俄罗斯HIL感应测井仪特点及性能评价

文章详细分析了HIL感应测井仪的特点、性能及技术指标，该仪器通过软件实现聚焦，对测井数据所做的各种校正都是在测井过程中自动完成的。对比HIL感应测井仪与国产双感应测井仪在油层、水层及油水界面处的曲线反应，认为HIL感应测井仪的测量值更接近地层真电阻率。     

阵列感应成像测井仪

阵列感应成像测井仪是一种阵列化、数字化的新一代成像测井仪器。该仪器采用软件聚焦生成不同径向探测深度且纵向分辨率可变的多条电阻率曲线的测井方法,提供了更多的地质信息,具有纵向分辨率高、分辨率统一、径向探测深度大、详细划分侵入剖面、准确确定地层真电阻率等优点,是发现识别油气层的锐利武器。     

由多分量和多阵列感应测井仪组合处理增强各向异性的解释

为了解释多元感应测井资料，我们研究出了一种现场处理方法。在这种处理方法中结合阵列感应资料可提高处理结果的速度、垂直分辨率和可靠性。3D Explorer(3DEX^TM）仪器可获得对地层非均质性敏感的多元、多频感应测量值。该测井仪响应相对于各向异性参数具有较高的非线性特征。它受井眼冲蚀、仪器偏心和泥浆滤液侵入的影响。尤其是，这种资料一般可以使用复杂和费时的反演技术来解释。根据横向感应资料多频趋肤效应校正结果以及随后称之为K^3转换的校正资料的特殊转换方式，我们提出一种多频聚焦（MFF）方法以期提供快速稳定的各向异性处理结果。K^3转换方式对由井眼和近井眼构造所引起的环境影响不敏感。我们提取的各向异性系数是基于它和水平及垂直线圈的K^3转换资料的分析关系。MFF处理结果的精度和可靠性取决于所获得的水平电阻率精度。通过引入常规阵列感应测井仪测量的精确的高垂直分辨率的水平电阻率，我们增强了3DEX解释。高清晰度感应测井仪（HDIL）以多频和不同的发射器－接收器间距采集资料。聚集和反演算法用来确定侵入带剖面，精确测量地层深电阻率以及提供高垂直分辨率。方形HDIL聚焦曲线提供的水平电阻率适用于现场进行可靠的各向异性处理，而在测井解释中心的快速HDIL 2D反演可用来产生更精确的结果。我们应用来自墨西哥湾的一个实例来证实该新方法。     

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。     

应用新感应测井仪测出一组完整的数据

设计优良的组合型感应测井仪与常规感应测井仪不同之处在于它能测量一组完整的数据。在这整套数据中，属于要研究的地层体积的所有有用信息，是利用感应测井原理，通过间距合适的多个分阵列和全范围的工作频率测得的。该组合测井仪测量的数据可以各种方式进行处理，给出具有预期特性的测井曲线，如探测深、垂向分辨率好。此外，如果数据完整，可用来合成其他感就测井仪响应，如常规的深和中等感应线圈系的响应。当需要阵列型测井仪的先进特性时迪种能力就是项优点；不过，还需与常规测井仪测的其他井的测井曲线对比。该组合测井仪还拥有相当量的多余信息，以供自检，并替代因部分测井仪损坏而漏测的数据。为了证实该测井仪所采集的数据中具有多余信息，我们提供了二．个实例。利用该测井仪测的其他测量值可以合成检波器元件之一的响应。为了实时处理，选择一种滤波法进行合成。该方法通过组合阵列感应测量合成常规测井仪的响应。为确保相同的视电导率读数，对解法进行优化，以使合成测井曲线的等效几何因子与我们要模拟的测井仪的因子相同。采用二次程序编制法得出最佳滤波器系数。在优化过程中，将误差传播考虑进去，因而处理后的测井曲线的噪声影响就不会有大于输入的测井曲线的噪声级。用一维和二维数值模型进行了广泛检验，确保处理质量。本文提供了一个油田测井曲线实例，在同一口井用阵列感应测井仪和常规感应测井仪进行测井，以说明该测井仪聚焦的灵活壮和数据处理算法的有效性。     

用新型阵列侧向测井精确评价含油饱和度

侧向测井仪的发展目的就是为了消除仪器缺陷及提高纵向分辨率，从而不断地改进仪器设计及数据处理方法，尽管目前的侧向测井仪的性能有了显著提高，但仍不能提供足够的信息来准确地计算地层真电阻率值R，尤其是在薄夹层时更是如此。斯仑贝谢公司在广泛的模拟实验研究基础上开发出了一种新的阵列侧向测井仪，它使用了一种数学反演技术和更能准确反映地下地层特征的二维地层模型，因此可得到更为准确的地层真电阻率值R1，从而提高计算含油饱和度的准确性。新的阵列侧向测井仪采用了一个供电电极和一系列的对称放置的聚焦电极进行测量，它可提供多条具有不同探测兴度的地层电阻率曲线，而这些曲线具有固有的深度一致性和纵向分辨率匹配性。在现场测井中，用快速的一维反演得出Rt，它只考虑了侵入的影响，在薄互层中用二维模型作反演，它同时考虑了径向和纵向电阻率的变化，考虑了围岩的影响后使计算的Rt的精度显著提高。     

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.     

MIT阵列感应测井仪在华北地区的应用

文章介绍了MIT阵列感应测井仪的原理、方法、适用范围和在华北地区的应用。阵列感应测井仪具有纵向分辨率高,分辨率统一,径向探测深度大的特点,在裸眼井中能准确反映地层真电阻率和识别油气层。     

半导体双感应测井仪电路介绍

我厂试制的半导体双感应测井仪能同时并测深、中两种探测深度的感应测井曲线,可与浅侧向测井曲线组合,为求解地层真电导率和估计侵入影响提供所需资料。经过现场试验并与美国同类型仪器对比表明性能良好。仪器的技术指标、试验结果和解释成果可参见《测井技术》1978年第三期,本文仅就双感应测井仪的井下电路部分的特点     

相量感应测井仪

感应测井仪是从单探测深度的仪器发展到三种不同探测深度的组合仪器,仍然受趋肤效应和环境的影响。传统的围岩校正方法是三点反褶积,由于感应测井信号不是地层电导率的线性函数。所以,以前没有使用复杂的校正方法。80年代,随着感应测井理论的发展,利用近代信号处理理论和信号虚部分量可以设计出非线性的反褶积滤波器,在全电阻率量程内进行围岩和趋肤效应校正。车载数字计算机可以在井场对感应测井信号作实时处理,获得了高分辨率的无趋肤效应及经过围岩校正不同探测深度的地层电导率曲线。要求仪器对信号虚部分量能进行高质量测量,且线圈系要有极高的机械和热稳定性。文中介绍的相量感应测井仪在探测薄层等方面的测井效果,明显优越于传统的感应测井仪。     

利用褶积滤波技术进行感应测井视电导率层厚校正

一种带有褶积器的感应测井仪已经投入生产。这种褶积器主要是利用褶积滤波的方法对感应测井视电导率进行层厚校正。真电导率和视电导率的相互关系为了认识利用褶积滤波技术进行感应测井层厚校正的原理,首要讨论感应测井和褶积滤波的相互关系,以便了解受到层厚影响的感应测井视电导率与地层真电导率是如何通过     

阵列感应测井成象仪的线圈系

阵列感应测井成象仪线圈系的设计不同于传统感应测井仪,它由一个公用发射线圈和若干个接收线圈组成。根据电磁学基本定律对接收线圈的电压进行数学处理来完成聚焦,可以获得不同探测深度和分辨率的多条曲线。     

XHR大脉冲功率感应测井仪

ＸＨＲ感应测井仪向地层发射大脉冲功率，采用天线阵列，接收信号强而且稳定，分辩率同，浸入、薄层、和围岩影响很小，不需要作校正，ＤＣＸ处理，可提供大倾斜角地层电阻率。     

高分辨率阵列感应测井在储集层解释评价中的应用

高分辨率阵列感应(HDIL)测井技术克服了常规电阻率测井纵向分辨率低、探测深度较浅和不能解释复杂侵入剖面及划分渗透层能力较差等缺点，采用多频率阵列测量和软件数字聚焦等技术并经过趋肤影响、井眼、井斜影响等环境校正后，得到3种纵向分辨率、6种探测深度的电阻率测井曲线；时运用一维、二维反演技术准确确定地层真电阻率、冲洗带电阻率及侵入深度，从而对侵入剖面进行直观形象的描述。重点介绍高分辨率阵列感应测井在大港油田储层评价中的实际应用效果。     

斜井中双感应测井曲线围岩校正方法

斜井中双感应测井曲线受环境因素,特别是围岩的影响较大.以电磁场理论为基础,通过对双感应测井曲线响应方法的研究,制作了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线围岩校正图版.从校正图版可以看出,双感应电阻率曲线围岩校正受相对倾角、地层厚度、围岩电阻率、地层电阻率的影响.利用几何因子理论研究了不同井斜角、不同围岩电阻率情况下双感应曲线连续围岩校正方法.通过对斜井中双感应曲线的围岩影响进行校正,双感应测井曲线的纵向分辨率有所提高,其校正后的数值与Maxis500阵列感应AHT90数值接近.     

用新的反演方法提高随钻电阻率测井的分辨率

电磁波传播电阻率是随钻测井的主要测量方法，与感应测井和其它电阻率测井相比，随钻测井的分辨率较差，围岩影响也大。本文提出了改进电磁波传播电阻率测井分辨率的新方法，对测井曲线进行围岩校正，使其纵向响应相当于高分辨感应测井。通常，随钻电磁波测井仪是测量穿过一对接收器之间波的幅度衰减和相位变化，有一种源距和多种源距，再把相应移和幅度比转换成视电阻率。测得的视电阻率不仅与两接收器间的地层电阻率有关，而且还与发射器与接收器之间的地层有关，同时位于仪器上下的地层也有影响。围岩影响随着地层电阻率的差别及实际电阻率而变化。与相位电阻率相比，衰减电阻率受圈岩影响大，纵向分辨率较差。文中所介绍的方法是根据实际测井曲线划出明确的地层界面，反演时重复调整地层模型的电阻率，直到模拟测井曲线与实际测井曲相一致时为止。另外，用这种方法能提高衰减电阻率的纵向分辨率，并与相位电阻率的分辨率相一致，最终得出一组具有相同纵向响应和不同探测深度的测井曲线。在倾斜地层和斜井中也可用这种方法。用野外的实际测井曲线说明这种方法的应用。     

MIT阵列感应测井仪在长庆油田的应用

文章介绍了MIT阵列感应测井仪器的线圈系结构、工作原理、刻度方法、适应范围及其在长庆油田的应用。阵列感应测井仪具有纵向分辨率高、分辨率统一、径向探测深度大等特点,在裸眼井中能准确反映地层真电阻率、水层特征并能快速识别油气层。     

阵列感应成像仪及其应用

阵列感应成像仪（AIT）是一种崭新的感应仪器，能提供地层电阻率图象。它对于传统的感应系统来说是一场革命，且受环境影响最小，并能组合采用简单线圈阵列测量的28种各不相同的数据。这些原始信号在地面用数学方式组合，并校正井眼影响，所进行的感应测量，其纵向分辨率一致，径向聚焦探测深度分别为10、20、30、60、90in。     

倾斜电各向异性地层阵列感应测井数据处理新方法

阵列感应测井的原始信号经软件聚焦算法处理后可提供多种分辨率、不同探测深度的电阻率信息,这使得阵列感应测井成为复杂油气层测井评价的重要手段。然而,当在深层致密储层和非常规储层等电各向异性储层中采用斜井进行钻探时,由于传统软件聚焦算法没有考虑地层倾斜及其电各向异性的影响,常规阵列感应测井输出结果的适用性受到极大挑战,其电阻率曲线常出现钻井液假侵入、曲线乱序等异常现象。针对这一问题,提出以未聚焦的原始电阻率为约束,在已知仪器与地层相对夹角和目的层电各向异性系数的前提下,通过建立层状地层模型,结合仪器的正演算法模拟电阻率响应特征并与实测电阻率曲线进行误差比较,不断修改模型以进行迭代循环计算,从而得到等效的水平电阻率和垂直电阻率阵列感应测井曲线。该方法有效地剔除了地层倾角及其电各向异性的影响,且进一步通过分辨率匹配处理可获得具有给定分辨率、能完全保留钻井液侵入特征的地层水平方向和垂直方向的阵列感应电阻率曲线,显著提高了复杂储层的电阻率测量精度和测井解释符合率。相关算法得到了理论模型和多口实际测井资料的验证。     

薄层状砂—泥岩层序阵列感应、多分量感应及井眼电阻率成像测量的综合电阻解释

在一些勘探井中，经营者可组合利用先进的裸眼井测井如阵列感应、多分量感应和井眼电阻率成像来计算薄层状砂－泥岩层序精确的含水饱和度。由于这些仪器固有的垂直分辨率不同和对各种地层参数灵敏度的差异，这类电阻率综合解释的一致性是一个问题。本文讨论如何将这些测量有机地组合成一个统一的地质模型，从而利用每种测井技术的优势。在薄层状各向异性砂－泥岩层序中，传统的阵列感应测量主要受导电泥岩响应的控制，而对含油气砂岩的电阻率不敏感。在有利条件下，阵列感应测井仪的理想探测能力在探测泥浆侵入的存在和特性方面特别有用，侵入可能对其它测量产生显著影响。与传统的阵列感应测井仪的分辨率相反，多分量感应测井仪的垂直分辨率要粗糙得多。但是，它的测量受地层高阻砂岩成份影响，因而能够用于在薄层中精确估算含油气饱和度。井眼电阻率成像仪能够划分砂－泥岩层序中英寸级的单一薄层，并使微观各向异性可视化，为岩石物理和地质数据的有机结合提供微观各向异性。我们用一个现场实例来说明先进的处理技术是如何使经营者利用每种测井服务的优势，并将这些优点进行组合，以对薄层状砂－泥岩层序进行一致而又精确的电阻率解释。