微柱形聚焦测井仪器研究

微柱形聚焦测井仪是一种浅探测电阻率测井仪器,测量的是侵入带电阻率.它利用聚焦系统,使测量电流聚焦为柱面形状.数学模型考查表明 这种新极板具有受泥饼影响小,探测深度适中,纵向分辨率高等优点.     

微球形聚焦测井极板的特性及测量信息的利用

本文简要介绍了各种微电阻率测井方法的特点及其应用范围,对目前常用的WQ—79型微球形聚焦测井极板的各种特性作了重点介绍,同时阐明了微球形聚焦测井信息在定性划分渗透层、定量求解泥饼厚度h_(mc)和冲洗带电阻率R_(XO)中的作用。     

微球-微电极一体化测井仪的研制及其应用

文章针对油田使用的微侧向测井仪在测井中探测深度浅、受泥饼影响大,故障率高,测井成功率低,且测出资料不能真实反映冲洗带电阻率的情况以及微球测井仪与微电极测井仪不能组合测井的问题,提出了在微侧向、微电极测井仪的基础上研制微球-微电极一体化组合测井仪的方案,介绍了实现该技术所采取的具体方法和技术特点.对微球-微电极一体化测井仪参数室内测试及现场应用表明,达到了设计要求.     

稳定高分辨率感应测井的浅探测拟合曲线和对阵列感应测井质量的评价

阵列感应测井的目标之一就是定量计算冲洗带电阻率(Rxo).多阵列感应测井仪可产生一条非常准确的深聚焦电阻率测井曲线,该曲线接近于地层真电阻率(Rt).然而,浅聚焦电阻率测井曲线,尤其是10-in.探测深度的电阻率测井曲线,在地层电导率与邻层电导率之间对比变化大时不十分可靠.阵列感应测井的基本聚焦算法建立在博恩近似法的基础上.博恩近似法是通过博恩几何因子建立感应测量值与地层电导率分布的线性关系.因此,两个因素可造成浅聚焦电阻率测井曲线中的不稳定,即浅聚焦和深阵列感应之间的非线性关系和通过软件聚焦处理的深阵列感应测井到浅聚焦测井的误差传播.几种先进的方法,如反演和基于非均质背景的聚焦(IBF),能阐述这个问题.这两种方法能够在复杂环境中提取地层和冲洗带电导率.然而,这两种算法都要求高强度的计算并且需要正演模拟计算.由于新一代贝克*阿特拉斯聚焦型测井系统的发展,一个具有6个子阵列的感应测井仪轻松获得投产.文中给出一种简单、高效的方法来改善浅聚焦电阻率测井,例如高分辨率感应测井(HDIL)的10-in.探测深度测井曲线.当用一个新的6阵列聚焦滤波产生的10-in.探测深度电阻率测井曲线时,该方法要去除HDIL中的最长的子阵列.对现行的HDIL处理系统做最少量的修改,这种方法就可完成实时处理.聚焦型阵列感应测井仪和HDIL测井仪的质量控制处理过程都是针对井下校正测量进行的,总结如下第一,根据测量的原理识别资料的相容模式;第二,用一种称为"模式分解"的技术将测量值与相容模式对比;第三,根据相容模式去除不正确数据,重新构建测量值;最后,通过对比原始测量值和重构建测量值来评价数据质量.     

微球形聚焦测井的交会解释图版

为了消除微球形聚焦测井中泥饼的影响,采用三维有限元素法求解微球形聚焦测井的电场分布.通过计算的仪器常数k值与实际值进行比较,证明了该程序的正确性,成功制做出交会解释图版.这种新的解释图版可以同时交会出冲洗带电阻率和泥饼厚度,较现有的解释图版更加方便、准确.     

微电极测井的三维有限元数值模拟

利用三维有限元法计算了微电极测井仪的电场、电流分布。为模拟微电极测井仪的电场分布,建立了低电阻率泥岩中存在高电阻率渗透性砂岩层时的三维有限元模型。为定量了解微电极系测井曲线与泥饼厚度的关系,建立了泥饼厚度在0.001～5cm变化的模型,并计算了相应的微电极测井响应。计算结果表明,当泥饼厚度小于1.08cm时,微电极测井曲线的正幅度差随泥饼厚度迅速增大,在泥饼厚度为1.08cm处达到峰值,之后正幅度差随泥饼厚度的增大而逐渐减小。为定量了解微电极测井曲线与泥饼电阻率的关系建立了泥饼电阻率在0.01～10Ω.m变化时的模型。在已知钻头程序和井径曲线的情况下可以精确确定泥饼的电阻率值,这对测井曲线的环境校正具有重要意义。     

冲洗带电阻率覆盖法判别油水层在濮城油田的应用

《测井技术》1985年第4期发表了谭廷栋、徐辉工程师的“冲洗带电阻率覆盖法识别油、水层”一文,我们把此法应用于濮城油田,直观评价泥质砂岩油气层,效果良好。现将应用情况叙述如下。计算参数的确定 1.确定地层冲洗带电阻率地层冲洗带电阻率,我们采用了微球形聚焦测井获得的电阻率值。这是因为微球形聚焦测井的径向探测深度小,电极紧贴井壁,受泥饼影响小,垂直分辨率高,基本上可排除邻层的影响,并有下列关系式:     

对电流聚焦电阻率测井仪器的分析

微电阻率球形聚焦（简称微球）和双侧向（简称侧向）测井仪都是利用电流聚焦进行电阻率测量的常规测井仪器,但由于所探测的深度不同,这两种仪器的聚焦方式以及如何做到精确测量的电路设计各不相同。文章从仪器维修的角度,对这两种仪器分别进行了阐述。     

微球形聚焦测井仪技术改造

介绍油田普遍使用的一种测井方法－微球形聚焦测井。它用于测量地层冲洗带电阻率。文中还介绍了微球形聚焦测井仪在使用过程中所出现问题解决的措施,并提出了在测井仪器选用中的一种思路－强强联合。经技术改造后的仪器,在现场应用,取得Ｒｘｏ、Ｒｍｃ,ｄＨ三条全优曲线,取得较好的效果。     

提高高分辨率阵列感应浅探测（10in）曲线的稳定性，控制阵列感应测井曲线的质量

定量计算冲洗带电阻率Rxo是阵列感应测井的目标之一。多阵列感应测井仪能测量一条精确的深探测聚焦曲线．该曲线与地层真实电阻率(Rt)非常接近。然而，当相邻地层之间电导率差异很大的时候．该仪器所产生的那些浅聚焦曲线．尤其是10in探测曲线，数据的可靠性就会降低。用于阵列感应测井数据处理的算法的基础是波尔近似法，该算法通过波尔几何因子将感应测量结果和地层电导率的分布进行线性联系。因此，有两个因素可引起浅探测聚焦曲线的不稳定性：第一，深、浅子阵列感应响应间存在的非线性关系；第二．由软件聚焦处理引起的由深子阵列到浅聚焦曲线的误差传播。有几种先进的方法可解决此问题，比如反演法和非均质背景基础上的聚焦(IBF)，它们都能在差环境下提取出地层电导率和冲洗带电阻率．然而，这两种方法都需要相对较高的计算精度以及正演模型计算。随着新的Baker Atlas FOCUS测井系统的发展，当前，一种有6个子阵列的新型阵列感应测井仪可投入使用。在本文中，我们提供一个简单且高效的方式来提高浅探测深度聚焦曲线的稳定性——即高分辨率阵列感应测井(HDIL)的10in探测深度曲线的稳定性。该方法使用一种新型6子阵列聚焦滤波器，在产生10in的探测深度的曲线时排除掉最长的子阵列。此方法可以做为实时处理程序的补充，并对已有的HDIL处理程序改动最小。根据经过井眼校正后的测量值，就可以对FOCUS HDIL阵列感应测井仪和HDIL测井仪进行质量控制。其具体步骤可以总结如下：第一步，依据测量值的物理现象确定数据一致性模型。第二步，通过“模型分解”技术，将测量值和一致性模型进行对比。第三步，剔除掉错误数据并依据一致性模型重新组建测量值。第四步，通过对比原始测量值和重新组建的测量值来评定数据质量。     

低电阻率地层基于凹陷电极对的油基泥浆电成像测井四参数计算方法

油基泥浆电成像测井是当前测井领域的研究热点之一。针对电成像测井在油基泥浆环境中存在的问题,提出了在低电阻率地层中基于凹陷电极对的油基泥浆电成像测井四参数计算方法,4个参数包括地层电阻率、泥饼厚度、油基泥浆电阻率和油基泥浆介电常数。基于凹陷电极对的极板结构、工作原理及四参数的计算方法分析了4个参数的影响因素,绘制了油基泥浆电阻率和相对介电常数的校正图版,并利用随机数据和层状地层模型验证了计算方法的准确性。结果表明,泥饼厚度是油基泥浆电成像测井四参数计算中的关键参数。参数的计算步骤为:首先计算出泥饼厚度,进而确定电极系数、计算地层电阻率;然后,根据电流频率、地层电阻率、泥饼厚度等参数对油基泥浆电阻率及其相对介电常数的数值计算结果进行校正。在低电阻率地层条件下,基于凹陷电极对的测量和计算能够准确地反映油基泥浆电阻率、油基泥浆相对介电常数、地层电阻率和泥饼厚度的变化,为油基泥浆电成像测井仪器设计和数据处理提供有利支持。     

三维非对称介质电阻率各向异性反演及应用

针对海上水平井和大斜度井电阻率测井因受泥浆侵入、地层各向异性等因素影响,视电阻率会偏离真实地层电阻率的现象,提出了三维电阻率反演方法,旨在获取准确的地层电阻率剖面和井眼地层位置关系。利用哈里伯顿公司ADR方位电阻率测井数据,在正演仿真基础上采用基于Marquardt方法的迭代反演方法计算测井时刻的泥浆侵入半径和侵入带电阻率(有侵入地层)以及原状地层水平电阻率、垂直电阻率、层边界距离(水平井)等参数。数值模拟结果显示,反演方法精度较高,反演结果准确可靠。     

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薄层是影响岩性密度测井的重要因素，而双源距岩性密度测井无法对薄层进行校正。于是，出现了一种三探测器岩性密度测井仪器，这种仪器可以对薄层进行校正并能更准确地求取地层的光电吸收截面系数。研究薄层对密度测井的影响，可以方便确定仪器的记录点，并为后期的数据处理方法研究提供理论基础。章利用Monte Carlo方法，计算了不同厚度薄层，在纵向位置的变化和不变时，对三个探测器计数的影响，得到了随着低密度薄层位置的移动，探测器计数逐渐增大，达到极大值后又逐渐减小，曲线形状对称；随着高密度薄层位置的移动，探测器计数逐渐减小，达到极小值后又逐渐增大，曲线形状对称；极大值和极小值均出现在源与探测器之间的中点位置；在一定厚度范围内，探测器计数随薄层厚度的增加而增加；当薄层厚度增加到一定程度，探测器计数将不再变化，趋于一个恒定的值。讨论了薄层影响以及泥饼和薄层双重影响的地层密度校正方法。     

水平井密度测井影响因素的蒙特卡罗模拟研究

水平井随钻过程中的密度测井要受井眼尺寸、仪器和井壁的间隙、泥浆比重(含氢量)、泥饼、岩屑、水垫、泥浆侵入等环境影响.利用蒙特卡罗方法模拟水平井在改变井眼半径、地层岩性、孔隙度、岩屑厚度、储层厚度、水垫和泥浆侵入深度等条件的伽马能谱,则井眼尺寸和水垫厚度越大,远近探测器的伽马计数越高,且直线的斜率大小反映对远近探测器的影响大小;岩屑厚度越大,近探测器比远探测器的伽马计数率变化越快,地层的密度动态变化范围越小;泥浆侵入使远近探测器的伽马计数减小,且近探测器变化快,侵入深度达到12 cm后伽马计数率几乎不发生变化.水平井密度测井的探测深度大约为15 cm,为地质导向提供了理论指导作用.     

甲酸盐无固相钻井液对测井曲线的影响及校正

甲酸盐无固相钻井液具有保护环境、储层保护、抑制地层等优点.但是,由于甲酸盐钻井液密度较大,并且含有大量负离子,使得甲酸盐钻井液对测井曲线具有不同程度的影响,这为测井识别油水层、确定含油饱和度带来了一定的不确定性,增加了测井评价的难度.结合甲酸盐无固相钻井液密度大及侵入地层较深等特点,分析了该钻井液对井径测井曲线、密度测井曲线以及电阻率测井曲线的影响.使用有机盐钻井液体系钻井,对砂岩井段的井眼半径影响不大,对泥质含量相对较高的井段和泥岩段,由于井壁的垮塌现象减少,在这种情况下,单纯地靠观察井径的大小很难对岩性进行评价.甲酸盐无固相钻井液密度较大,侵入地层较深,在侵入地层特别是侵入的砂岩储层中密度测井值较高;由于钻井液电阻率低于地层电阻率,使得视电阻率较低,为油气解释造成了困难;随着浸泡时间的延长,甲酸盐钻井液对地层的影响也不尽相同,所以在钻后及时测井显得尤为重要.通过室内实验,得到了某地区甲酸盐钻井液的电阻率校正方法,并利用该方法处理了某油田的几口井,实际效果是可靠的.     

利用时间推移感应测井动态反演进行储层评价

地层钻开后泥浆滤液侵入油(气)层是一个随时间变化的复杂过程,因此,测井仪器的响应是时间的函数.以往的电阻率反演算法均基于简化的阶跃式侵入模型,不能给出真实侵入过程的图象,反演结果也受到这一理想侵入模型的限制.时间推移感应测井动态反演模型计入了控制侵入过程的流体和地层参数,它能展示真实侵入过程的动态特征,为储层评价提供更为丰富的信息.该模型对流体饱和度的变化、泥饼性质、钻井条件等因素较为敏感,因而,可以通过按泥浆浸泡时间而记录的测井数据,反演原始含烃饱和度(或地层真电阻率),从而进行储层评价.现场应用实例表明,该方法可以有效地应用于时间推移双感应测井的解释.     

阵列感应电阻率测井在华北油田冀中坳陷的应用

阵列感应电阻率测井资料经过反演处理，可得到较准确的地层真电阻率、泥浆滤液侵入深度和电阻率侵入剖面，反演结果有助于地层渗透性和流体类型判别，计算的泥浆滤液侵入深度可直接指示油层受钻井污染的程度，为以后的试采作业提供参考依据。介绍了阵列感应电阻率测井原理、解释方法，并与常规感应电阻率进行了对比，给出了阵列感应电阻率测井在华北油田复杂油气藏重点探井的成功应用实例。     

红岗地区多种录井技术综合应用研究

松辽盆地红岗地区岩屑显示级别低、气测录井异常显示值低和油层电阻率偏低,这种“三低”特征给利用传统录井手段识别与评价油气层造成了很大困难。针对这一特征,在概述造成该地区“三低”特征影响因素的基础上,分别阐述了PDC钻头钻井条件下的岩屑取样与分析手段、气测录井异常显示值低的全烃冲淡系数校正、低电阻率油层的识别以及录井新技术的综合应用。不同手段及方法的配套应用,提高了红岗地区油气层的识别与评价效果,松辽盆地红岗地区的录井作业实践表明,多种录井技术综合应用是解决录井资料质量问题、提高油气水层解释符合率的有效途径。     

基于测录井曲线的致密砂岩储层产能评价方法

强烈的非均质性、较差的储层连通性以及复杂的微观孔隙结构是致密砂岩气产能评价难度大和准确率不高的原因,基于此,利用多口井测录井曲线资料,归纳总结典型的曲线形态类型,并采用数学方法对形态进行了定量表征,提出了基于测录井曲线形态的产能评价方法。研究表明：①气测全烃曲线可以分为箱形、半箱形、正三角形、倒三角形、锯齿状和单尖峰状等6种形态,分别与油气层显示程度紧密相关,可以利用幅度、相对质心、相对锯齿、方差及自相关函数的参数值极性量化表征。其中,箱形气测全烃曲线峰形饱满,跨度较大;半箱形,气测全烃峰形跨度明显小于储层厚度;三角形,气测全烃曲线形态呈现正三角形或倒三角形;锯齿状,气测全烃曲线形态呈忽高忽低的趋势,呈现若干尖峰;单尖峰状,气测全烃曲线峰形跨度较小,呈单尖峰状。②6种气测全烃曲线形态与致密砂岩油气储层产能具有较好的对应关系。高、中产层主要为箱形、三角形,低产层主要为（半）箱形、三角形及锯齿状,特低产主要为锯齿状,不产层主要以单尖峰状为主。利用气测曲线形态及产能特征进行权重赋值,建立了解释关系图版。③录井全烃曲线与测井电阻率曲线综合解释可以更加准确判别致密砂岩储层产能。最后,利用定量化模型进行自动解释,通过数据验证发现,产层符合率为80.95%,产能区间符合率为78.05%。实践证明,基于测录井曲线形态可以较好地评价预测致密砂岩储层产气能力。