CN102828745A - 新型微球型聚焦测井仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型微球型聚焦测井仪，在绝缘极板上设置有宽度依次增大并且彼此间隔排列的电极环，仪器工作模式分为两种，实现微球型聚焦测井仪与微电阻率测井两种仪器的测量方式，提高了仪器的集成化功能。装置结构简单，实现容易。本发明可对冲洗带进行测量，可用来划分储层与非储层。本发明能保证仪器测量结果的准确性，并提高仪器的测量精度，进而在实际测井中利用测量出的准确的地层电阻率信息帮助油田技术人员准确的找到油层，精确的评价油层的含油饱和度。

Description

新型微球型聚焦测井仪

技本领域：

本发明涉及石油开采领域中微球型聚焦测井技术，具体涉及一种新型微球型聚焦测井仪。 

背景技术：

随着油气勘探的不断深入，探井与开发井的数量不断增多，快速测井成为现在面临的问题，节省测井时间一方面可以节省测井成本，另一方面节省测井时间意味着减少泥浆渗透到地层的时间，测量曲线可以更加真实的反映原状地层的信息。微球型聚焦测井仪是一种测量冲洗带电阻率的仪器，为了反映储层的渗透性，还必须进行微电阻率测井，从而利用不同仪器的不同响应分析地层的渗透性。利用多种仪器进行测井会增加测井的风险性，在水平井与大斜度井中也会带来逐多不便，例如测井遇卡等现象。将测井仪器测量方式进行集成化是当前测井仪器的一个研究方向。 

发明内容：

本发明目的是针对现有测井技术中需要同时使用多个测井仪器增加测井风险和不便的问题，提供了一种可以实现新型微球型聚焦测井仪与微电阻率测井两种仪器测量方式的数字聚焦微球型测井仪。 

本发明的技术方案：一种新型微球型聚焦测井仪，包括控制电路，液压推靠装置，绝缘极板和通讯线路，在绝缘极板（载体）上设置有宽度依次增大并且彼此间隔排列的电极环，绝缘极板的中心电极为 A0，向外依次为电极环M0、电极环A1、电极环M1、电极环M2、电极环B； 

仪器工作模式分为两种： 

模式1：A0供电，回路为A1，测量M0与B之间的电位差，记为 

测量M1与M2之间的电位差，记为 

模式2：A0供电，回路为B，测量M0与B之间的电位差，记为 

测量M1与M2之间的电位差，记为 测量A1与B之间的电位差，记为 

测量A0到B的电流大小，记为I₀； 

利用采集得信号进行视电阻率计算： 

1）微球型聚焦测井曲线 

$R_{\mathrm{msfl}}=k_{\mathrm{msfl}}(({\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1})-({\mathrm{\Δu}}_{M1B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M1B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1}))/I_0$

2）微电位测井响应曲线 

$R_{\mathrm{ml}}=k_{\mathrm{ml}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right)$

3）微梯度测井响应曲线 

$R_{\mathrm{mn}}=k_{\mathrm{mn}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right).$

k_mfsl、k_ml、k_mn分别指微球型聚焦测井仪器系数、微电位刻度系数、微梯度刻度系数，R_msfl、R_ml、R_mn分别指微球型聚焦电阻率、微电位电阻率、微梯度电阻率。 

有益效果： 

1、本发明可以同时测量微球型聚焦测井曲线和微电阻率测井曲线，可集成实现微球型聚焦测井仪与微电阻率测井两种仪器的测井方 式。模拟结果表明利用新型微球型聚焦测井仪合成的微电阻率曲线受围岩影响小，即新型微球型聚焦测井仪分层能力优于原微电位与微梯度测井曲线。本发明可对冲洗带进行测量，可用来划分储层与非储层。 

2、本发明可以实现新型微球型聚焦测井仪实现微球型聚焦测井仪与微电阻率测井两种仪器的测量方式，提高了仪器的集成化功能。 

3、本发明是利用分频（采用回路1和回路2）电路数字聚焦进行实现，利用数字聚焦可以实现生成微球型聚焦测井仪以及微电阻率测井曲线。 

附图说明

图1是本发明微球型聚焦电极系结构图； 

图2是图1中微球型聚焦电极工作模式1的示意图； 

图3是图1中微球型聚焦电极工作模式2的示意图； 

图4是微球生成微电阻率伪几何因子； 

图5是微电阻率伪几何因子； 

图6是微电阻率曲线； 

图7是微球合成微电阻率曲线。 

图中：1a表示回路之一，1b表示回路之二。 

具体实施方式

实施例一：参见图1～图3，一种新型微球型聚焦测井仪，包括控制电路，液压推靠装置，绝缘极板和通讯线路。其中，在绝缘极板（载体）以及多个不同宽度以不同间隔排列的电极环构成，极板中心 电极为A0，向外依次为电极环M0、电极环A1、电极环M1、电极环M2、电极环B。 

该测井仪的工作模式分为两种： 

模式1：A0供电，回路为A1，测量M0与B之间的电位差，记为 

测量M1与M2之间的电位差，记为 

模式2：A0供电，回路为B，测量M0与B之间的电位差，记为 测量M1与M2之间的电位差，记为 

测量A1与B之间的电位差，记为 

测量A0到B的电流大小，记为I₀； 

利用采集得信号进行视电阻率计算： 

1）微球型聚焦测井曲线 

$R_{\mathrm{msfl}}=k_{\mathrm{msfl}}(({\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1})-({\mathrm{\Δu}}_{M1B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M1B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1}))/I_0$

2）微电位测井响应曲线 

$R_{\mathrm{ml}}=k_{\mathrm{ml}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right)$

3）微梯度测井响应曲线 

$R_{\mathrm{mn}}=k_{\mathrm{mn}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right).$

k_mfsl、k_ml、k_mn分别指微球型聚焦测井仪器系数、微电位刻度系数、微梯度刻度系数，R_msfl、R_ml、R_mn分别指微球型聚焦电阻率、微电位电阻率、微梯度电阻率。 

本发明合成几何因子对比情况如下： 

由本发明测井仪测量计算所得图1和图2可知，微电位测井主要反映泥饼的影响，而微梯度测井曲线主要反映泥饼与冲洗带的影响。 微球合成的微电阻率曲线几何因子与微电阻率几何因子差别不大，主要反映地层泥饼与冲洗带的影响。 

本发明微球合成微电阻率曲线分层能力： 

下面进行分析本发明微球型聚焦测井仪经过层界面时仪器测井响应。 

实验基础：有泥饼无侵地层，泥饼电阻率为1欧姆.米，泥饼厚度为0.32cm，围岩电阻率1欧姆.米，目地层电阻率10欧姆.米，上下围岩电阻率为1欧姆.米，目地层厚度0.1m～0.4m。 

由本发明测井仪测量计算所得由图6和图7分析可知，在地层厚度为0.1m时，合成曲线微电位大于微梯度，而微电极测井曲线受围岩影响大，相对微电阻率测井仪器，微球生成的微电阻率曲线具有分层能力强的特点。 

Claims (1)

1.一种新型微球型聚焦测井仪，包括控制电路，液压推靠装置，绝缘极板和通讯线路，其特征是：在绝缘极板上设置有宽度依次增大并且彼此间隔排列的电极环，绝缘极板的中心电极为A0，向外依次为电极环M0、电极环A1、电极环M1、电极环M2、电极环B；

仪器工作模式分为两种：

模式1：A0供电，回路为A1，测量M0与B之间的电位差，记为

测量M1与M2之间的电位差，记为

模式2：A0供电，回路为B，测量M0与B之间的电位差，记为

测量M1与M2之间的电位差，记为

测量A1与B之间的电位差，记为

测量A0到B的电流大小，记为I₀；

利用采集得信号进行视电阻率计算：

1）微球型聚焦测井曲线

$R_{\mathrm{msfl}}=k_{\mathrm{msfl}}(({\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1})-({\mathrm{\Δu}}_{M1B}^2-\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M1B}^1*{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^2}{{\mathrm{\Δu}}_{M1M2}^1}))/I_0$

2）微电位测井响应曲线

$R_{\mathrm{ml}}=k_{\mathrm{ml}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right)$

3）微梯度测井响应曲线

$R_{\mathrm{mn}}=k_{\mathrm{mn}}\left(\frac{{\mathrm{\Δu}}_{M0B}^2-{\mathrm{\Δu}}_{A1B}^2}{I_0}\right);$

k_mfsl、k_ml、k_mn分别指微球型聚焦测井仪器系数、微电位刻度系数、微梯度刻度系数，R_msfl、R_ml、R_mn分别指微球型聚焦电阻率、微电位电阻率、微梯度电阻率。

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