非傳統(tǒng)油氣資源開發(fā)過程中，為了有效開采一個儲層，同時盡量減少成本投入，井位布局和井眼軌跡控制是其中的關(guān)鍵步驟。這些地層中的某些儲層自然伽馬射線特征可能很復(fù)雜，這給傳統(tǒng)伽馬射線傳感器所獲測井?dāng)?shù)據(jù)的 解 釋 帶 來 很 大 困 難。 哈 里 伯 頓Sperry Drilling 的 Radian™ 隨 鉆方位伽馬射線和井斜測量（LWD/MWD）能提供高質(zhì)量的井壁圖像，可在溫度高達(dá) 175℃工況下提供一個低成本的地質(zhì)導(dǎo)向和油藏評價解決方案。
 
此項服務(wù)能實時提供井眼360° 范圍的圖像數(shù)據(jù)，即使在滑動鉆進(jìn)時也能幫助石油公司做出更好的地質(zhì)導(dǎo)向決策，實現(xiàn)最大的儲層接觸。該工具也可以與一套測斜儀配裝使用， 提供連續(xù)實時的井斜測量，測量數(shù)據(jù)立刻送至反饋系統(tǒng)，該系統(tǒng)會對井眼軌跡的導(dǎo)向決策立刻做出反應(yīng)；這套 Radian 工具外形似一根鉆鋌，可以安置在井底鉆具的任何位置，這使得該工具擁有多種用途，需要時可與高扭矩鉆井馬達(dá)兼容使用；而一些傳統(tǒng)的伽馬射線工具缺乏這種靈活性或必要的扭矩能力。
 
Radian 工具能幫助石油公司提高對儲層的認(rèn)識、優(yōu)化井位布局和井身質(zhì)量，以最大儲層接觸實現(xiàn)最大產(chǎn)量和長期開采。圖 1 展示了一套專家眼中的 Radian 方位伽馬射線和井斜傳感器，展示了伽馬射線測量的方位劃分，目的是詳細(xì)揭示儲層構(gòu)造。
 
另外，該工具還配有一個井眼軌跡監(jiān)測的內(nèi)置測斜儀。舉例來說，一家石油公司需要深入了解儲層構(gòu)造的復(fù)雜性，無論是儲層內(nèi)小范圍的地質(zhì)特征，還是構(gòu)造的整個形狀，Radian 傳感器隨鉆測量獲得的圖像數(shù)據(jù)展示了構(gòu)造的詳細(xì)特征，該構(gòu)造之前并不被看好，特別是灰?guī)r系呈現(xiàn)出一系列大范圍不同地層傾角的復(fù)雜巖床，同時連續(xù)的井斜測量展示了井眼軌跡的清晰走向，這在傳統(tǒng)定向測量中是反映不出來的。
 
利用高分辨率井斜數(shù)據(jù)，石油公司能夠重新審視該井的垂直位置，在超過傳統(tǒng)定向測量 15 英尺的水平段的末端進(jìn)行了一次總的修正，這一信息結(jié)合伽馬射線圖像測得的構(gòu)造傾角數(shù)據(jù)，成功繪制出了該區(qū)塊的準(zhǔn)確構(gòu)造圖，避免了采用傳統(tǒng)方法導(dǎo)致的一些畸形解釋。
 
地層評價
 
由于鹽層下地震成像效果較差，石油公司常常發(fā)現(xiàn)驗證他們的地質(zhì)模型很具挑戰(zhàn)， 如果遭遇一個巖層，這會增加鉆入巖層下未知地層的鉆井風(fēng)險，因此鉆井過程中任何能夠獲得的構(gòu)造信息都是非常寶貴的，因為這些信息可以減少不確定性，有助于降低鉆井風(fēng)險。 許多情況下，需要用大直徑鉆頭鉆一個井段，由于要鉆的井眼太大，不能使用常規(guī)LWD 井眼成像工具，不得不采用昂貴的電測方法，這種情況下問題會更加惡化。
 
一家石油公司挑戰(zhàn)哈里伯 頓 的 Sperry Drilling 產(chǎn) 品， 意在找到一種既能提供所需的構(gòu)造信息，同時又能降低作業(yè)成本的解決方案。圖 2 是 ALD（AzimuthalLithoDensity：方位巖性密度，簡稱 ALD）傳感器在一個巨大的鹽層下方采集的 16½ in. 井眼的一組圖像數(shù)據(jù)，展示了更加清晰的圖像效果，并準(zhǔn)確解釋了構(gòu)造傾角。
 
該方法比較簡單：采用一項已有的井眼成像技術(shù)，創(chuàng)建出一個適合大井眼應(yīng)用的版本，哈里伯頓 SperryDrilling 開發(fā)出一套新的、基于一根 9½ in. 鉆鋌和一個穩(wěn)定的帶有14¼ in. 探測器葉片的方位巖性密度測量工具；這種傳感器能隨鉆采集地層密度和井眼方位數(shù)據(jù)，并生成圖像，這些數(shù)據(jù)可以用于 14½ 至17½ in. 井眼的構(gòu)造傾角解釋，是該行業(yè)具有獨(dú)特能力的隨鉆測量工具。Sperry Drilling 還開發(fā)出相應(yīng)的處理技術(shù)，以提高井眼數(shù)據(jù)采集的圖像質(zhì)量，甚至在采用傳統(tǒng) LWD 工具進(jìn)行密度測量在通常被認(rèn)為超徑的井眼情況下也能提供可靠的地層傾角數(shù)據(jù)。
 
效果
 
最終結(jié)果是通過提供實時井眼成像技術(shù)，迅速解決了石油公司所提的需求，節(jié)省了一趟電測作業(yè)；墨西哥灣一個下鹽層項目期間，水深超過 5,200ft（1,585m），石油公司采用了新的大尺寸 LWD 密度測量工具，從中獲得了實時數(shù)據(jù)，確定了準(zhǔn)確的地層傾角，這與鹽層退出點(diǎn)的地質(zhì)模型相吻合，高質(zhì)量圖 2的圖像讓石油公司取消了一趟三維電阻率電測作業(yè)，從而節(jié)省了他們約 100 萬美元的電測服務(wù)成本和鉆機(jī)作業(yè)時間。