来自：斯伦贝谢
编译：大安 白小明
理解地层岩性和流体含量，对于做出及时、明智的完井决策至关重要，尤其对于复杂油藏。在成本驱动的市场环境下，斯伦贝谢推出Pulsar多功能光谱仪——业内首款全套套管井地层评价和油藏孔隙度监测服务，该服务可以在不中断钻井计划的前提下，完成无钻机配合的地层评价工作。
新服务同时获得自补偿的传统套管井测井数据，扩展的数据组合包括总有机碳、全新的快中子截面（FNXS）数据。FNXS数据直接对地层气体敏感，无需裸眼井数据，即可将气体孔隙度与液体孔隙度和致密地层区别开来，并量化气体孔隙度数值。
Pulsar多功能光谱仪结合了多个探测器和一个高输出脉冲中子探测器，提供独立的套管井地层评价和油藏监测，数据质量与裸眼测井一致。自此，工程师们在理解油藏岩性和流体含量，以优化完井设计和最大化产量时，不再受到局限。
Pulsar服务不同于常规的套管井测井，不需要裸眼数据输入来获得高分辨率的体积相关的岩石属性解释。因此，使用Pulsar服务后，可在不需要钻机配合的情况下方便完成测井，不中断钻井作业，而且在固井后进行测井，也避免了井眼不稳定相关风险，尤其是在分支井和页岩油藏。
快速获得更优质的数据
Pulsar服务具备高中子输出和优化后的数据采集精度，大幅提高了测井速度和获得如下参数的精度：
（1）一系列传统的自补偿套管井测井数据：sigma、孔隙度、碳/氧比；
（2）一系列扩展数据，包括总有机碳（TOC）；
（3）全新快中子截面（FNXS）数据，可将气体孔隙度与液体孔隙度和致密地层区别开来，并获得气体孔隙度数值。
确定任意井眼和油藏环境下的饱和度
由于Pulsar服务不依赖传统的基于电阻率的方法来识别岩性和流体，因此它可以精准地确定含任意盐度地层的饱和度，它可以应用于多种作业井况：
（1）任何井型（水平、斜井、直井）下具有不同矿化度、岩性和流体含量的井；
（2）低电阻率地层的油气识别；
（3）防腐蚀及符合NACE MR0175的外壳；
（4）外径1.72 in的工具可以在最高温度175℃下不间断工作，作业时长不受限。
工作流程
光谱分析工作流程为：
（1）Pulsar服务的脉冲中子发生器（PNG）先发射中子，然后通过2个主要反应激发地层伽马射线：非弹性散射和热中子捕获。每种反应都可以产生具备特定能量的伽马射线。然后采用LaBr3:Ce闪烁探测器及高温光谱光电倍增器来探测伽马射线，产生信号，并经由一个高性能脉冲高度分析器整合、数字编码和处理。分析器确定每个伽马射线的脉冲高度（与能量相关），累积脉冲高度柱状图（光谱），然后计算计数和脉冲高度的关系。每次中子爆发期间和之后，都采集光谱，这样可以清晰分离非弹性散射和捕获伽马射线。
（2）每个光谱都被分解为单元素标准光谱的线性组合，这一步也包括对一些环境和电子因素的修正。
（3）通过修正的地球化学氧化物闭合模型，或者采用逆向方法，标准光谱线性组合的系数可以转换为元素重量百分比。
（4）有两种方法可以根据元素含量数据，得到矿物学特性和岩性分量。一种方法是连续的SpectroLith光谱岩性处理，它基于元素含量和矿物含量间的经验关系。另一种方法使用逆向迭代技术，如Techlog井筒软件平台的Quanti.Elan多组分逆向解析器。
应用环境
1. 独立的地层评估，用于分析遗漏的油气、枯竭油藏和气层
（1）采用中子密度和快中子截面（FNXS）数据，区分气体孔隙度和孔隙度极低地层；
通过解释中子密度中的颗粒密度和矿物属性，岩石物理评价精度更高；
量化总有机碳（TOC），即测量的总碳与无机碳之差；
根据TOC计算含油量；
低电阻率产层的油气识别；
含淡水、混合或者盐度未知油藏的油层识别。
（2）无近期裸眼测井数据的老井地层评价
高保真矿物特征和岩性数据，用于地球化学、地层学分析和岩石分类；
碳酸盐岩类：根据钙、镁、铁、锰和硫，来区分和确定方解石、白云石、石膏及其他碳酸盐类矿物；
硅质碎屑岩类：硅、铝、铁、钾、钙和锰是用于解析石英、长石、云母和粘土矿物的主要元素；
测量超过20种常规元素的含量，用于识别特定的矿物，若有请求可以增加标准元素；
（3）元素测井数据，用于井间关联和确定地层层序
2. 任意含水盐度地层下，不依赖作业环境的油藏饱和度监测
确定任意井型（水平井、斜井、直井）下的生产流体剖面；
探测套管外的吸水地层和流体；
采用元素光谱分析，确定砾石充填完井质量；
3. 确定金属含量用于探矿
4. 高分辨率的油藏质量（RQ）完井质量（CQ）分析，用于非常规油藏的地层评价，基于详细的定量矿物分析，确定复杂的岩性；
无需钻机配合的服务。
特点和优势
1. 高性能脉冲中子发生器（PNG）
优化脉冲模式，采用多个方脉冲和短脉冲，方便分离非弹性和捕获伽马射线；
高中子输出，3.5 × 108中子/s，提高了测量精度。
2. 最先进的探测器
远近探测器：掺铈溴化镧；
深探测器：钇铝钙钛；
紧凑型中子监视器（CNM）、光电倍增器和计数电子元件；
高作业温度（175℃）下优异的光谱能量解析；
业内最高的计数率；
无需保存中子源；
校正的元素含量数据：Al、Ca、Fe、Gd、K、S、Si、Ti、Ba、Cl、H、Mg、Mn、Na、Br、O和金属Cu，根据需要可以增加元素。
3. 原地TOC数据
4. 井液和完井补偿sigma（中子俘获截面）和热中子孔隙度（TPHI）数据
5. 同时采集时间和能量范围数据
6. 优化的元素精度，即使测井速度更快也能提供高质量数据
7. 大量的实验室和建模描述，确保各种环境下的精度
8. 硬件可与PS Platform*生产服务平台、SCMT*小井眼固井评价工具、ThruBit*过钻头测井服务和电缆爬行器结合使用
9. 防腐蚀及符合NACE MR0175的外壳
地层评价
Pulsar多功能光谱分析服务，采用业内首款独立的套管井地层评价系统及全新的FNXS数据，用以可靠地区分气体孔隙度和致密地层，所有数据都来自单套工具。
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