[01177948]复杂岩性储层可控中子测井新技术及应用

本项目属于石油天然气勘探开发领域。 复杂岩性储层包括致密砂岩、页岩及火成岩等储层。世界的油气需求正持续增长,但常规油气产量增长有限,复杂岩性储层的勘探与开发,越来越受到人们的重视。中国原油进口量已经超过消费总量60%,复杂岩性储层油气开发技术已成为能源开发的重点创新行动之一,对于国家能源战略、油气资源储备具有重要意义。中子测井技术在储层岩性、含气性等评价中发挥了重要作用,但采用化学源存在辐射危害大、测井时效低等不足;相关可控中子测井仪器主要靠进口、价格昂、且存在测量参数单一、测量灵敏度低等不足。因此突破国外技术封锁,开发环境友好型、具有自主产权的可控中子测井技术及设备是迫在眉睫的重要任务。 针对上述需求,在国家科技重大专项、国家自然基金等项目的长期支持下,历经十余年,全面开展了可控中子测井技术,针对元素含量确定、含气饱和度测井方法及测井装备研制等关键技术问题进行攻关,取得以下突破及技术创新： 1、发明了基于多探测器的可控中子测井方法,通过伽马时间谱、伽马能谱、中子时间谱及中子总计数等多频谱的同时测量,实现复杂岩性储层元素含量、矿物矿物含量、孔隙度及含气性等参数评价,元素含量测量精度及孔隙度测量灵敏度高于国外同类技术。 2、研发了基于多探测信息的元素含量及含气饱和度确定技术：提出多频谱信息采集时序,创建多信息组合的元素含量确定方法,提高了元素含量精度;形成了含气饱和度确定方法,含气识别灵敏度显著提高。 3、研制了随钻可控中子孔隙度测井技术,实现了中子孔隙度测量的“无源化”,孔隙度测量灵敏度明显提高。 4、自主研制了多探测器可控中子井下仪器及地面测量系统,研发配套测井数据处理及解释软件,打破国外技术封锁,实现了元素含量、孔隙度及含气饱和度等参数确定,为复杂岩性储层的评价提供了一种新的技术手段。 上述成果已申请国家授权发明专利25项（授权10项）、制定企业标准2项、获得实用新型专利3项、获得软件著作权2件,发表论文70余篇（SCI/EI检索30余篇）,出版专著1部;培养博士3名、硕士20余名。上述成果研制了可控中子元素测井仪、随钻可控中子测井仪,已广泛应用于胜利、河南等油田,节约仪器进口成本8000万元,新增利税8200万元,该技术为复杂油气层评价提供了可靠技术手段,对于国家能源技术创新具有重要意义。 本项目成果建立了可控中子测井技术体系,显著提升我国可控中子测井技术水平,具备良好的推广前景。