全过程服务。

测井技术的种类很多。1927年,由法国人斯伦贝谢兄弟率先发明的电法测井,是众多测井技术的起源。经过不断发展,电法测井成为研究地层岩石及其孔隙流体电学性质和电化学性质的各种测井方法总称,主要包括自然电位测井、电阻率测井和电磁波测井。

科学家还利用声音传播的原理发明了声波测井。声波信号在含油、含气、含水的岩层中,幅度、频率都会发生变化。通过分析不同岩层中声波传播的速度、幅度及频率,获取地层矿物成分、孔隙度等信息。

核测井技术是将原子核物理学应用于测井行业,主要包括“有源”和“无源”两种。“有源”核测井是测量人工激发的核射线,通过探测射线的牵动及变化来判断不同岩石和介质;“无源”核测井是利用探测器测量地层不同岩石的天然放射性核素。随着科技的进步,可控中子源、X射线等人工控制的射线装置越来越被广泛应用,核测井逐渐朝“绿色”方向发展,其安全性得到大幅提高,也更加绿色环保。

在油气勘探开发过程中,测井占有重要地位,在现场应用中有多种工艺形式和用途。

裸眼井测井,是用电缆或钻杆等传输方式,将仪器下入充满钻井液或其他流体的井筒中,沿井筒测量各种参数。所有新钻井无特殊情况都要进行裸眼井测井。

随钻测井,是在钻井过程中,对钻头位置进行实时监控并伴随测量井周地层信息的测井方式。这好比给钻头安装了“摄像头”,一边钻进,一边实时获取地层信息。

生产测井,是在井投产后至退出整个生产过程中,利用各种仪器进行井下测试获取相应井筒及储层信息的测井,类似于对生产井作“体检”,进行“健康”监护。

除了探寻油气,测井也是勘探煤炭、金属矿、地热、干热岩、水资源、可燃冰等矿产资源的重要方法和有效手段,还可扩展到工程地质、灾害地质、生态环境等应用领域。

测井作业完成,经过下套管固井,此时距油气常规开发,还需射孔这“临门一脚”。射孔器下至预定深度,射孔弹爆轰形成超高速金属射流穿透套管和水泥环,速度可达6000至10000米/秒,在油气储层与井筒之间建立起流动通道。

经历压裂、试油等过程,沉睡已久的油气快速向上喷涌,离开深地,奔向新世界。

源源不断的石油黑金,通过管道、铁路、海运等方式到达各大炼化基地,加工制造出燃油、沥青、塑料、橡胶等原材料,衍生了缤纷多彩的石油产品,广泛应用于现代社会生产生活各个方面,为人类经济、社会发展提供持续的产品服务和强劲的动力保障。

探微穷理,洞察油气。在我国深海、深空、深地的探索事业中,一代代测井人,用科技创新引领深地探测迈向新时代。一次次深地探宝之旅,如一曲曲律动人心的乐章,谱写了测井人保障国家能源安全、助力国民经济发展的奉献之歌。

来源: 中国石油测井公司