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LWD发展现状与趋势展望

在对随钻测井进行分析的基础上，详细阐述了随钻测井技术的发展过程，重

点介绍了HL-MWD+伽马和FEWD随钻地质评价测井技术的应用现状，简单介

绍了贝克休斯AutoTrak旋转导向钻井系统，对于今后可能形成的技术发展趋势

进行了预测，认为旋转地质导向钻井技术将成为中长期发展方向，加大国内旋转

导向研发力度，培养技术人才，缩小与国外技术差距，才能立于竞争制高点。

标签：LWDHL-MWD+伽马;FEWD;旋转导向发展现状;技术展望

1随钻测井发展关键阶段

1.1随钻测井简介

随钻测井英文简称LWD（loggingwhiledrilling），是在随钻测量基础上发展

起来的一种功能更齐全、结构更复杂的随钻测量系统，主要是在常规基础上增加

电阻率、孔隙度、中子、密度和声波等测量短节，用以获取测井信息。与随钻测

量系统相比，传输的信息更多，采用井下存储（起钻后回放）和部分信息实时上

传方式处理所需测井信息，无导向决策功能。

1.2随钻测井技术发展阶段

1.2.1随钻测井技术发展早期

第一个随钻测井的专利是在1929年由Jakosky提出的，用的就是钻井液脉

冲遥测系统。1940年DavidG.Hawthon和JohnE.owen公布第一条随钻电阻率曲

线，此时的随钻测量方法主要有两种，一是利用测量电极和导电钻杆绝缘，测量

井底电极附近的地层电阻率;二是信息传输，在钻杆中埋电缆。但由于在钻杆和

钻杆连接部位很难保证绝缘，以上方法均告失败。20世纪40年代和50年代随

钻测井进展缓慢，仅有的几个专利文献表明，研究单位和个人继续致力于实时、

可靠的随钻测井系统研究，注意力从地面设备和井下设备的硬联结转向用电磁波

或无线电波通过地层传输到地面或是用声信号通过地层或钻杆传输信息。遗憾的

是，传输技术发展缓慢，难以有实质性的突破。1950年J.J.Arps发明正向泥浆脉

冲系统，1960年利用正向泥浆脉冲的机械测斜仪出现，并应用至今;1964年第一

个机械脉冲遥测系统研究成功。60年代前苏联出版的专著也对钻井液信道的传

播特性、脉冲发生器、接收器以及地面信号处理装置作了系统的理论分析。20

世纪60、70年代，尽管随钻测井系统设计理论上是可行的，但由于工艺原因仍

然达不到商用水平。

1.2.2随钻测井技术诞生阶段

第一支可靠的商用随钻测井仪器是Teleco公司于1978年推出的，采用钻井

液压力脉冲传输测量数据;1980年又推出了能进行自然伽马和短电位电阻率测量

的随钻测井仪;至此，用于地层评价的随钻测井仪器问世。由于钻井液信道传输

方式在可靠性和经济性方面都优于其他传输方式，在传输速率上也能满足传输测

井参数和钻井参数的需要，于是在二十世纪80、90年代众多公司相继投入随钻

测井仪器的研究和开发，钻井液信道的随钻测井系统主宰了整个随钻测井市场。

1.2.3随钻测井技术快速发展阶段

1984年随钻电磁波电阻率测井仪器上市，1987年补偿中子和密度测井也相

继引入随钻测量，1993年斯伦贝谢公司推出第一代集地层评价和地质导向为一

体的地质导向系统，1994年斯伦贝谢和哈里伯顿公司相继研发成功随钻声波测

井，90年代后期斯伦贝谢公司开发成功电阻率和密度测井的随钻成像测井，Path

Finder公司成功地试验了随钻地层测试器。90年代哈里伯顿公司先后收购了长

于核磁测井的NUMAR公司和长于随钻测量的SPERRY-SUN公司，这两家公司

通过合作，于2001年开发成功随钻核磁共振成像测井仪。

2现阶段LWD技术使用现状

2.1LWD使用现状

LWD技术从最初的钻井液脉冲遥测系统发展至今，已经走过了将近百年的

光辉岁月。在这近百年的发展过程中，随钻测井技术不断发展进步，如今司钻已

经能用实时方位测量，并结合井眼成像、地层倾角和密度数据，发现目标位置，

并且已拥有了裸眼井电缆测井所拥有的各种测井方法，在石油勘探开发中的作用

也日益明显。

2.2HL-MWD+伽马随钻测井技术使用现状

HL-MWD是由北京海蓝科技科技开发有限责任公司开发的一种可打捞式的

正脉冲