两端金属体对阵列感应测量数据的影响研究

两端金属体对阵列感应测量数据的影响对测井仪器设计和准确测量具有重要实际意义。在考虑线圈系和金属体有限大小及不同地层电导率情况下,通过数值计算详细分析了两端金属体长度和距离变化对阵列感应测井仪器的影响规律。地层电导率大于0.1S/m,金属体距离大于0.3m时,可以忽略金属体的影响,否则需要考虑金属体的影响。以地层电导率等于0.001S/m为例,分析金属体长度和距离变化对阵列感应测井仪器的影响规律。当间距小于1.3m时,子阵列6一侧的金属影响比子阵列8一侧的影响大。     

基于COMSOL Mutiphysics的半空间阵列感应测井仪刻度校正仿真

刻度是阵列感应测井仪器投入使用之前的一项重要工作。本文以半空间水平放置阵列感应测井仪器的刻度理论和电磁场理论为基础,以试用版的COMSOL Multiphysics有限元软件为主要工具,通过建立半空间中水平放置的阵列感应测井仪器的物理模型、网格剖分等,分别求解仪器距离地面两个高度时,阵列感应测井仪器随大地电导率变化的视电导率,进而确定刻度环境下的大地电导率,以便准确刻度。计算结果表明:该结果与理论分析一致,验证了COMSOL Multiphysics软件的正确性及实用性。     

MIT5530阵列感应的刻度方法及重要性

阵列感应测井仪器测量的是地层的视电导率,但仪器测量的原始信息是物理上的每一个接收子阵列接收地层的二次场信号,不能直接代表地层视电导率,所以要进行工程值转换。将测量信号转换成地层电导率信息,称为刻度环刻度,即获取仪器K值和直耦值的过程。而保证测井曲线质量最主要的环节是测井仪器的刻度。     

偏置导电环及其推迟效应对阵列感应测井的影响

研究了电磁波传播推迟效应和偏置导电环对阵列感应测井仪器电压信号的影响规律.在建立数学模型的基础上,讨论了刻度阻抗、仪器系统传递函数与电压测量信号的关系.计算分析了导电圆环位置、半径和阻抗变化对仪器测量电压的影响.结果表明:推迟效应使系统传递函数由实函数变为复函数,对长子阵列影响最严重,电压测量信号与刻度阻抗和系统传递函数是复杂的关系;导电圆环在线圈位置附近对接收信号影响最大;其半径影响系统的传递函数特性.偏置的导电环的传递函数与居中刻度环的传递函数具有不一样的特性.研究结果对仪器调试和刻度以及测井时井眼周围高导电介质的影响解释具有指导意义.     

阵列感应测井仪刻度系数特性研究

刻度系数是阵列感应测井仪器的关键参数.在阵列感应测井刻度理论基础上,导出刻度系数计算公式,计算分析了短、中和长3个子阵列的刻度系数随刻度环半径及其在仪器轴向上所处位置的变化特性.结果表明,不同子阵列的特性差异较大,尤其是长子阵列,并用各子阵列的二维几何因子解释了其产生的原因.讨论了刻度环大小选择、最佳刻度点和刻度电阻确定问题.这些研究结果可用于阵列感应测井仪器刻度中.     

阵列感应测井仪刻度研究

根据阵列感应测井仪刻度原理,导出阵列感应测井仪电导率与刻度环串接电阻阻抗之间的关系,采用复系数电压信号刻度法,选用3种直径的刻度环在各子阵列相应的刻度点能对各子阵列进行刻度得到刻度增益值.给出了在半空间测量阵列感应测井仪线圈系误差的校正图版,介绍了仪器的刻度方法.     

阵列感应测井仪受偏置导电环的影响分析

分析了偏置导电环对阵列感应测井仪器响应信号的影响规律.在建立数学模型的基础上,计算分析了导电圆环位置、半径和阻抗变化对仪器测量电压的影响.圆环在线圈位置附近对接收信号影响最大;半径影响系统的传递函数特性;阻抗影响信号的幅值和实部与虚部的相对大小.偏置的导电环的传递函数与居中刻度环的传递函数具有不一样的特性.这些研究对仪器调试和刻度以及测井时井眼周围高导电介质的影响解释具有指导意义.     

阵列感应测井仪器MIT的标定研究

阵列感应测井仪器采用多线圈子阵列结构,在制造过程中由于电子元件、线圈系制作工艺、机械、装配等原因的影响,同一支仪器的各子阵列的测量值、不同仪器的测量值会有不同.由于刻度环境的限制,测量值与地层真值有一定的差别.针对阵列感应测井仪器MIT,文章提出了一种仪器标定方法.先选择符合感应测井的标定井,然后根据阵列感应测井多探测深度曲线建立标定井地层模型和标准测量曲线.实际仪器通过分段交会图和拟合函数计算标定校正系数.两支实际仪器标定说明了新标定方法的有效性.     

阵列感应测井在斜井和水平井中的响应特性

在完成基于COMSOL软件水平井阵列感应测井响应三维数值计算技术研究基础上,以三层地层为例,详细计算分析水平井和斜井中井位置、目的层厚、目的层电导率、围岩电导率以及目的层与围岩电导率对比度对阵列感应测井响应的影响。水平井的阵列感应测井响应特性取决于层厚、电导率对比度、子阵列间距、仪器距层界面距离等多种因素。当层厚大于仪器分层厚度时,水平井响应与直井响应接近;当层厚小于仪器分层厚度时,水平井响应与直井明显不同,在仪器进出界面时,响应出现明显尖峰;给定层厚,与直井比较,短阵列差别小,长阵列差别大。斜井中,当倾角小于30°时响应受倾角影响小;当倾角从30°~80°变化时,从短子阵列到长子阵列,倾角影响逐渐增大,主接收从高电阻率进入低电阻率,界面出现尖峰现象;当倾角在90°±10°范围内时,井进出界面时均出现尖峰现象。通过分析涡流和磁场虚部空间分布特性揭示了阵列感应在斜井和水平井中的响应机理。     

阵列感应测井仪刻度方法研究

正确的刻度是阵列感应测井仪测量的关键。在阵列感应测井仪刻度理论的基础上,在半空间刻度环境下,理论计算并且分析了阵列感应的视电导率,通过与实际测量对比,进而得到刻度环境的大地电导率。利用大地电导率可以得到更加精确的线圈系误差。     

一种新的趋肤效应校正方法

趋肤效应影响使感应测井测量值低于地层真电导率.根据均匀地层感应测井视电导率实部与频率和地层电导率的函数关系提出了一种双频率校正与归一化校正相结合的趋肤效应校正新方法.该方法先用2个频率计算视电导率随不同频率平方根变化的一阶导数,补偿高频信号的趋肤效应影响实现双频率趋肤效应校正.以此为基础设计了一种兼顾低、中、高宽地层电阻率范围的三频率趋肤效应校正方法.高频保证高电阻率地层中测量信号大、稳定;低频考虑低电阻率地层中趋肤效应影响不能太大;中频选择兼顾高低频信号.仪器实现中,要求发射线圈同时发射3个频率信号,所有子阵列都接收3个频率信号.测量数据处理时,分别用高、中频率和中、低频率进行双频率趋肤效应校正,得到2组校正后的数据,使感应测井仪器适应较宽范围的地层电阻率测量.双频率趋肤效应校正后,视电导率的非线性得到了极大改善,进一步采用归一化趋肤效应校正方法可以消除残余的误差.可用于新型感应测井仪器设计中.     

MIT5530阵列感应仪器刻度原理及方法研究

本文从MIT5530阵列感应测井仪器的测井原理入手,介绍了该仪器的刻度环刻度和半空间刻度的原理、计算方法及具体刻度的实施。     

一种阵列感应测井仪器探测性能测试装置

正专利申请号:CN201210329743.4公开号:CN103670367A申请日:2012.09.07公开日:2014.03.26申请人:中国石油天然气集团公司;中国石油大学(华东)本发明公开了一种组合式阵列感应测井仪器刻度装置。其方法是通过三个装置,即阵列感应测井仪器刻度装置、阵列感应测井仪器径向探测深度测试装置和阵列感应测井仪器纵向分辨率测试装置,构成了一个阵列感应测井仪器探测性能的测试系     

双发单收谐振型电磁波测井线圈系刻度方法研究

增大源距是提高随钻电磁波电阻率测井仪器探测深度的有效方法,但是接收信号随源距增大严重衰减。本文将谐振原理引入随钻电磁波电阻率测井,采用双发单收谐振型线圈系结构,提高接收线圈的电压幅度。实验室通常采用刻度环模拟地层电导率,开展仪器响应特性研究。双发单收谐振型线圈系的刻度方法与传统的开路线圈系结构完全不同。本文基于DOLL几何因子理论,对双发单收谐振型线圈系刻度环参数选择方法进行研究,发现参数选择应该兼顾相对平稳度与刻度环电阻分辨度,以减小测量误差。实验比较了均匀地层中接收线圈开路和谐振响应特性,表明谐振方法只增大了接收响应的幅值而没有改变幅度比,验证了刻度环参数选择方法的正确性以及谐振方法的正确性。     

基于COMSOL仿真软件的阵列感应测井偏心响应计算方法

研究了基于有限元仿真软件COMSOL的阵列感应测井偏心响应数值计算方法。通过解决偏心模型的建立、地层大小的选取、网格剖分设计和求解器的选取等问题,高效准确地计算出阵列感应测井仪器MIT的偏心响应。均匀地层COMSOL仿真软件计算结果与解析解的相对误差最大为0.369 796%,能够较好地满足计算精度,计算数据可靠有效。应用COMSOL仿真软件对阵列感应测井仪器MIT建立偏心响应数据库,对偏心严重的响应绘制图版进行分析,可有效分析偏心对视电导率的影响。     

一种新型非对称的阵列感应测井仪

虽然阵列感应仪器用于商业化服务快接近20年了,但感应仪器的设计者们一直都在思考一些令他们感到比较困惑的问题,也就是前几代仪器在硬件设计和数据处理上还不尽人意。对这些问题的折中处理可能引起测量数据的各种不确定性。并最终降低了测井响应的质量。现已开发设计出一种新型的阵列感应仪器用于解决这些问题。 所有的阵列感应仪器都可以测得聚焦深度为10～120in的径向电阻率曲线,但很少有用户知晓这种由仪器的基本子阵列设计所引起的潜在的不确定性问题。在新型仪器中,每一条计算出的径向曲线与某些特定的子阵列密切相关。这样,该仪器可以获得外插值最少的径向曲线。因此,提交给用户的径向电阻率曲线更准确,对井眼及其周围地层的描述更真实。 本文也讨论了仪器在刻度方法和温度影响校正方面所取得的进展。虽然这两个问题在以前的论文著作中很少受到关注,但它们却与感应测量的精度和重复性息息相关。本文所描述的严格的刻度方法确保了大部分仪器的精度。也确保了仪器对刻度环境的非敏感性。本文研究了温度对感应仪器测量值影响的复杂性和影响大小,也采用了可靠的热动态方法对其进行校正。 本文最后强调了其它几种方法：趋肤效应校正方法仅采用同相位信号（实部）测量值,并对视电导率和几何因子进行趋肤效应校正;实时井眼校正方法利用自适应反演得到井眼尺寸、仪器偏心距和泥浆电阻率,计算出井眼影响;采用新反演方法提高实时径向反演的效率和稳定性。     

阵列感应井眼校正中的一种快速正演方法

快速正演计算是阵列感应测井信号井眼校正计算的重要部分,井眼校正的计算方法是用高频短阵列的视电导率和测量信号非线性最小二乘法的匹配。提出了一种根据泥浆／地层电导率对比度和视电导率比值（有井眼的视电导率与均质视电导率之比）快速计算视电导率的方法。分析了均匀地层和径向非均匀地层视电导率的计算方法。模型计算表明泥浆和地层电导率的对比度与视电导率比基本呈线性变化。通过构造以对比度为参数的线性分段插值函数可快速计算出阵列感应的测井响应,既保证了计算精度,同时减少了井眼影响库的数据量。地层模型分析和实际测井资料处理证明该方法简单有效。     

咸水泥浆井中的阵列感应测井井眼影响特性分析

针对滩海地区的泥浆电导率远高于地层电导率的特点,建立考虑偏心、井径、泥浆电导率和地层电导率的井眼模型,采用三维有限元法计算阵列感应测井仪器HDIL的响应误差.结果表明:随井径、泥浆电阻率和偏心增大,各个阵列受到的井眼环境的影响逐渐变大,尤其是短阵列0、1和2;在大井眼、高泥浆电导率条件下,井眼影响误差出现非线性变化.实际测井数据比较说明了计算结果的有效性.     

温度对MIT5530阵列感应测井资料的影响

文章介绍了MIT5530阵列感应仪器线圈系结构和刻度文件的组成,分析了温度对MIT5530阵列感应成像测井仪的影响,以及测井资料的取得必须进行温度校正的必要性,为更好地使用阵列感应测井仪器提供参考.     

阵列感应测井响应的井洞影响分析

井洞影响是井径变化致使阵列感应测井响应曲线出现异常的主要原因.在建立井洞影响计算模型的基础上,数值计算分析了井洞径向深度、纵向宽度、井眼泥浆电导率和地层电导率变化对阵列感应测井各子阵列的影响特征.结果表明,井洞影响在子阵列1和2的曲线上显示为假层存在;其他子阵列会出现凸或凹尖峰异常,在高电阻率地层出现负值;数据合成处理异常,深探测深度曲线分辨率高于浅探测深度;低泥浆电导率与地层电导率差别大,井洞影响严重;当地层电导率较低时,井洞的负影响会使响应出现负值异常,致使后续处理出错;随着井眼半径的增大,短子阵列表现为假层,较长子阵列的异常明显.通过几何因子解释了井洞影响导致曲线异常的原因.实际测井曲线的井洞影响实例验证了井洞影响数值模拟结果的有效性.