CN112539056B - 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置 - Google Patents

用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112539056B
CN112539056B CN201910837890.4A CN201910837890A CN112539056B CN 112539056 B CN112539056 B CN 112539056B CN 201910837890 A CN201910837890 A CN 201910837890A CN 112539056 B CN112539056 B CN 112539056B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistivity
formation
imaging
data
drilling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910837890.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112539056A (zh
Inventor
曾义金
张卫
倪卫宁
李新
闫立鹏
吴金平
胡越发
王立双
朱祖扬
米金泰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Research Institute of Petroleum Engineering filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201910837890.4A priority Critical patent/CN112539056B/zh
Priority to PCT/CN2020/111392 priority patent/WO2021043043A1/zh
Priority to US17/753,481 priority patent/US11913324B2/en
Publication of CN112539056A publication Critical patent/CN112539056A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112539056B publication Critical patent/CN112539056B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/002—Survey of boreholes or wells by visual inspection
    • E21B47/0025—Survey of boreholes or wells by visual inspection generating an image of the borehole wall using down-hole measurements, e.g. acoustic or electric
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/13—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling by electromagnetic energy, e.g. radio frequency
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/14—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/14—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves
    • E21B47/18—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
    • G01V3/20—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with propagation of electric current
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells
    • E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
    • E21B47/017—Protecting measuring instruments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于进行井下多维度成像的装置，包括采集单元，定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；扇区计算单元，基于方位信号计算出当前所处的扇区；多维度成像单元，基于采集单元所采集的信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将数据分布到所有扇区中以进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程。本发明可降低井下成像测量仪器的结构复杂度和长度、并可在井下直接对成像数据进行特征识别，生成几个字节数据就可以表征地层的特征，从而大大提高了传输效率。

Description

用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置
技术领域
本发明涉及油气勘探开发技术领域，具体地说，涉及一种在随钻条件下，多维井下的成像特征提取方法及成像装置。
背景技术
随着石油和天然气开发的不断进行，早期的常规油气藏已经开发接近尾声，目前已经向开发非常规油气藏、复杂油气藏发展，由浅层向深层发展。随钻测量施工在这些非常规油气藏和复杂油气藏中应用得越来越普遍。在这些复杂油气藏中进行随钻测量施工对随钻测量仪器的要求越来越高，特别是对电阻率、超声波等重要参数的测量。这些更高的要求包括：更高集成度、更低功耗、更高测量分辨率、更高测量精度、适应水基和油基两种钻井液、工作模式选择、更加快捷的数据获取方式。
在钻井时，一方面，井下的钻具配接组合越简单，那么卡钻等风险就会越小；而另一方面，如果井下测量的数据越多，则越有利于了解井下的各种异常状况，而这就需要更多种的随钻测量仪器进行组合配接，从而增加了钻具组合的复杂程度。在现有技术中，各类随钻测量仪器都是具有独立短节或者功能独立模块。如果需要测量多种参数，只能进行各类仪器的机械组合。然而，越多的机械组合带来越多的风险隐患。
对于电阻率成像测量，现有技术和测量短节对于水基钻井液条件下和油基钻井液条件不能通用。因此，在更换钻井液体系时，必须要更换测量短节，从而造成起钻。
此外，现有技术对测量的数据都是直接存储或传输，缺乏对数据进一步的处理，并识别出地层的特征信息。特别是受到随钻遥传技术的限制，现有技术不可能将随钻成像数据实时传输到地面。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种用于进行井下多维度成像的装置，所述装置包括：
采集单元，其用于定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；
扇区计算单元，其用于基于所述方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区；
多维度成像单元，其用于基于所述采集单元所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述数据分布到所有扇区中以形成包括所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
地层特征识别单元，对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程。
在根据本发明的用于进行井下多维度成像的装置中，优选的是，所述采集单元包括：
电阻率检测模块，其进一步包括电流信号发射驱动电路、电流信号发射环、电流接收电极，用于将发射驱动电路所产生的电流信号通过所述发射环发射到地层中，然后再通过所述电流接收电极接收从地层返回的部分电流信号，所述部分电流信号与地层电阻率相关；
超声波信号激励与接收模块，其用以发射超声波到井壁，并接收经过井壁反射的超声波信号；
扇区检测模块，其用以检测当前时刻的钻进旋转到工具面的位置，以确定检测数据所处的扇区。
在根据本发明的用于进行井下多维度成像的装置中，优选的是，所述装置还包括：
钻井液检测单元，其用以检测钻井液的类型，使得所述电流信号发射驱动电路根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
在根据本发明的用于进行井下多维度成像的装置中，优选的是，所述关键特征包括：从高电阻率地层进入低电阻率地层、从低电阻率地层进入高电阻率地层、地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层。
在根据本发明的用于进行井下多维度成像的装置中，优选的是，在地层特征识别单元中，
选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；
计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；
从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；
记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算进入另一电阻率地层的方位、进入另一电阻率地层的角度和全部进层的总距离。
在根据本发明的用于进行井下多维度成像的装置中，优选的是，所述特征数据包括：第一行平均电阻率、另一地层的电阻率、进入另一电阻率地层方位D_IN、全部进层总共的距离S。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于进行多维度成像的方法，其包括以下步骤：
定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；
基于所述方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区；
基于所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述数据分布到所有扇区中以形成包括所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程。
根据本发明的用于进行井下多维度成像的方法，优选的是，所述方法还包括：
检测钻井液的类型，以根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
根据本发明的用于进行井下多维度成像的方法，优选的是，所述关键特征包括：从高电阻率地层进入低电阻率地层、从低电阻率地层进入高电阻率地层、地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层。
根据本发明的用于进行井下多维度成像的方法，优选的是，在地层特征识别的步骤中，
选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；
计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；
从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；
记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算进入另一电阻率地层的方位、进入另一电阻率地层的角度和全部进层的总距离。
本发明的有益技术效果是：本发明的多维井下成像装置及方法能够充分优化随钻成像测量仪器的结构，降低仪器结构的复杂，实现多个维度的成像测量。本发明将电阻率接收电极与超声波换能器安装在一个短节上，可以缩短随钻测量仪器的长度1米以上，这样不仅节约了成本，也降低了仪器的安全风险。通过复用扇区检测模块的同时为电阻率和超声波信号成像测量提供扇区检测，因此能减少该部分功耗100mW以上，这为延长电池寿命、降低使用成本也大为有利。上下对称安装的发射电信号发射螺绕环更加有利于电流信号进入地层，测量的地层电阻率收到井筒内钻井液的影响更小。本发明还能够在井下完成成像数据的特征识别处理，将处理后的关键特征以少量的几个字节就可以清楚表达，这样就完全可以通过随钻传输装置传输到地面。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1a和图1b分别显示了根据本发明的一个实施例的多维随钻成像装置的结构框图；
图2a和图2b分别显示了在水基钻井液环境下和油基钻井液环境下的等效测量回路；
图3显示了采用根据本发明的成像测量装置得到的数据构成的电阻率成像图；
图4显示了根据本发明的一个实施例的将多维井下成像测量装置安装于钻铤上的示意图，其中显示了测量装置中的各个模块的布置；
图5显示了根据本发明的一个实施例的安装在钻铤上的超声换能器的结构示意图；
图6a和图6b分别显示的是单个发射环和两个发射环的情况下所产生的电流信号进入地层的流向示意图；以及
图7显示了根据本发明的多维井下成像测量方法的总体流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明实施例作进一步地详细说明。
如图1a所示，其中显示了根据本发明一个实施例的多维随钻成像装置的总体原理图。具体地，该装置包括采集单元、扇区计算单元、多维度成像单元以及地层特征识别单元。在一个实施例中，该装置还可以包括钻井液检测单元，其用以检测钻井液的类型，使得所述电流信号发射驱动电路根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
如图1a所示的采集单元用于定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号。如图1b所示，采集单元进一步还包括：电阻率检测模块，其进一步包括电流信号发射驱动电路、电流信号发射环、电流接收电极，用于将发射驱动电路所产生的电流信号通过所述发射环发射到地层中，然后再通过所述电流接收电极接收从地层返回的部分电流信号，所述部分电流信号与地层电阻率相关。超声波信号激励与接收模块，其用以发射超声波到井壁，并接收经过井壁反射的超声波信号；扇区检测模块，其用以检测当前时刻的钻进旋转到工具面的位置，以确定检测数据所处的扇区。
如图1a所示，扇区计算单元用于基于扇区检测传感器70所检测的方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区。多维度成像单元，其用于基于所述采集单元所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述数据分布到所有扇区中以形成包括所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
地层特征识别单元对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程。在地层特征识别单元中，选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算进入另一电阻率地层的方位、进入另一电阻率地层的角度和全部进层的总距离。所述特征数据包括：第一行平均电阻率、另一地层的电阻率、进入另一电阻率地层方位D_IN、全部进层总共的距离S。具体的特征识别和提取方法将在下文中进一步进行详细地介绍。
在图1b中，可以看出本发明的多维随钻成像装置包括：超声波换能器30、接收电极40、电阻率电信号发射上螺绕环50、电阻率电信号发射下螺绕环60、扇区检测传感器70、超声波信号激励与接收模块102、信号放大滤波与模数转换模块103，微处理器模块200、存储模块300、成像特征识别处理器400。
其中微处理器模块200控制这整个装置的工作过程。微处理器模块200由可编程的微处理器及其外围电路组成。微处理器模块200内部的程序由以下程序模块构成：回拨时间与距离计算模块201、超声波幅度计算模块202、扇区计算模块203、电阻率计算模块204、超声波井壁成像模块205、地层电阻率成像模块206、存储与控制模块207。
整个装置的工作过程如下：微处理器模块200启动以后进入存储与控制模块207，存储与控制模块207启动电阻率上电信号发射驱动电路51和电阻率下电信号发射驱动电路61，电阻率上电信号发射驱动电路51和电阻率下电信号发射驱动电路61分别驱动电阻率上电信号发射螺绕环50和电阻率下电信号发射螺绕环60同步发射电流信号进入装置附近的地层10。部分电流经过地层流回到接收电极40，接收电极40接收的电流大小与附近地层电阻率相关。
第一循环采集：存储与控制模块207循环启动超声波信号激励与接收模块102激发超声波换能器30，一方面并通过回波时间与距离计算模块201采集超声回波时间，进一步计算超声波换能器30到井壁20的距离。
第二循环采集：存储与控制模块207循环超声波幅度计算模块202，超声波幅度计算模块202获取和计算信号放大滤波与模数转换模块103采集的超声波换能器30接收到的信号幅度，计算超声波回波的幅度。
第三循环采集：存储与控制模块207循环启动电阻率计算模块204，电阻率计算模块204获取和计算信号放大滤波与模数转换模块103采集的接收电极40接收信号幅度，计算接收电流的幅度，并进一步计算出电阻率。
第四循环采集：存储与控制模块207循环启动扇区计算模块203，扇区计算模块203获取和计算信号放大滤波与模数转换模块103采集的扇区检测传感器70检测的方位信号。
以上四个循环启动可以任意顺序组合，进行对应数据的采集。
回波时间与距离计算模块201计算的数据、超声波幅度计算模块202计算的数据、扇区计算模块203计算的数据输出到超声波井壁成像模块205，超声波井壁成像模块205按照预设扇区分辨率要求，例如128扇区，将回波时间与距离计算模块201计算的数据和超声波幅度计算模块202计算的数据整理分布到128扇区，形成超声波井壁距离成像数据和幅度成像数据。超声波井壁距离成像数据和幅度成像数据被存储与控制模块207存储到存储模块300。存储模块300由存储芯片即外围电路构成。
电阻率计算模块204计算的数据、扇区计算模块203计算的数据输出到地层电阻率成像模块206，按照预设扇区分辨率要求，例如128扇区，将电阻率计算模块204计算的数据整理分布到128扇区，形成电阻率成像数据。电阻率成像数据被存储与控制模块207存储到存储模块300。
此时存储模块300中包含了超声波井壁距离成像数据、幅度成像数据、电阻率成像数据，共三个维度的成像数据。
成像特征识别处理器400从存储模块300读取已经采集到的超声波井壁距离成像数据、幅度成像数据、电阻率成像数据，进行特征识别与提取。提取的几个字节的关键特征，并输出到随钻传输装置，传输到地面。
在一个实施例中本发明提供的智能多维井下成像测量装置包括：钻铤、耐磨带、一个或一个以上超声波换能器、一个或一个以上超声波信号激励与接收模块、一个或一个以上电阻率电信号发射螺绕环、一个或一个以上电阻率电信号发射驱动电路、一个或一个以上电阻率接收电极、扇区检测传感器、信号放大滤波与模数转换电路、微处理器模块、存储模块、成像特征识别处理器。
其中耐磨带、超声波换能器、电阻率电信号发射螺绕环、电阻率接收电极都安装在钻铤表面凹槽中。
超声波信号激励与接收模块、电阻率电信号发射驱动电路、信号放大滤波与模数转换电路、微处理器模块、存储模块、成像特征识别处理器都安装在钻铤内部。
其中，超声波换能器的一个端口连接到超声波信号激励与接收模块的一个端口，超声波信号激励与接收模块的另一个端口连接到微处理器模块的若干个端口。超声波换能器的另一个端口连接到信号放大滤波与模数转换电路的一个端口。
电阻率电信号发射螺绕环的端口连接到电阻率电信号发射驱动电路的一个端口，电阻率电信号发射驱动电路的另一个端口连接到微处理器模块的若干个端口。
电阻率接收电极的端口连接到信号放大滤波与模数转换电路的另一个端口。
信号放大滤波与模数转换电路与微处理器模块的若干个端口相连。
存储模块的一个组端口与微处理器模块的若干个端口相连。存储模块的另一个组端口与成像特征识别处理器的若干个端口相连。
微处理器模块控制这整个装置的工作过程。微处理器模块由可编程的微处理器及其外围电路组成。微处理器模块内部的程序由以下程序模块构成：回拨时间与距离计算模块、超声波幅度计算模块、扇区计算模块、电阻率计算模块、超声波井壁成像模块、地层电阻率成像模块、存储与控制模块。
微处理器模块通过内部的程序模块，输出驱动信号输出到循环驱动电阻率电信号发射驱动电路并进一步驱动电阻率电信号发射螺绕环发射电流进入地层。经过地层的电流信号部分流入电阻率接收电极，并进一步进入信号放大滤波与模数转换电路，转换成数字信号被读取到微处理器模块。
微处理器模块通过内部的程序模块，输出驱动信号输出到超声波信号激励与接收模块，并进一步驱动超声波换能器，发射超声波到井壁。经过井壁反射到超声波换能器，该信号进一步被超声波信号激励与接收模块接收。超声波信号激励与接收模块计量回波的时间差被读取到微处理器模块。该信号还被输入到信号放大滤波与模数转换电路，转换成数字信号被读取到微处理器模块。
微处理器模块通过内部的程序模块，输出控制信号到扇区检测传感器，扇区检测传感器输出信号反映当前时刻的钻进旋转到工具面的位置，该信号被输入到信号放大滤波与模数转换电路，转换成数字信号被读取到微处理器模块。
微处理器模块循环的读取到上述信号并计算出按照扇区位置的成像数据，并存储到存储模块。
定时的成像特征识别处理器从存储模块将若干组数据读出进行分析处理和特征识别与提取，提取的特征使用少量几个字节，这些反映特征的少量几个字节被送到随钻传输系统传输到地面。
根据本发明的一个实施例，从高电阻率地层进入低电阻率地层的特征提取。预处理设置不同电阻率地层的阈值为平均电阻差别R_DIFF，这里的R_DIFF可以根据实际应用情况具体设定一个数值。
提取步骤如下：高分辨率成像电阻率采集、选取最新的成像数据、计算第一行平均电阻率、从第二行查询与平均电阻率差值超过R_DIFF的成像点坐标、进入另一电阻率地层方位D_IN计算、计算进入另一地层的角度θ和另一地层的平均电阻率RjAVG、特征值传输。后面会有详细介绍。
根据本发明的一个实施例，整个测量的硬件装置不需要进行任何变化，在微处理器内的程序控制下，通过调节发射电信号的频率，可以分别测量水基钻井液和油基钻井液条件下的地层电阻率。针对水基钻井液，微处理器内的程序生成较低频率的电信号，通过驱动电路和螺绕环，将电流直接发射到井筒内的钻井液，并进一步进入地层，然后返回接收电极。微处理器内的程序进一步进行相应的采集和计算。针对油基钻井液，微处理器内的程序生成较高频率的电信号，通过驱动电路和螺绕环，将电流交流耦合发射到井筒内的钻井液，并进一步进入地层，然后交流耦合返回接收电极。微处理器内的程序进一步进行相应的采集和计算。
如图2a所示，其中显示了在水基钻井液环境下等效的测量回路，由电阻率上电信号发射螺绕环50或电阻率下电信号发射螺绕环60井筒内的钻井液构成等效电阻RTX，地层10构成等效电阻Rf，接收电极40构成等效电阻RRX。
在水基钻井液条件，由于水基钻井液导电性能较好，微处理器200生成的较低发射信号频率，也可由外部专用的芯片模块生成频率信号。外部专用的芯片模块包括但不限于直接数值频率合成、数模转换器等，合适的频率选择范围为100Hz-20,000Hz。然而，此频率范围并不作为本发明实施的限定条件。微处理器200生成的发射信号分别经过电阻率上电信号发射驱动电路51和电阻率下电信号发射驱动电路61，再分别经过电阻率上电信号发射螺绕环50进入井筒电阻率下电信号发射螺绕环60，电信号直接进入井筒内的水基钻井液，再经过地层10，然后回到接收电极40。
根据简化的测井电路模型，可以计算得出等效电阻Rf＝a(Ui/Ii)，其中Ui为发射电压幅度，Ii为接收电极40端测得电流幅度，a为校正参数。上述幅度数值由图1b中的信号放大滤波与模数转换模块103和微处理器200计算所得。接着，基于已知的不同方位地层的等效电阻Rf，可以进一步获得地层电阻率成像等测井信息。
如图2b所示，其中显示了在油基钻井液环境下的等效测量回路。图2b中，由电阻率上电信号发射螺绕环50或电阻率下电信号发射螺绕环60井筒内的钻井液构成等效电阻CTX，地层10构成等效电阻Rf，接收电极40构成等效电阻CRX。
在油基钻井液条件，由于油基钻井液导电性较差。微处理器200生成的较高发射信号频率，也可由外部专用的芯片模块生成频率信号。该专用的芯片模块包括但不限于直接数值频率合成、数模转换器等，合适的频率选择范围为20,000Hz-200,000Hz。然而，此频率并不作为实施本发明的限定条件。微处理器200生成的发射信号分别经过电阻率上电信号发射驱动电路51和电阻率下电信号发射驱动电路61，再分别经过电阻率上电信号发射螺绕环50进入井筒电阻率下电信号发射螺绕环60，电信号交流耦合进入井筒内的油基钻井液，再经过地层10，然后交流耦合回到接收电极40。
根据简化的测井电路模型，可以计算得出等效电阻Rf＝a(Ui/Ii)cosβ，其中Ui为发射电压幅度，Ii为接收电极40端测得电流幅度，a为校正参数。上述幅度数值由图1中的信号放大滤波与模数转换模块103和微处理器200计算所得。β为相位，利用数字相敏解调技术，可以将β计算得出。接着，基于已知的不同方位地层的等效电阻Rf，可以进一步获得地层电阻率成像等测井信息。
因此按照在这个实施例中，只需要在微处理器200中进行适当的编程控制，就可以使用相同的硬件装置来实现水基钻井液、油基钻井液两种不同钻井液的地层电阻率的成像测量。
如图3所示，其中显示了采用根据本发明的成像测量装置得到的数据构成的电阻率成像图。该图中含有从低电阻率地层进入高电阻率地层、从高电阻率地层进入低电阻率地层等的信息，这就表示在钻进过程从一种地层进入了另一种地层。该幅图是以二维数组的形式存储在存储器当中。其中，数组中每个数的两个维度的大小表示井周坐标和深度坐标。数据的大小通过灰度表示，电阻率越大，灰度越浅，电阻率越小，灰度越深。图中的颜色突变表示在钻进过程中测量点经过两种不同层的界面。其中1001为低电阻率地层、1002为高电阻率地层、1003为低电阻率地层到高电阻率地层的界面、1004为高电阻率地层到低电阻率地层的界面、1005为低电阻率地层。
通过对随钻采集的地层电阻率成像数据进行分析处理，可以识别出在钻进过程中是否存在从一种地层进入另一种地层的情况，从而进一步地识别出是从高电阻率地层进入低电阻率地层，还是从低电阻率地层进入高电阻率地层，更进一步地还可以计算出进入不同地层的角度等信息。
以下介绍如何根据采集的数据提取所需的地层特征数据。在本发明中，设置不同电阻率地层的阈值为平均电阻差别R_DIFF，这里的R_DIFF可以根据实际应用情况具体设定一个数值。
详细的提取步骤如下：
第一步、采集高分辨率成像电阻率
根据本发明的一个实施例，采用随钻高分辨率成像电阻率系统按照固定时间间隔t进行井周数据的采集。井周一周数据总共包含例如n个点。
第二步、选取最新的成像数据
选取最新一段深度的井周电阻率成像数据，基于这些数据建立二维数组Rxy，其中x＝1，2，3……n；y＝1，2，3……m，其中x为井周坐标，其范围从1到n，y为深度坐标，其范围从1到m。那么，二维数组Rxy的具体表达式如下：
R11，R12，R13，…，R1n
R21，R22，R23，…，R2n
……………………………
……………………………
Rm1，Rm2，Rm3，…，Rmn
第三步、计算第一行平均电阻率
第一段井周电阻率成像数据的平均值R1AVG＝(∑R1y)/n。(y＝1，2，…n)
第四步、从第二行开始查询与平均电阻率差值超过R_DIFF的成像点坐标
对RXY中所有的数据进行查询一遍，
如果Rxy>R1AVG+R_DIFF，记录该数据，将该数据的下标，既X和Y的值记录在一个数组Ua当中，其中a＝1，2，3……i，即一共找出了i个电阻率显著低于第一行平均电阻率的成像点坐标。数组Ua的具体表达式：
[(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)……,(Xi,Yi)]
第五步、计算进入另一电阻率地层的方位D_IN
初始化D_IN_SUM＝Y1，计数个数P＝1；
在数组Ua中，从X2开始查询，如果Xi＝X1，则D_IN_SUM＝D_IN_SUM+Yi，P＝P+1。查询完成后，D_IN＝D_IN_SUM/P。D_IN对应的位置，就是钻进进入不同地层的方位。
第六步、计算进入另一地层的角度θ和另一地层的平均电阻率RjAVG
钻进最开始进入另一地层的开始位置为(X1,Y1)，对应行数为k；
查询全部钻进进入另一地层的位置Y_OUT，即从R1Y，开始查询，第一个全行的电阻率Rj1、Rj2、…Rjn都大于(R1AVG+R_DIFF)，则对应数的为j。
计算另一地层的电阻率RjAVG＝(∑RjAVG)/n。
因此，从开始进入另一个层到全部进入另一个地层的总距离为S＝(j-k)*V，V是钻进速度，由地面设备测量得到。进入地层的角度θ＝arctan(S/D)，其中D为井眼直径，这个由钻头直径直接确定。
第七步、传输特征值
根据设置的传输协议，将非常少的几个特征数据，例如：第一行平均电阻率R1AVG、另一地层的电阻率RjAVG、进入另一电阻率地层方位D_IN、全部进层总共的距离S等通过随钻遥传系统传输到地面。在结合地面的参数，例如：井眼直径D和钻进速度V，就可以判断出钻具从哪个方位进入以及进入的角度是多少等信息。
以上方法可以有效地解决随钻遥传系统的传输速度慢的问题。
如图4所示，其中显示了根据本发明的实施例的钻铤上的各模块布置的示意图。超声波换能器30、接收电极40、电阻率上电信号发射螺绕环50、电阻率下电信号发射螺绕环60等测量传感器安装在钻铤100表面的凹槽内，凹槽内侧有走线孔连接到钻铤内部腔体的电路板上。
井下仪器对短节的强度要求极高，一般不允许在钻铤上开太多的安装槽，这样接收电极40和超声波换能器30便只能被紧凑地安装在电阻率上电信号发射螺绕环50和电阻率下电信号发射螺绕环60的中间。这样的设置有效地缩短了短节长度，相当于在一个短节上实现了原来两个短节的功能。
环形耐磨带90分别被安装在电阻率上电信号发射螺绕环50上方和电阻率下电信号发射螺绕环60下方，这样的结构可以保护传感器部分不会直接碰撞和摩擦井壁。此外，为了降低井筒内钻井液对电流信号的影响，设计的接收电极40尽量突起靠近井壁。因此，在接收电极40的四周设计了一个保护耐磨带91，以便保护接收电极40不会直接碰撞和摩擦井壁。其中，超声波换能器30安装在钻铤100的钻铤凹槽31内。此外，接收电极40的周围还安装了一圈绝缘模块41，以用于分离钻铤表面接收的影响接收电极40上的电流。
图5显示了本发明的一个实施例的超声换能器安装在钻铤上的详细结构示意图。在钻铤100的外壁设置一个比超声波换能器30略大的钻铤凹槽31，钻铤凹槽31的深度大于超声波换能器30的高度2厘米以上，以确保超声换能器30的收发面与井壁至少2cm以上。
如图5所示的超声换能器30是收发一体的，原始超声波发射信号在连接线路需要一定时间才能完全衰减。因此，保持2厘米以上的距离，可使得超声换能器30在接收到由井壁20反射回来的超声波时，原始超声波发射信号已经完全衰减，而不会与接收到的反射超声波混叠，从而产生测量错误。
超声波换能器30安装在钻铤凹槽31内，超声波换能器30外表面有环形凹槽33，环形凹槽33内安装有密封圈32。密封圈32可以阻止钻井液进入钻铤内腔。
图6a表示单个发射电阻率电信号发射螺绕环时，在发射电阻率电信号发射螺绕环产生电势差，从而进一步产生的电流，电流流经途径如图6a所示。
图6b表示上下两个发射电阻率电信号发射螺绕环同时发射，由于电阻率上电信号发射螺绕环50在下方产生的电势与电阻率下电信号发射螺绕环60产生的电势在两者之间的钻铤上形成近似等势体，从而产生的电流流经途径如图6b所示。
从图6a和图6b的对比可知，上下两个发射电阻率电信号发射螺绕环：电阻率上电信号发射螺绕环50和电阻率下电信号发射螺绕环60同时发射更加有助于电流深入地层，因此测量的结果受到井筒内钻井液的影响更小。
本发明还提供了一种用于进行多维度成像的方法，如图7所示，其包括以下步骤：
步骤S701、定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；
步骤S702、基于所述方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区；
步骤S703、基于所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述数据分布到所有扇区中以形成包括所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
步骤S704、对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程。从高电阻率地层进入低电阻率地层、从低电阻率地层进入高电阻率地层、地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层。地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层这些特征也可以通过超声成像特征识别，而且可以电阻率与超声波相互验证。识别的方法与上面基本类似，主要通过数据的大小差异和图像轮廓来进行识别。
为了让本发明的装置能够适应不同的钻井液类型，本发明的方法还包括：在发射信号并定时采集信号之前，检测钻井液的类型，以根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
如图7所示，在地层特征识别的步骤中，选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算进入另一电阻率地层的方位、进入另一电阻率地层的角度和全部进层的总距离。
本发明的多维井下成像装置及方法能够充分优化随钻成像测量仪器的结构，降低仪器结构的复杂，实现多个维度的成像测量。本发明将电阻率接收电极与超声波换能器安装在一个短节上，可以缩短随钻测量仪器的长度1米以上，这样不仅节约了成本，也降低了仪器的安全风险。通过复用扇区检测模块的同时为电阻率和超声波信号成像测量提供扇区检测，因此能减少该部分功耗100mW以上，这为延长电池寿命、降低使用成本也大为有利。上下对称安装的发射电信号发射螺绕环更加有利于电流信号进入地层，测量的地层电阻率收到井筒内钻井液的影响更小。本发明还能够在井下完成成像数据的特征识别处理，将处理后的关键特征以少量的几个字节就可以清楚表达，这样就完全可以通过随钻传输装置传输到地面。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤或材料，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种用于进行井下多维度成像的装置，其特征在于，所述装置包括：
采集单元，其用于定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；
扇区计算单元，其用于基于所述方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区；
多维度成像单元，其用于基于所述采集单元所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据分布到所有扇区中以形成包括电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
地层特征识别单元，对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程，在地层特征识别单元中，
选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；
计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；
从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；
记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算地层特征数据。
2.如权利要求1所述的用于进行井下多维度成像的装置，其特征在于，所述采集单元包括：
电阻率检测模块，其进一步包括电流信号发射驱动电路、电流信号发射环、电流接收电极，用于将发射驱动电路所产生的电流信号通过所述发射环发射到地层中，然后再通过所述电流接收电极接收从地层返回的部分电流信号，所述部分电流信号与地层电阻率相关；
超声波信号激励与接收模块，其用以发射超声波到井壁，并接收经过井壁反射的超声波信号；
扇区检测模块，其用以检测当前时刻的钻进旋转到工具面的位置，以确定检测数据所处的扇区。
3.如权利要求2所述的用于进行井下多维度成像的装置，其特征在于，所述装置还包括：
钻井液检测单元，其用以检测钻井液的类型，使得所述电流信号发射驱动电路根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
4.如权利要求3所述的用于进行井下多维度成像的装置，其特征在于，所述关键特征包括：从高电阻率地层进入低电阻率地层、从低电阻率地层进入高电阻率地层、地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层。
5.如权利要求1所述的用于进行井下多维度成像的装置，其特征在于，所述地层特征数据包括：最新井周的电阻率成像二维数组的第一行平均电阻率、在钻进过程中从当前最新井周进入到另一地层的电阻率、进入另一地层的方位D_IN、进入另一地层的角度和全部进层的总距离S。
6.一种用于进行井下多维度成像的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
定时地采集地层电阻率信号、超声波回波信号和方位信号；
基于所述方位信号计算出当前采集的信号所处的扇区；
基于所采集的地层电阻率信号、超声波回波信号计算出电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据，并将所述电阻率、钻具到井壁的距离和超声波回波幅度数据分布到所有扇区中以形成包括电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据的多维度成像数据；
对所述电阻率成像数据、钻具到井壁距离成像数据以及超声波幅度成像数据进行特征识别及提取以得到表征当前钻进地层的关键特征，所述关键特征被用来传送到地面以用于指导钻进工程，在地层特征识别的步骤中，
选取最新一段深度井周的电阻率成像数据，用二维数组Rxy表示，其中，x为井周坐标，y为深度坐标；
计算所述二维数组Rxy中第一行的电阻率成像数据的平均电阻率；
从第二行开始依次查询与所述平均电阻率的差超过预定阈值的电阻率成像点坐标Rxy；
记录下该数据的下标值，并将其保存到数组Ua中，以计算在钻进过程中从当前最新井周进入到具有另一地层的方位、进入另一地层的角度和全部进层的总距离。
7.如权利要求6所述的用于进行井下多维度成像的方法，特征在于，所述方法还包括：
检测钻井液的类型，以根据不同的钻井液的类型发射不同频率的交流电信号。
8.如权利要求7所述的用于进行井下多维度成像的方法，其特征在于，所述关键特征包括：从高电阻率地层进入低电阻率地层、从低电阻率地层进入高电阻率地层、地层裂缝、地层溶洞、地层垮塌、缩进地层。
CN201910837890.4A 2019-09-05 2019-09-05 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置 Active CN112539056B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910837890.4A CN112539056B (zh) 2019-09-05 2019-09-05 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置
PCT/CN2020/111392 WO2021043043A1 (zh) 2019-09-05 2020-08-26 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置
US17/753,481 US11913324B2 (en) 2019-09-05 2020-08-26 Downhole multidimensional imaging feature extraction method and imaging apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910837890.4A CN112539056B (zh) 2019-09-05 2019-09-05 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112539056A CN112539056A (zh) 2021-03-23
CN112539056B true CN112539056B (zh) 2022-11-25

Family

ID=74852739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910837890.4A Active CN112539056B (zh) 2019-09-05 2019-09-05 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11913324B2 (zh)
CN (1) CN112539056B (zh)
WO (1) WO2021043043A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021247123A1 (en) * 2020-06-05 2021-12-09 Halliburton Energy Services, Inc. Borehole localization relative to objects and subterranrean formations
US20220090486A1 (en) * 2020-09-24 2022-03-24 Halliburton Energy Services, Inc. Borehole localization relative to objects and subterranean formations

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142472A (en) * 1989-08-31 1992-08-25 Union Oil Company Of California Method of measuring the resistivity and thickness of a thin underground layer using induction logging
CN104076405A (zh) * 2014-07-18 2014-10-01 北京中石曙光科技有限公司 一种地层电阻率成像方法和微电阻率成像扫描仪
CN104074513A (zh) * 2014-07-09 2014-10-01 中国石油集团长城钻探工程有限公司 测井仪用电阻率成像测量装置
CN204126629U (zh) * 2014-09-30 2015-01-28 北京捷威思特科技有限公司 π成像测井系统
CN107701170A (zh) * 2016-08-03 2018-02-16 中国石油化工股份有限公司 一种近钻头成像测量装置与方法
CN108240213A (zh) * 2016-12-24 2018-07-03 中石化石油工程技术服务有限公司 一种多探测深度的地质导向装置和地质导向方法
CN108345719A (zh) * 2018-01-17 2018-07-31 中国石油大学(华东) 一种大斜度井/水平井随钻电磁波测井资料钻后反演方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1252492C (zh) * 2003-12-25 2006-04-19 周仁安 大地电磁波电阻率测量方法及其仪器
US7394257B2 (en) * 2005-03-30 2008-07-01 Schlumberger Technology Corporation Modular downhole tool system
CN100337125C (zh) * 2005-06-17 2007-09-12 中油测井技术服务有限责任公司 一种测定井筒中地层产状的方法
US20120192640A1 (en) * 2006-06-02 2012-08-02 Chanh Cao Minh Borehole Imaging and Formation Evaluation While Drilling
US9645275B2 (en) * 2011-09-22 2017-05-09 Schlumberger Technology Corporation Integrated dip from 3D resistivity tool and borehole imaging tool
US9617851B2 (en) 2013-10-31 2017-04-11 Baker Hughes Incorporated In-situ downhole cuttings analysis
CN103643946A (zh) * 2013-12-16 2014-03-19 西南石油大学 一种随钻双电参数测井仪器
CN104727812B (zh) 2013-12-24 2018-04-10 中国石油化工集团公司 随钻方位电磁波电阻率测量装置及其测量方法
CN104047599B (zh) * 2014-07-09 2016-08-24 中国石油集团长城钻探工程有限公司 测井仪用电阻率成像测量方法
US10401529B2 (en) * 2014-10-17 2019-09-03 Halliburton Energy Services, Inc. Fast-changing dip formation resistivity estimation
WO2017058692A1 (en) * 2015-09-30 2017-04-06 Schlumberger Technology Corporation Methods and systems to analyze bed boundary detection
US10281607B2 (en) 2015-10-26 2019-05-07 Schlumberger Technology Corporation Downhole caliper using multiple acoustic transducers
US10495771B2 (en) * 2015-10-27 2019-12-03 Schlumberger Technology Corporation Method and system for processing dipole anisotropy
CN107725041B (zh) * 2016-08-09 2020-08-14 中国石油化工股份有限公司 随钻电阻率测量装置及测量方法
CN107762487A (zh) * 2016-08-18 2018-03-06 彭绍宾 一种声波返衍成像装置
WO2019072836A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. ROTARY ORIENTABLE DRILLING SYSTEM, DRILL ROD CONNECT AND METHOD OF OPERATING SUCH A SYSTEM
CN107942393B (zh) * 2017-11-02 2018-10-23 中国科学院地质与地球物理研究所 一种随钻方位声波测井数据采集方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142472A (en) * 1989-08-31 1992-08-25 Union Oil Company Of California Method of measuring the resistivity and thickness of a thin underground layer using induction logging
CN104074513A (zh) * 2014-07-09 2014-10-01 中国石油集团长城钻探工程有限公司 测井仪用电阻率成像测量装置
CN104076405A (zh) * 2014-07-18 2014-10-01 北京中石曙光科技有限公司 一种地层电阻率成像方法和微电阻率成像扫描仪
CN204126629U (zh) * 2014-09-30 2015-01-28 北京捷威思特科技有限公司 π成像测井系统
CN107701170A (zh) * 2016-08-03 2018-02-16 中国石油化工股份有限公司 一种近钻头成像测量装置与方法
CN108240213A (zh) * 2016-12-24 2018-07-03 中石化石油工程技术服务有限公司 一种多探测深度的地质导向装置和地质导向方法
CN108345719A (zh) * 2018-01-17 2018-07-31 中国石油大学(华东) 一种大斜度井/水平井随钻电磁波测井资料钻后反演方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Field test results of a new high-resolution,dual physics logging-while-drilling imaging tool in oil base mud;C.J.Maeso,etc;《SPWLA 59th Annual Logging Symposium》;20180606;第1-17页 *
Gas hydrate saturation from acoustic impedance and resistivity logs in the Shenhu area, South China Sea;Xiujuan Wang,etc;《Marine and Petroleum Geology》;20110802;第1625-1633页 *
New Software for Processing of LWD Extradeep Resistivity and Azimuthal Resistivity Data;M.Sviridov,etc;《SPE Russian Oil & Gas Exploration & Production Technical Conference and Exhibition》;20121018;第109-127页 *
利用成像测井资料分析汶川地震断裂带科学钻探3号孔（WFSD-3）裂缝特征;邹长春等;《现代地质》;20121231;第26卷(第6期);第1146-1153页 *
随钻双感应响应计算与数据处理软件设计;白茹宝;《中国优秀硕士学位论文全文数据库（信息科技辑）》;20151215;第1-68页 *
高精度随钻成像测井关键技术;路保平等;《石油钻探技术》;20190531;第47卷(第3期);第148-155页 *

Also Published As

Publication number Publication date
US11913324B2 (en) 2024-02-27
US20220333478A1 (en) 2022-10-20
WO2021043043A1 (zh) 2021-03-11
CN112539056A (zh) 2021-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10890687B2 (en) Method and system for measuring formation resistivity
RU2229023C2 (ru) Метод использования пауз в процессе бурения для выполнения оценочных измерений характеристик геологического пласта, устройство для выполнения оценочных измерений характеристик геологического пласта и метод изменения последовательности сбора данных
US5899958A (en) Logging while drilling borehole imaging and dipmeter device
EP2732133B1 (en) Acoustic logging while drilling tool with active control of source orientation
CN112539056B (zh) 用于多维井下的成像特征提取方法及成像装置
US7747387B2 (en) Providing increased number of measurements and deeper depth of investigation from existing resistivity tool hardware
CN107701170A (zh) 一种近钻头成像测量装置与方法
CN104818735A (zh) 探测钻头以及使用该探测钻头进行桩基检测的方法
CA2895600C (en) Acoustic data compression technique
CN109322660B (zh) 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号激励装置
CN109209360B (zh) 一种水平主地应力方向随钻测量系统及测量方法
US20180372907A1 (en) Using an adjusted drive pulse in formation evaluation
CN103089239A (zh) 用于确定井下工具与地质构造之间的间距的方法和系统
CN206091960U (zh) 多功能井筒检测装置
CN111323824A (zh) 一种模块式阵列声波测井仪及井外界面探测方法
CA2894656C (en) Drilling data visualization method
US11112777B2 (en) Independent high-speed sampling for an oil drilling system
CN115929282A (zh) 基于随钻方位伽马与超声成像的测井系统及方法
CN209132435U (zh) 一种用于连通井对接的地面监控系统
CN109268000B (zh) 随钻测量系统超声波换能器及安装方法
CN214499026U (zh) 一种多参数钻头随钻测量装置
CN111119862A (zh) 基于电法和超声波原理进行落鱼测量的随钻测井仪器
CN109375270B (zh) 一种用于连通井对接的地面监控系统及方法
CN111119867A (zh) 基于磁信号和超声波原理进行落鱼测量的随钻测井仪器
US20180292561A1 (en) Crosswell tomography using an array of optical fiber transducers

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant