随钻电阻率测井仪器的实现

介绍最新研制的随钻电阻率测井仪器的测量原理，实现方法，并具体分析电路硬，软件的设计以及元器件选择中应注意的问题，多次模拟运行试验表明，该仪器达到了设计指标，性能良好，稳定可靠。     

随钻电磁波电阻率前探测特性分析

随钻电磁波电阻率前探测测井技术能够预测钻头前方的地质构造和流体分布,具有描述较大范围的储层构造、预估钻井风险等能力.采用镜像法原理,以井眼垂直于地层界面为例,分别对轴向天线和三轴天线进行分析.探讨轴向天线系统收发距离、轴向天线收发距离比例、三轴天线收发距离等不同因素对前探测能力影响以及2种天线系统对不同电阻率对比度边界的响应.计算分析表明,三轴天线的前探测能力优于轴向天线;前探测能力随着发射天线到接收天线距离的增加而增强;电阻率对比度越大前探测响应越明显,且相同电阻率对比度条件下,仪器在高电阻率地层中探测低电阻率地层边界的能力强于仪器在低电阻率地层中探测高电阻率地层边界的能力.     

随钻电磁波测井环境影响分析

本文在随钻电磁波测井原理的基础上,给出了三线圈系电磁波测井视电阻率的计算方法。采用基于加权余量法的矢量有限元方法进行分析,计算得到了地层环境对随钻电磁波测井仪器测量结果的影响,其中包括泥浆电阻率、侵入带、围岩和地层介电常数的影响。计算表明:衰减电阻率受泥浆电阻率的影响比相移电阻率小;在侵入深度较浅时,视电阻率主要反映原状地层电阻率,在侵入深度较深时反映侵入带电阻率;介电常数的影响与测量仪器的频率和地层电阻率有关,当介电常数增大时,两接收器之间的相位差和幅度比也随之增大;围岩的影响主要与地层电阻率和围岩电阻率对比度有关。     

随钻电阻率测井曲线与电缆电阻率测井曲线的对比分析

近年来,国外随钻测井技术发展迅猛,成功解决了许多超长距离的水平井和极特殊条件下的测井难题。由于随钻测井能够实时获得地层信息,随钻测井对于地层评价和地质导向具有重要意义。本文在介绍了随钻测井的特点之后,系统研究了随钻电阻率测井与电缆电阻率测井信息之间的关系,旨在提高对随钻测井资料定性和定量的认识水平。     

随钻高分辨率电阻率成像仪器探测特性研究

针对现有随钻电阻率成像仪器周向钮扣电极分布少的问题,设计了一种新的钮扣电极分布方案。该仪器周向排布8个圆形钮扣电极,纵向分为2排,且每排钮扣电极直径不同,既能在复合钻进时进行全井眼覆盖扫描成像,又能在滑动钻进时获得8个扇区固定方位的井眼图像;建立了复杂的水平层状地层、含周向异常体地层和水平井地层等3种地层模型,利用有限元方法分析了仪器在不同地层模型中的测井响应特征。分析结果表明:该仪器具有较好的纵向分辨率,钮扣电极的纵向分辨率与其直径相当,可以准确识别方位性高阻地层;水平井地层界面对仪器不同方位测量的影响不同,侧向测量模式在地层界面处的响应与电缆侧向测井类似。该仪器在复杂地层中具有较好的适用性,研究结果对随钻电阻率成像仪器的研发和数据解释具有指导作用。      

随钻电磁波电阻率测井仪器的研制

应用带电阻率的LWD仪器进行地质导向钻井,实现薄油层水平井开发是油田增产增效的有效手段。电磁波电阻率测井仪器具有探测深度深、测量精度高等特点,是随钻测井的必测项目,但该项技术被国外石油公司垄断。经对该技术原理的研究,通过对天线壳体的结构优化和高集成度、低功耗电路的设计,研制了四发双收对称式电磁波电阻率测井仪器。现场应用结果表明,该系统在井下复杂工况下,工作正常,测量数据准确,性能可靠,确保了仪器在油层中穿行。     

随钻电磁波传播电阻率测量工具探测深度研究

在随钻电阻率测井中，基于相应的电阻率测量曲线和基于衰减的电阻率曲线在地层中经常出现彼此分离的现象，对电磁波电阻率测井的探测深度进行了详细的研究，研究表明这种分离与电阻率换算方法有关。同时指出基于IRPGF定义的探测深度有一定的局限性，只能用于定性分析，而且，IRPGF探测深度越大并不说明其测量结果越接近地层真电阻率，最后对导致电阻率曲线分离的因素进行了归纳，并指出利用随钻电阻率测量数据进行地层侵入评价是更为可靠的方法。     

随钻电磁波传播电阻率测井的快速反演新方法

电磁波电阻率井是随钻测量的重要方法,提出了一种旨在提高电磁电阻率测井纵向分辨率的快速反演方法,该方法首先根据实际井曲线提出划分地层界面的边界条件,要求正演模拟在地层子区间的信息熵极值点处与实测曲线吻合,数值模拟和实际应用的结果证明该方法可以快速,有效地提高电磁波传播测井的纵向分辨率,增强测井仪器的薄层响应。     

随钻方位电阻率边界探测影响因素分析

提出采用随钻方位电磁波电阻率测井仪器进行边界探测方法及产生的边界效应,分别从测量仪器的源距、频率、天线安装角度等内部因素以及井眼倾斜角度、地层电阻率对比度等外部因素进行计算分析,总结边界响应规律,归纳了针对测量仪器本身的设计和调整以及针对可导致边界效应的测量环境的研究2种边界探测的研究方法,通过与Periscope仪器公布的数据相对比论证,确定影响因素计算分析准确性。研究成果对随钻地质导向边界测量、仪器设计参数选择及复杂储层地质构造实时解释具有指导意义。     

用随钻测井补偿波电阻率曲线求纯地层电阻率

补偿波电阻率测井是哈里伯顿公司随钻测井仪器LWD的电阻率测井项目。由于受泥浆污染小，用补偿波电阻率测井曲线求纯地层电阻率具有独到的优越性，但其测量结果仍受诸如井眼、各向异性等环境因素的影响，特别在大斜度井、水平井中。从补偿波电阻率测量原理出发，提出介电常数、井眼、围岩、侵入、各向异性等环境因素的校正方法，最后求出纯地层电阻率。该成果已投入生产，效率较好。     

随钻电阻率测井资料的井眼影响自动校正研究

随钻电阻率测井同裸眼井电阻率测井一样,要受到井眼(井径大小、泥浆电阻率高低)影响。目前,对电缆测井资料的井眼影响校正主要有图版校正法和自动校正法,而对随钻电阻率测井资料的井眼影响校正国外三大测井公司多采用图版校正法。这种校正方法工作量大,较为繁琐且人为误差较大。本文采用的自动校正法是先对井眼影响校正图版进行离散采样读值,采用回归分析法拟合读值点数据得出校正公式,编程后挂接在EDA解释平台上形成随钻电阻率测井井眼校正模块。用此方法对哈里伯顿仪器实测的多口井随钻电阻率测井资料进行井眼影响自动校正,校正的结果与理论值和图版法非常接近,合理可靠,效果良好。     

随钻电阻率测井围岩反演校正

目前Schlumbeger提供11张图版用于ARC仪器的围岩校正,利用这些图版校正的优点是操作简单,快捷,但图版数量少且不考虑井轨迹与地层角度变化,适用范围有限。本文从测井仪器响应出发采用反演的方法对围岩进行校正,适用于各种条件下的围岩校正,应用实例表明,该法结果可靠,具有较好的应用价值。     

随钻电阻率各向异性影响机理分析

尽管随钻电阻率测井具有诸多优点,但其仍然要受井下测量环境的影响,其主要的环境影响因素是各向异性。本文对随钻电阻率各向异性环境影响因素予以分析,旨在全面认识其响应的各向异性影响规律并合理使用好各种随钻电阻率测并资料。     

自动钻井液电阻率测量仪的研制

本次设计的电阻率测量仪以AVR单片机为核心,利用单片机的逻辑判断和计算功能对采集来的信号进行处理,提高了系统设计的灵活性与可调试性。不仅实现了电阻率、温度测量高精度的要求,而且有存储、查询、在线编程功能,采用LCD屏显示,界面相比传统测试仪更友好,为现场使用和调试提供方便。     

微电阻率成像仪数值模拟与分析

目前，很多油气田已经进入开发后期，勘探开发中常常遇到复杂的地层结构等问题，需要高分辨率的探测仪器，而阵列测井仪器在此方面得到了很好的应用。文章研究了用于复杂地层成像的微电阻率成像仪，在给出了成像仪电极系结构、电阻率测量原理之后，针对该仪器的复杂激励条件和复杂边界条件，采用三维有限元方法，利用双共轭梯度方法求解矩阵方程，进行非均匀介质中微电阻率成像仪的数值模拟。在成像仪所有的结构参数中，几何尺寸发生改变后，有可能影响测量结果的仪器参数包括金属芯棒的长度、绝缘棒的长度、回路电极的长度、极板的长度和宽度。相对而言，金属芯棒、绝缘棒和回路电极的长度对探测深度的影响较小，而极板的长度和宽度影响较大。最后，就这两个仪器结构参数对仪器探测深度的影响等问题进行了分析，并给出了不同几何尺寸条件下成像仪的探测深度结果。     

EWR-P4随钻电阻率曲线特殊响应的分析

随着科技的发展和国内市场的需求,随钻测井系统使用越来越频繁。国内许多油田或服务公司均购置了Halliburton生产的随钻测井系统,以提升自己的服务竞争能力。本文主要针对性介绍此套测井系统中的电阻率传感器(EWR-P4)的结构特点及对应分析在实际测量中电阻率曲线的一些特殊响应,以帮助和提高对EWR-P4电阻率曲线的认知能力。     

轴对称二维非均匀介质分布中短电位电阻率测井响应

利用数值模式区配方法对短电位电阻仪的测井响应进行了模拟。由于数值模式匹配方法可将二维的数值运算降为一维的数值运算和另一维解析递推，大大提高了计算速度。该方法能很方便地匹配轴对称二维非均匀介质的复杂边界条件，可以同时考虑井眼，围岩和侵入影响及其综合影响，可用于短电位电阻仪测井的成像研究。     

相位电阻率测井

本回顾了电磁波电阻率测井发展的历史，讨论了它在电缆测井中的应用。介绍了该测井方法的理论研究手段，对该测井仪的探测深度和分层能力的定义方法提出了新的见解，即该仪器的探测深度应由似几何因子为９５％确定，分层能力有定量和定性之分。这两个参数是可变的。     

俄罗斯过套管电阻率测井技术在江苏油田的应用

长城测井公司引进了俄罗斯ECOS-31-7型过套管电阻率测井仪器,并进行不断的研究及改进,推广到了辽河油田以外的其它油田,取得了较好的应用效果,打破了国外测井公司对该技术的垄断。通过在江苏油田的10口井的应用,该技术在确定油井水淹情况方面效果显著,表明了该技术良好的应用前景。