用于随钻声波测井的圆弧片状压电振子

提出了应用于随钻声波测井的圆弧片状压电振子,并以自制的4个压电振子进行了性能评价实验研究。压电振子是由径向极化且内外表面镀有银层的圆弧形压电陶瓷片构成,采用内外包覆环氧树脂进行封装。对压电振子的性能评价测试结果的分析表明,一定频带内压电振子存在多种振动模态,其中以径向振动为主的耦合振动模式能够满足随钻声波测井工作频率和大功率发射的要求。压电振子辐射的声束主要以一定的角宽向某一方位方向传播,具有方位指向特性。组成复合换能器的4个压电振子的性能特性一致性良好,可应用于随钻声波测井实现单极子、偶极子和四极子辐射器。     

随钻多极子声波测井仪接收换能器的数值模拟

接收换能器是随钻多极声波测井仪的关键器件,其性能直接影响测量信号的质量。利用有限元法分析了边界条件、金属基片厚度以及封装方式对随钻多极子声波测井仪叠片型接收换能器振动模态和接收灵敏度的影响。模拟结果表明,两端钳定边界条件下换能器一阶伸缩振动模态的谐振频率最高,声波测井工作频率范围内接收灵敏度曲线最平缓、起伏最小,接收灵敏度较高,是随钻多极子声波测井仪最适合的一种机械安装方式。中间金属基片厚度对接收换能器灵敏度有一定影响,接收灵敏度随着金属基片厚度的增加而略有升高,且频率为3 kHz附近的灵敏度跳跃点往高频移动、起伏变大。采用充满硅油的长方体壳体对接收换能器封装,接收灵敏度比无壳体有较大差异,灵敏度曲线在多个频率点存在跳变,工作频段内起伏变大。数值模拟结果对随钻多极子声波测井仪接收换能器设计、制作及正确安装起到良好的指导作用。     

随钻方位声波发射换能器性能数值模拟分析

发射换能器作为随钻方位声波测井仪的核心组件,其工作性能直接影响井周方位信息的探测精度。研究了一种适用于随钻方位测井的瓦片状声波发射换能器,利用有限元数值方法模拟了该换能器的响应特性,考察钻铤和换能器尺寸对方位声源谐振频率及水平指向性的影响。结果表明,瓦片状声波发射换能器的谐振频率随着换能器高度或开角增加而降低;钻铤以及换能器开角是影响随钻方位指向性的重要因素,存在钻铤以及减小换能器开角均使得井周方位分辨率明显提高。为随钻方位声波发射换能器设计提供了理论依据。     

随钻补偿声波测井

一种新的随钻测井仪可以进行实时记录的补偿声波测井，其工作原理与现代电缆式声波仪器相同。发射器被激发发声，声波沿泥浆和地层传播，并为接收器阵列所检测。利用井下信号处理系统，可提取纵波时差△t，经泥浆遥测发送器传送到地面。纵波△t和孔隙度的潮井数据,可用为识别岩性和确定过压的输入数据。△t数据还可用来形成合成地震图，将它与实际地震剖面比较，可改善地震图的质量。现场试验表明，随钻声波测井的质量，可能比钻后声波测井质量更好。这是因为随钻声波是在地层可能发生蚀变和井眼条件可能变差之前测量的。本文还提供在不同岩性和井眼条件下若干测井实例，并与电缆式测井作了比较。     

随钻声波测井新技术

在诸多钻井决策中,优选泥浆比重是最具挑战性而且也是最重要的决策之一。如今,新型随钻声波测井仪器的应用能够更好地帮助钻井工程师进行这些钻井决策。     

随钻声波测井研究进展

论述了随钻声波测井的纵波测量、横波测量及仪器的发展,分析了随钻声波测井面临的难题.随钻纵波测井仪器隔声体是实现随钻纵波测量的关键;利用漏能纵波求取极慢地层的纵波速度的方法也有所发展.埘随钻横波测井进行r总结.快地层随钻横波测井除了可以采用单极子测量,还可以采用四极子模式进行测量;慢地层随钻横波测井可以有偶极子或四极子等方式进行测量,存在争议的是慢地层随钻偶极子的横波测量足否可行.对仪器偏心的研究表明从随钻偶极子中提取地层横波足有可能的.随钻声波测井由于偏心的原因无论采用何种模式进行测量都会产生频散.总结了随钻测井噪声的研究现状,表明噪声均为低频噪声,埘随钻横波测井有一定影响.     

方位侧向电阻率成像随钻测井仪探测特性数值模拟分析

研发一种方位侧向电阻率成像随钻测井仪,已进入现场试验。该仪器可用于大斜度井/水平井地质导向、地层评价和电阻率井壁成像。介绍了该仪器的电极系排列和测量原理,通过二维和三维有限元数值模拟计算,分析了该仪器测井响应的探测深度、地层边界探测能力、轴向分辨率、井眼影响等探测特性。数值模拟结果表明,与同类仪器相比较,该仪器具有更大的探测深度、良好的分层能力、较小的井眼影响,地层界面探测距离可达1m以上。     

随钻声波测井技术专利分析

文章在专利数据数理统计基础上,分析了随钻声波测井专利技术的发展趋势。针对钻铤直达波及钻井噪声等不利因素对随钻声波测井的干扰影响,从专利的角度分析了相应的解决方案。     

APX随钻声波测井仪简介

在钻进时就能及时获得所钻地层的孔隙度、岩性等参数,把握是否有裂缝、含油气、欠压实等信息,将大大提升资料的价值,为科学高效的油气开发创造条件,随钻声波测井技术正在承担这一重要角色.为了推动国内随钻声波测井技术的发展,在大量调研的基础上,从仪器的结构组成、性能指标,包括全向声源、声波隔离器、接收器阵列、电路、隔声处理等方面,全面地介绍了贝克休斯INTEQ公司生产的随钻声波测井仪APX(Acoustic Properties eXplorer)系统,该系统已经投入到现场应用和商业运营.     

随钻声波测井检测超压岩层

目前使用声波和其它的随钻测井(LWD)可以实时检测和估计超压岩层。从墨西哥湾(GOM)一个超压岩层中采集的数据证实了这点。超压岩层的检测和评价对于油气藏的勘探和开发极为关键。地层压力能诱发水从邻近的超压泥岩层中流入,为油气开发提供了附加的驱动机理。     

套管井内随钻声波测井

近十年来，随钻声波测井已经习惯于用在裸眼井，但随钻声波测井在套管井也能够提供有用信息，包括水泥胶结评价和地层速度。虽然通常的做法是用电缆声波测井仪在套管内采集数据，随钻声波测井是相对没有探索过的方面。对两种测井环境许多理论叙述都一样，主要的区别是，大型随钻测井仪的存在使圆环状流体变小，改变了导波的性质，并且增加了反射波。部分差异已经通过全波合成地震波图和野外资料实例在理论上说明了。已经讨论过胶结好的和胶结差的情形。在后面这种情况，研究了套管一水泥胶结不好或水泥一地层胶结都不好的情况。通过实例比较了套管井随钻测井与电缆测井的纵波速度数据。例子还提供了根据随钻测井纵波波列的衰减特性得到的定性的水泥胶结测井曲线。最后，介绍了冬管水泥胶结测井的操作和处理技术，讨论了经过套管测量地层的纵波速度，用图说明了质量控制。     

随钻声波测井技术发展现状

文章介绍了随钻声波测井理论和仪器。经过二十多年的发展,已经形成了单极子、多极子和偏心声源测井技术,不仅能够实现快慢地层的纵横波速度测量,而且能够实现方位声波的测量。随钻声波数据处理的难点在于解决钻井噪声和仪器偏心对地层信号的影响,旋转叠加技术提供了一种消除噪声影响的途径。随钻声波测井仪研制需要解决的关键技术包括,声波换能器、隔声体和井下电路的设计,其中声波换能器和隔声体的设计至关重要。随钻声波测井技术代表了未来声波测井的发展趋势,具有广泛的应用前景。     

一种随钻声波测井换能器

<正>专利申请号:CN201420201694.0公开号:CN204276315U申请日:2014.04.15公开日:2015.04.22申请人:保定市宏声声学电子器材有限公司本实用新型公开了一种随钻声波测井换能器,包括压电陶瓷,在压电陶瓷的正负极上连接有导线,所述压电陶瓷横截面为弧形,弧度为60~80度或120~170度,在压电陶瓷外侧连接有环氧树脂预应力     

更完美的随钻声波测井技术

钻井技术的进步继续冲破井眼建造的种种限制。每天，世界各地经营者不断扩大水平段长延伸井、超高压层段、及超过7000ft水深井的技术领域。结果井眼建造的费用和风险已达到这样程度：可靠的随钻地层评价结果——包括随钻声波测量——已成为建井成功的关键因素。     

随钻声波测井声系短节模拟样机试验研究

针对随钻声波测井中换能器技术及装配的难题,研制了随钻声波测井声系短节模拟样机,基于随钻单极声波测井理论,以指向性、接收响应、单极测量功能等3个指标评价了声系短节及各组成部分的性能及特性。结果表明:发射声系以单极发射向外辐射的声场具有一定的周向均匀性,其指向性接近于一个圆,可组成单极声波发射器;接收器的接收灵敏度均值在-208.0 dB附近,偏差在2.0 dB以内,接收响应一致性良好,可组合相加接收单极声波信号;以单极测量功能进行的模型井整机联调试验获得了套管井波列,提取的套管波传播速度为5245.6 m/s,相对误差小于3.0%。这表明随钻声波测井声系短节具有单极发射、单极接收的测量功能,可用于模拟随钻单极声波测井,为随钻声波测井仪的研制提供试验数据。      

随钻声波测井仪数据高速下载实现

随钻声波测井仪在井下工作时间长、数据量大,传统的数据下载方式速率较慢,不能满足实际测井作业需求。介绍了基于USB转串口的随钻声波测井仪内存数据下载系统,RS-422总线波特率达1 Mbit/s,实际下载速率达78.4 kB/s,能够长时间稳定地下载测井数据。实验室测试和现场作业实际下载结果表明,该方案完全满足设计要求,...     

声波测井网络理论Ⅰ:声源信号的产生方法和数值模拟

利用薄球壳压电换能器的等效电路可以解析地确定在薄球壳压电换能器被电激励信号激发过程中， 周围耦合介质对它的作用力和它的瞬态响应，给出了用驱动电压信号激励换能器使其辐射出马鞍组特殊测井需要的声源信号，由于薄球壳换能器在所有的方向上均匀地向外辐射声波信号，因此在声波测井的正演研究和数值模拟中，可以把它等效为一个点源。