过套管电阻率测井模型机模拟井实验研究

过套管电阻率测井有用信号非常微弱,只有纳伏数量级,微弱信号检测是过套管电阻率测井技术研究的关键技术难题.通过对大电流发射装置、超低噪声前置放大器、高精度信号采集与处理技术的研究,研制出过套管电阻率测井模型机,并建立了过套管电阻率测井室内模拟井实验装置,对模型机仪器的微弱信号测量不确定度、地层电阻率测量范围等技术参数进行...     

过套管地层电阻率测井信号调理电路设计

过套管电阻率测井响应信号极其微弱,对前置放大电路的设计要求极高。设计了一种能够放大有用信号,同时抑制噪声的信号调理电路。给出了低噪声电源电路、低噪声前置放大器电路、滤波电路和中间级放大电路的原理及实现方法。通过器件选择和良好的PCB设计降低了噪声的影响。采用了二阶巴特沃斯滤波器电路,使滤波器的截止频率稳定．并具有较高的精度。文验测量表明,该调理电路的整体性能指标达到设计要求。     

过套管电阻率测井仪器与ACME测井采集软件系统配接

阐述过套管电阻率测井原理、刻度及数据处理方法.利用面向对象程序设计工具Visual Studio.ne:开发过套管电阻率测井仪器组件库,设计过套管电阻率测井仪器组件有效测井数据采集以及实时曲线显示功能模块.完成过套管电阻率测井仪器与ACME测井软件采集系统平台的配接,实现测量数据采集和仪器刻度计算的功能.经过10口试验井的测量结果表明,该软件系统运行稳定可靠,下发命令仪器控制有效,采样数据处理、微弱异常信号过滤算法、电阻率计算方法正确,组件软件设计流程符合该仪器工作方式,达到过套管电阻率测井仪器测井工艺流程的功能要求.     

超低噪声运算放大器AD797及其应用

文章介绍AD公司的超低噪声放大器AD797的特性、基本工作原理、具体使用方法及其在过套管电阻率测井系统前置放大器中的应用,并给出了相应的测试结果。实验结果表明,采用该系统使得输出信号的噪声非常小,完全满足系统的测量要求。     

过套管电阻率测井中的超低噪声前置放大电路的设计

超低噪声前置放大器技术是过套管电阻率测井中的关键技术.采用多级稳压及LDO低压差线性稳压器来降低电源噪声,精选电阻来降低电阻热噪声,精选低噪声放大器来降低等效输入电压噪声,并采用多级滤波放大的方案逐步提高信噪比.该电路通过理论计算等效输入噪声仅为5.58 nV/<平方根,Hz.     

过套管地层电阻率测井方法研究

过套管电阻率测井(TCRL)技术的核心在于精确测量进入地层那部分电流所产生的微弱电压差。文中探讨了如何用数值方法计算测量信号的大小,模拟并分析了测井条件下地层电阻率曲线的响应特征,利用微弱信号检测技术得到测量信号,为过套管地层电阻率测井仪器设计实现提供理论指导和帮助。应用实例表明,在油气藏开发中,过套管电阻率测井可动态监测剩余油的变化。     

过套管地层电阻率测井仪的试制及现场实验

分析了过套管测量地层电阻率的测井原理、方法以及技术特点,解决了微弱信号检测等关键技术难题,建立了过套管电阻率测井室内刻度实验装置,对地层电阻率测量范围等技术参数进行了测试,为过套管电阻率测井仪的技术评价提供了实验依据。在大庆油田进行了现场测井实验的结果表明,在新完钻且未射孔生产的套管井中,测量的地层电阻率与其裸眼井测井电阻率有着较好的一致性。     

过套管电阻率测井信号频率对检测的影响分析

分析了金属套管的趋肤效应现象,提出过套管测井激励信号的源为超低频.过套管电阻率测井技术直接测量信号的量级为μV级,有用信号的量级为nV级.针对测井信号的特点提出利用数字相敏检波技术提高信号的检测精度.分析了信号频率对检测的影响因素,为准确检测信号,过套管电阻率测井要求激励信号的频率小于10Hz,激励信号的频率稳定度直接影响信号检测的精度.在确定采样数据长度、采样频率条件下,可定量计算激励信号的允许频率偏差范围.该结论可用于指导过套管激励信号以及弱信号检测系统的设计.     

基于混沌理论的过套管电阻率测井微弱信号检测方法研究

过套管电阻率测井是一门重要的测井技术,微弱信号检测是其中的难点.为了提高微弱信号检测的精度,文章提出了一种基于混沌理论的过套管电阻率测井微弱信号检测的方法.根据混沌检测的原理及方法,建立微弱正弦信号的混沌检测模型,对微弱正弦信号进行检测.计算机仿真实验结果表明,基于混沌理论的微弱信号检测下限达到1 nV水平.     

过套管电阻率测井刻度概述

文章从测井仪器刻度定义出发,根据过套管电阻率测井原理,提出了过套管电阻率测井刻度的意义及需要解决的主要问题。综合过套管电阻率测井中遇到的实际影响因素,设计出了刻度筒模型;根据测井中的不均匀地层的性质,提出了具体的刻度方法。     

过套管电阻率测井信号源设计研究

过套管电阻率测井技术是我国正在研究的测井高新技术之一。其关键技术之一为极微弱信号的采集与处理．采集处理的有用信号量级为纳伏级,测井信号源是极微弱信号采集与处理系统的一部分。与其他常规测井信号源相比,过套管电阻率测井信号源要求具有高稳定度、高分辨率、超低频、大功率等特点：针对该信号源的特点提出应用直接数字频率合成技术产生所需信号源,应用功率放大技术实现信号的功率放大。模探井实验表明,设计的信号源能满足1500m测井电缆的测井实验要求。     

Corrections for downhole NMR logging

Nuclear magnetic resonance logging (NMR) is an open well logging method. Drilling mud resistivity, formation resistivity and sodium ions influence its radio frequency (RF) field strength and NMR logging signals. Research on these effects can provide an important basis for NMR logging data acquisition and interpretation. Three models, water-based drilling mud—water bearing formation, waterbased drilling mud—oil bearing formation, oil-based drilling mud—water bearing formation, were studied by finite element method numerical simulation. The influences of drilling mud resistivity and formation resistivity on the NMR logging tool RF field and the influences of sodium ions on the NMR logging signals were simulated numerically. On the basis of analysis, RF field correction and sodium ion correction formulae were proposed and their application range was also discussed. The results indicate that when drilling mud resistivity and formation resistivity are 0.02 Ω·m and 0.2 Ω·m respectively, the attenuation index of centric NMR logging tool is 8.9% and 9.47% respectively. The RF field of an eccentric NMR logging tool is affected mainly by formation resistivity. When formation resistivity is 0.1 Ω·m, the attenuation index is 17.5%. For centric NMR logging tools, the signals coming from sodium ions can be up to 31.8% of total signal. Suggestions are proposed for further research into NMR logging tool correction method and response characteristics.     

过套管电阻率测井微弱信号响应模拟及检测技术

用数值模拟方法估算了过套管地层电阻率测井所能得到的测量信号的大小,用传输线方法模拟出了它的地层电阻率曲线并分析了其响应特征,还进行了测量电路的初步试验,对微弱信号检测使对该测井方法的关键技术有了具体体会.     

俄罗斯过套管电阻率测井仪U电位波形干扰分析

俄罗斯过套管电阻率测井仪在测井时,需要向井下套管注入6 A~7 A正负交替的供电电流。由于供电电流大,缠在滚筒上的电缆具有电感效应,在正负电流极性更换瞬间,会在电缆缆芯上产生很强的感应电动势,使得U电位波形出现双峰强脉冲干扰。俄罗斯测井软件提供了测井数据采集区间选取功能,可以避开双峰强脉冲干扰区间。经过实验验证,用模拟电缆阻值的大功率纯电阻代替电缆注入套管供电电流,U电位双峰强脉冲干扰消失。     

声电效应测井仪(EKL)及其启示

声电效应测井仪(EKL)利用岩石声电效应来求取渗透率和地层水电阻率，与声波测井仪器不同的是，该仪器利用声源在井中发射声波，测量声波在地层中激发的转换电场信号。文章介绍了该仪器的测量原理、微弱信号检测技术。认为该方法能同时测量声波和转换电磁波这一特点有望使其发展成为一种常规的地层水电阻率和渗透率测量新方法。     

M区块测井评价技术研究

为了精细评价南海西部海域高温高压气层,现场测井解释在储层参数研究和流体性质识别面临挑战。从岩心粒度分析成果入手,通过分析岩性、渗透性和电阻率三者之间的关联,将储层分为高阻高渗、低阻低渗和低阻特低渗三种类型。利用岩电实验、压汞实验和水分析化验结果建立了三种类型储层的测井评价参数,为定量精确求取含气饱和度提供了依据。测井流体性质识别技术包括图版识别法、电阻率反演和核磁产能评估。解释图版快速识别是现场测井解释的前提和有效手段。泥浆侵入严重时采用电阻率反演技术可以消除侵入对电阻率的影响。核磁产能预测高阻高渗储层高产,低阻低渗储层核磁产能预测为Ⅳ-Ⅴ类储层,与地层测试结果相符。储层参数研究成果是做好M区块测井解释的基础和保证,结合多种流体性质识别方法,在南海西部M气田评价了13口探井,其中4口井获高产。该套高温高压评价方法具有良好的应用前景。     

交叉多极阵列声波测井在套管井中的应用

为寻求裸眼井地层纵波测井资料缺失时的补救办法,对在大港油田滩海区块5口井中的声波测井资料进行了分析,试探从过套管交叉多极阵列声波(XMAC)测井资料中提取地层纵波信号的可行性.XMAC在套管井中采用单极全波测量模式.从下套管前后测得的全波波形的差异可区别套管波和地层纵波,采用慢度-时间相关STC(Slowness-Time Coherence)法可提取地层纵波.对比了在不同水泥胶结质量、套管状况和井眼条件下的套管井与裸眼井声波测井资料,归纳出了过套管声波测井的使用条件和局限性.当套管及地层都与水泥环胶结良好时,方可从过套管XMAC全波资料中提取出地层纵波信号.     

高分辨率复电阻率测井仪器设计及现场试验

在特定的频段,泥质砂岩的复电阻率存在明显的频散现象,这种频散与地层含油饱和度的关系密切,是目前复电阻率测井的基础.根据实验研究和理论结果,研制了复电阻率测井仪器,仪器频率为35 Hz和8.5 kHz,采用聚焦工作方式,电极系采用三侧向电极系,测量2个频率下的电阻率.现场实验表明2个频率下的复电阻率基线稳定,测量准确,分辨率达到0.4 m,能够满足大庆油田薄层水淹层的测井要求.资料分析表明,低频电阻率与高频电阻率的比值能够较好地反映地层含油饱和度.