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[摘 要]随钻测井是在钻开地层的同時实时测量地层信息的一种测井技术，自1989年成功投入商业应用以来得到了快速的发展，目前己具备了与电缆测井对应的所有技术，包括比较完善的电、声、核测井系列以及随钻核磁共振测井、随钻地层压力测量和随钻地震等技术，随钻测井己成为油田工程技术服务的主体技术之一。基于此，本文对随钻测井技术未来的发展进行了简单的探究。
[关键词]随钻测井；发展；现状
中图分类号：TH232 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
国内测井界曾多次组织专家对测井核心技术和装备进行筛选和评估，认为无论从技术对生产活动的影响、对核心竞争力的影响，还是从市场占有率和技术发展前景上看，随钻测井技术和装备都是“21世纪初中国油气关键技术”之一。这一论述代表了国内测井决策、管理、业务、研发等各方面专家观点。因此，随钻测井代表当今测井技术发展的方向，发展随钻测井技术和装备已经成为我国测井行业的共识。
1 随钻测井相关技术的现状
随钻测井设备作为一种前沿的技术，受市场和需要的多重影响。近年来，随钻测井的相关技术发展方向受到两方面主要因索的影响：一是技术因索的影响，按照随钻技术发展的内在逻辑，更多适应技术需求的设备不断上升，和技术相辅相成，成为随钻测井技术的发展原动力；二是受市场因素影响，根据市场的需求，相关设备也随之不断发展。国内测井技术多年以来，基本上本着国外发展什么，国内就引进什么技术的模式，不能真正实现技术的吸收、消化和创新，就会导致技术不断处于落后的状态，总是学习状态，不能实现技术的超越。
迄今为止，可进行随钻测井的项目有比较完整的随钻电、声、核测井系列，随钻井径、随钻地层压力、随钻核磁共振测井以及随钻地震等等。有些LWD探头的测量质量已经达到同类电缆测井仪器的水平。国际三大石油技术服务公司紧盯测井领域的随钻测井这一发展方向研制随钻测井仪器，目前已经研发出能够提供中子孔隙度、岩性密度、多个探测深度的电阻率、伽马，以及钻井方位、井斜和工具面等参数的系统，基本能满足地层评价、地质导向和钻井工程应用的需要。根据用户的需要，这些系统分别有各种不同的组合形式和规格，最常使用的2种组合是MWD+伽马+电阻率，提供地质导向服务，结合邻近地层的孔隙度资料还可用于地层评价；MWD+伽马+电阻率+密度+中子，提供地质导向和基本地层评价服务。
2 随钻测井技术的发展历程
随钻测井早期是通过测量井斜、方位，为钻井提供几何导向，属随钻测井的雏型为MWD阶段。20世纪80年代中期，随钻自然伽马和电阻率仪器问世，LWD主要用于地层对比。随着随钻电阻率仪和孔隙度仪的发展，随钻测井则具有地层评价和进行地质导向的功能。即通过监测水平井与上、下界面的距离，控制水平井在油层中的钻进方向。随钻测井虽然分辨率没有电缆测井高，但能获得钻进过程中地层的原始信息，可在泥浆侵入地层和井眼变得不规则前，更确切反映地层特性。
新型传感器，如钻头电阻率成像仪、方位密度中子仪等的运用，标志着随钻测井的技术更新。主要有以下特点：第一，探头更趋近于钻头处或以钻头作为电极，增强探测和实时导向的功能；第二，成像化。可进行井下倾角的实时处理，进一步提高分析地层特性的能力；第三，方位测量。可对地层参数进行方位测量和显示，以提高地质导向的准确性，如方位密度中子仪，可对井眼中不同区间的密度、中子测量进行平均，提供井眼上下和左右侧的独立测量值；最后，配套化。具有测量多种电阻率、密度、中子、声波、自然伽马等配套功能，在困难地理条件下的钻探过程中替代普通电缆测井。随钻测井技术的发展，大大提高了随钻测井的应用效果。
3 随钻测井技术的应用
3.1 用于钻井工程
随钻测井技术在进行定向钻井时包括地面信息系统和井下仪器。在地面信息系统中前导模拟软件是其核心。井下仪器则为定下钻井提供实时测量的數据信息，前导模拟软件用于对数据的分析、现场决策、地质导向钻井、指导钻井施工。前导模拟技术包括区块油藏描述、定向测井、测井解释、地质建模等技术。
随钻测井技术除了可以用于定向钻井还可以用于预测所钻地层的下方地层信息，根据所预测到的地层信息及时改善钻井泥浆的密度，更新钻前模型，避免井喷、泥浆泄漏等事故的发生，从而达到节约物力、减少成本、增大利益的目的。随钻测井也是钻井过程中的安全保障，并且其可以保护油气层，所以随钻测井是一项很必要的测井技术。
3.2 用于地层对比评价
随钻测井技术多用于水平井和大斜度井，对于地层评价的方法也是要视情况而定的。普通的测井仪所能够探测到的地层深度都比较浅，尤其是成像类测井仪器以及高分辨率测井仪器，由于受到探测深度以及泥浆滤液的影响其用途不能得到最大的发挥，而随钻测井技术则解决了这些问题。而且随钻测井更可以区分油、水层的信息。
4 发展趋势
4.1 各种类型的组合测井平台
根据钻井工程（钻挺尺寸、井眼介质）和地层评价的需要，开发满足不同条件和需求的多种组合、各种尺寸的随钻组合测井仪器。
4.2 近钻头设计
随钻测井探头越靠近钻头，测量结果越能反映真实地层的性质，因此，近钻头的设计研发很有必要。
4.3 LWD仪器可靠性增强
随着巨量存储芯片和抗高温高压电子元器件的出现，石油界将能制造出更能适应钻井环境强振动、高温和高压的LWD仪器，随钻测井的质量达到同类电缆测井的水平。
4.4 数据传输率进一步提高
进一步提高数据传输率是LWD组合探头测量数据传输的需要。在泥浆脉冲传输、声波传输、电磁波传输、光纤传输技术的改进方面，还有许多技术上的难点要突破。
4.5 随钻测井解释评价技术
开发专门用于随钻测井数据解释评价软件平台。针对大斜度井和水平井中地层侵入、层倾斜、气层等情况，对现在的垂直井测井解释评价方法和模型进行修正，提高解释评价的精度。
高质量的LWD资料是随钻地层评价的关键，但地质数据，如薄层、井眼相对于层边界的位置、地层倾角大小以及层面的方向等对随钻测井解释和评价也很重要。成像信息结合常规测井信息能更好地进行测井解释和地层评价。
随着新的随钻测井仪器的出现，应该有新的配套解释评价技术，以充分挖掘新的随钻测井资料中包含的信息。针对各向异性、侵入、薄层、倾斜层等复杂情况，开发新的快速反演技术，以改进随钻地层评价以及LWD的其它应用。
结语
随钻测井技术通过在仪器原理设计、样机研制、刻度方法和测井数据处理解释方法等方面进行大量深入探索，经过各种不同地层结构、不同口径、不同钻进方式的钻井进行多次现场试验，取得了全面、合格的测井资料，为前沿性地层评价随钻测井技术填补国内空白，其主要技术指标已经达到国际先进水平，并将在勘探开发的过程中发挥更加广泛的作用。
参考文献
[1] 周涛，雷刚，魏顺科.随钻测井技术最新进展及应用[J].中国石油和化工标准与质量，2013，13：90.
[2] 赵平，郭永旭，张秋梅.随钻测井技术新进展[J].国外测井技术，2013，02：7-13+17+3.
[关键词]随钻测井；发展；现状
中图分类号：TH232 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
引言
国内测井界曾多次组织专家对测井核心技术和装备进行筛选和评估，认为无论从技术对生产活动的影响、对核心竞争力的影响，还是从市场占有率和技术发展前景上看，随钻测井技术和装备都是“21世纪初中国油气关键技术”之一。这一论述代表了国内测井决策、管理、业务、研发等各方面专家观点。因此，随钻测井代表当今测井技术发展的方向，发展随钻测井技术和装备已经成为我国测井行业的共识。
1 随钻测井相关技术的现状
随钻测井设备作为一种前沿的技术，受市场和需要的多重影响。近年来，随钻测井的相关技术发展方向受到两方面主要因索的影响：一是技术因索的影响，按照随钻技术发展的内在逻辑，更多适应技术需求的设备不断上升，和技术相辅相成，成为随钻测井技术的发展原动力；二是受市场因素影响，根据市场的需求，相关设备也随之不断发展。国内测井技术多年以来，基本上本着国外发展什么，国内就引进什么技术的模式，不能真正实现技术的吸收、消化和创新，就会导致技术不断处于落后的状态，总是学习状态，不能实现技术的超越。
迄今为止，可进行随钻测井的项目有比较完整的随钻电、声、核测井系列，随钻井径、随钻地层压力、随钻核磁共振测井以及随钻地震等等。有些LWD探头的测量质量已经达到同类电缆测井仪器的水平。国际三大石油技术服务公司紧盯测井领域的随钻测井这一发展方向研制随钻测井仪器，目前已经研发出能够提供中子孔隙度、岩性密度、多个探测深度的电阻率、伽马，以及钻井方位、井斜和工具面等参数的系统，基本能满足地层评价、地质导向和钻井工程应用的需要。根据用户的需要，这些系统分别有各种不同的组合形式和规格，最常使用的2种组合是MWD+伽马+电阻率，提供地质导向服务，结合邻近地层的孔隙度资料还可用于地层评价；MWD+伽马+电阻率+密度+中子，提供地质导向和基本地层评价服务。
2 随钻测井技术的发展历程
随钻测井早期是通过测量井斜、方位，为钻井提供几何导向，属随钻测井的雏型为MWD阶段。20世纪80年代中期，随钻自然伽马和电阻率仪器问世，LWD主要用于地层对比。随着随钻电阻率仪和孔隙度仪的发展，随钻测井则具有地层评价和进行地质导向的功能。即通过监测水平井与上、下界面的距离，控制水平井在油层中的钻进方向。随钻测井虽然分辨率没有电缆测井高，但能获得钻进过程中地层的原始信息，可在泥浆侵入地层和井眼变得不规则前，更确切反映地层特性。
新型传感器，如钻头电阻率成像仪、方位密度中子仪等的运用，标志着随钻测井的技术更新。主要有以下特点：第一，探头更趋近于钻头处或以钻头作为电极，增强探测和实时导向的功能；第二，成像化。可进行井下倾角的实时处理，进一步提高分析地层特性的能力；第三，方位测量。可对地层参数进行方位测量和显示，以提高地质导向的准确性，如方位密度中子仪，可对井眼中不同区间的密度、中子测量进行平均，提供井眼上下和左右侧的独立测量值；最后，配套化。具有测量多种电阻率、密度、中子、声波、自然伽马等配套功能，在困难地理条件下的钻探过程中替代普通电缆测井。随钻测井技术的发展，大大提高了随钻测井的应用效果。
3 随钻测井技术的应用
3.1 用于钻井工程
随钻测井技术在进行定向钻井时包括地面信息系统和井下仪器。在地面信息系统中前导模拟软件是其核心。井下仪器则为定下钻井提供实时测量的數据信息，前导模拟软件用于对数据的分析、现场决策、地质导向钻井、指导钻井施工。前导模拟技术包括区块油藏描述、定向测井、测井解释、地质建模等技术。
随钻测井技术除了可以用于定向钻井还可以用于预测所钻地层的下方地层信息，根据所预测到的地层信息及时改善钻井泥浆的密度，更新钻前模型，避免井喷、泥浆泄漏等事故的发生，从而达到节约物力、减少成本、增大利益的目的。随钻测井也是钻井过程中的安全保障，并且其可以保护油气层，所以随钻测井是一项很必要的测井技术。
3.2 用于地层对比评价
随钻测井技术多用于水平井和大斜度井，对于地层评价的方法也是要视情况而定的。普通的测井仪所能够探测到的地层深度都比较浅，尤其是成像类测井仪器以及高分辨率测井仪器，由于受到探测深度以及泥浆滤液的影响其用途不能得到最大的发挥，而随钻测井技术则解决了这些问题。而且随钻测井更可以区分油、水层的信息。
4 发展趋势
4.1 各种类型的组合测井平台
根据钻井工程（钻挺尺寸、井眼介质）和地层评价的需要，开发满足不同条件和需求的多种组合、各种尺寸的随钻组合测井仪器。
4.2 近钻头设计
随钻测井探头越靠近钻头，测量结果越能反映真实地层的性质，因此，近钻头的设计研发很有必要。
4.3 LWD仪器可靠性增强
随着巨量存储芯片和抗高温高压电子元器件的出现，石油界将能制造出更能适应钻井环境强振动、高温和高压的LWD仪器，随钻测井的质量达到同类电缆测井的水平。
4.4 数据传输率进一步提高
进一步提高数据传输率是LWD组合探头测量数据传输的需要。在泥浆脉冲传输、声波传输、电磁波传输、光纤传输技术的改进方面，还有许多技术上的难点要突破。
4.5 随钻测井解释评价技术
开发专门用于随钻测井数据解释评价软件平台。针对大斜度井和水平井中地层侵入、层倾斜、气层等情况，对现在的垂直井测井解释评价方法和模型进行修正，提高解释评价的精度。
高质量的LWD资料是随钻地层评价的关键，但地质数据，如薄层、井眼相对于层边界的位置、地层倾角大小以及层面的方向等对随钻测井解释和评价也很重要。成像信息结合常规测井信息能更好地进行测井解释和地层评价。
随着新的随钻测井仪器的出现，应该有新的配套解释评价技术，以充分挖掘新的随钻测井资料中包含的信息。针对各向异性、侵入、薄层、倾斜层等复杂情况，开发新的快速反演技术，以改进随钻地层评价以及LWD的其它应用。
结语
随钻测井技术通过在仪器原理设计、样机研制、刻度方法和测井数据处理解释方法等方面进行大量深入探索，经过各种不同地层结构、不同口径、不同钻进方式的钻井进行多次现场试验，取得了全面、合格的测井资料，为前沿性地层评价随钻测井技术填补国内空白，其主要技术指标已经达到国际先进水平，并将在勘探开发的过程中发挥更加广泛的作用。
参考文献
[1] 周涛，雷刚，魏顺科.随钻测井技术最新进展及应用[J].中国石油和化工标准与质量，2013，13：90.
[2] 赵平，郭永旭，张秋梅.随钻测井技术新进展[J].国外测井技术，2013，02：7-13+17+3.