双感应测井趋肤效应校正和刻度系数计算研究

测量信号刻度和趋肤效应校正在传统双感应测井信号处理中起着重要的作用，详细研究了传统分段线性乘加因子和函数拟合趋肤效应校正方法及其存在的问题，并给出这些方法的适用范围，提出了一种基于归一化因子的趋肤效应校正新方法，误差分析和地层模型模拟表明，在感应测井的适用范围,内，新方法优于传统的方法，此外，对传统测量信号刻度中的刻度系数，刻度点和刻度电阻进行了重新计算和检验。     

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.     

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。     

双感应测井刻度方法及测量误差分析

双感应测井中经常出现的测井一致性不好及不正常的负差异等现象与仪器使用中的刻度方法，刻度参数，测井操作方法，系统软件校正方法等有关，分析双感应测井刻度环感抗对刻度值的影响，采用谐振刻度方法，分别在刻度环呈感性，呈谐振，呈容性3种状态下进行相位调节比较，以刻度信号最大值消除了刻度信号相位偏移；采用积分法计算刻度系数必须同时采用谐振刻度法计算刻度电阻，地面系统对深感应进行反褶积滤波处理，且应先进行反褶积滤波，后进行趋肤效应校正，在1口标准井进行了实验，先在吉林油田推广应用，后在国内多个油田应用，效果十分明显。     

感应测井趋肤效应校正方法研究

传统的感应测井趋肤效应校正方法包括乘加因子法和函数非线性拟合法，乘加因子法需要对视电导率曲线进行分段，函数非线性拟合法则要选取合适的拟合函数，这两种方法均含有人为因素，误差较大，不具备通用性。现代感应测井仪器既测量视电导率的实部分量也测量其虚部分量，基于此提出了迭代校正方法，即利用视电导率实部分量与虚部分量之和，通过对趋肤深度的迭代来实现感应测井仪测量信号的趋肤效应校正。该方法的迭代公式简单，物理意义明确，在通常的地层条件下该方法的收敛条件均能得到满足。设计了1个复合线圈系，在均匀地层情况下，对传统校正方法和迭代校正方法的校正效果进行了对比分析。结果表明，迭代校正法的效果明显优于传统校正方法，且适用于各种线圈系结构，具有很强的通用性。     

用Moran几何因子设计反褶积滤波器

本文研究了用Moran几何因子设计反褶积滤波器,提出了用该滤波器处理感应测井信号的相量反褶积方法.该方法利用测量信号中的实部分量和虚部分量,对围岩效应和趋肤效应同时进行校正,从而提高地层电导率的测量精度,为了验证其有效性,对俄克拉何马和北坡(North Slope)两种假想地层进行了计算机仿真.相量反褶积方法为现场快速地进行围。岩效应和趋肤效应校正提供了一种新的算法。     

一种新的双感应测井信号处理方法研究

在研究非均匀介质双感应测井信号处理原理基因上提出了一种基于Gianzero几何因子实部的自适应非线性信号处理新方法，它包括自适应计算背景电导率和处理测量信号。其特点在于对趋肤效应和围岩效应同时进行校正；深感应经分辨率区配后与中感应纵向分辨率一致，具有较高的纵向分辨率，使测量数据处理结果比传统处理更有利于侵入分析和薄层解释。通过计算机仿真和实际测井数据处理，证明该方法优于目前生产上广泛应用的处理方法。     

感应测井趋肤效应校正方法

趋肤效应校正是感应测井校正的重要方法。文章以SK88和DF-I两种数控测井系统为例，针对JSB801双感应八侧向测井仪的使用情况，叙述了分段线性拟合与函数非线性拟合两种趋肤效应校正方法以及它们在测井中的应用效果。     

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。     

从双感应测井记录中提取原始视电导率的改进方法

针对双感应测井资料反演需要,研究了用迭代法和多点数值滤波技术从其测井资料准确提取原始视电导率的一种改进算法。由于趋肤效应校正公式是原始视电导率的单调函数,通过2到5次迭代就能准确得到校正公式的反函数,用以消除趋肤效应校正对原始视电导率的改变。在消除趋肤效应校正影响的基础上,利用Z变换理论,直接求解三点反褶积的逆滤波因子,得到7点、9点以及任意长度的逆数值滤波因子,以进一步消除三点反褶积对原始信号改变。数值实验结果证明了该算法的有效性。     

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.     

非平行界面地层对水平井双感应测井的影响

地层电阻率是影响油气评价的重要参数,感应测井是确定水平井中地层电阻率的常用方法。在实际测井环境中,地层上、下界面往往是不平行的,在测井解释过程中,这种非平行界面地层环境对水平井感应测井响应的影响是一个值得关注的问题。基于三维数值模式匹配法,通过正演数值分析,研究了地层界面倾斜时界面倾角、地层厚度、围岩电阻率、侵入带电阻率和侵入深度等对水平井双感应测井响应的影响。结果表明,在水平井中,地层界面倾斜对双感应测井响应具有一定的影响,其影响程度的大小与界面倾角有关。在非平行界面地层中,所得结论可为水平井双感应测井解释校正提供一定的理论参考。     

淡水钻井液侵入对双感应和双侧向测井响应的影响

钻井液侵入储集层将导致储集层含水饱和度、地层水矿化度、地层电阻率等的径向变化。由于双感应和双侧向测井测量原理的不同，地层电阻率的径向变化对其测井响应特征影响也不同。实测资料统计和数值模拟计算结果均证实，水层双侧向测井受淡水钻井液增阻侵入影响较大，钻井液愈淡，水层的侧向测井值愈高；而在好油层双感应测井受淡水钻井液减阻侵入影响较大。针对目前勘探较多的低电阻率油层，结合淡水钻井液侵入对双感应和双侧向测井响应特征影响的差异，建立了应用双感应测井或双感应、双侧向测井联合的油、水层识别方法，并在此基础上建立了油层含油饱和度的定量评价方法，提高了低电阻率油层的测井识别评价能力。图7参19     

双感应电阻率反演研究及在吐哈油田的应用

电阻率反演是电测井曲线校正的重要方法。双感应测井在油田现场应用非常普遍,其数据反演属于非均匀介质中电磁波逆散射问题范畴。在旋转轴对称地层模型条件下,正演采用数值模式匹配法（ＮＭＭ）,反演用变形的Ｂｏｒｎ 迭代法（ＤＢＩＭ）,利用双感应测井曲线逐层进行地层电阻率和侵入半径的反演计算,从模型处理和吐哈油田实际资料处理结果看,效果较为理想,预示了双感应测井反演处理良好的应用前景     

感应测井趋肤效应校正的迭代方法

提出了利用视电导率的实分量和虚分量(或只利用实分量)对双线圈系和复合线圈系感应测井仪器进行趋肤效应校正的迭代方法.这种方法通过对传播系数进行迭代实现对感应测井的趋肤效应校正,具有方法简单、易于编程、精度高的优点,所得到的迭代公式可通用于各种频率和线圈系结构,灵活方便.该方法在常见地层电导率范围内均收敛.数值计算结果表明了使用迭代方法进行趋肤效应校正的必要性和有效性.     

大斜度井感应测井资料围岩校正方法研究

在斜井中井轴与地层界面具有不同的夹角,仪器是偏心测量,围岩对测量值的影响与垂直井不同,以往的校正图版已不适用。通过对1503双感应测井仪器响应方程进行理论推导计算,分析测量因素对响应曲线的影响,制作出不同地层相对倾角情况下的感应测井资料围岩校正图版,并进行连续围岩校正方法研究。通过对任意斜度井中感应测井资料进行围岩校正,能够使校正后的地层电阻率曲线更接近原始地球物理真值,为提高测井曲线质量,提高测井解释符合率提供保障。     

泥浆侵入储层电阻率测井动态反演多解性研究

钻井泥浆滤液对储层的侵入是一个与时间有关的动态过程,相应的测井结果与应是侵入时间的函数。与传统的基于静态的侵入阶跃模型所建立的侵入图版校正方法或计算机反演算法相比,我们的电阻率测井动态响应（ＤＲＲＬ）模型考虑了控制动态侵入过程的诸多因素,可以更加起初地反映动态侵入过程的特点。由于电测井的结果受含烃饱和度的变化和泥浆性质及其钻井工程条件等因素的影响,用ＤＲＲＬ模型对按泥浆浸泡时间记录的电阻率测井结果     

AIT阵列感应测井在鄂尔多斯盆地致密油储层的侵入校正

钻井过程中致密油储层受泥浆侵入影响,使得阵列感应测井(AIT)视电阻率偏离地层真电阻率。以陇东地区延长组致密油储层为研究对象,利用微分几何因子法对阵列感应测井视电阻率曲线进行泥浆侵入校正以求取地层真电阻率。经过泥浆侵入校正后的阵列感应深电阻率曲线更符合储层电性特征,且用校正后的电阻率计算的含水饱和度与岩石密闭取心实测的含水饱和度较吻合,进一步印证了该方法的可靠性。