CN1702296A - 强聚焦双侧向测井仪电极系 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双侧向测井的电极系，特别涉及一种与强聚焦双侧向测井仪配合使用的强聚焦双侧向测井仪电极系。其技术方案是多组电极环绕制在同一根绝缘体上，在绝缘体中心是主电极(1)，主电极(1)的两边对称排列着监督电极(2，3)、屏蔽电极(4)、辅助监督电极(4A)和屏蔽电极(5)；所述的屏蔽电极(5)活动连接电子线路外壳(10)，电子线路外壳(10)通过绝缘短节(11)连接屏蔽电极(6)。本发明具有纵向分辨率高，径向探测深度大，受围岩影响小，多模式可选等优点，能够更加精确地测量地层电阻率，具有广泛的适用性。
Description
一、技术领域：本发明涉及一种油田测井仪器，特别涉及一种强聚焦双侧向测井仪电极系。
二、背景技术：随着石油勘探开发的不断发展，大井眼、高矿化度钻井越来越多，而国内常规的双侧向仪器由于浅侧向均为单层屏蔽电极聚焦，只有深侧向为双层屏蔽聚焦，因而其探测深度不够深。在大井眼、盐水泥浆情况下测井受井眼影响大，效果不好。特别是浅侧向在大井眼偏心影响下，不能反映地层的真实电阻率变化。本发明具有多屏蔽、探测范围大的技术优点，能够比较好地解决常规双侧向仪器存在的问题。
三、发明内容：本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种强聚焦双侧向测井仪电极系。
其技术方案是：多组电极环绕制在同一根绝缘体上，在绝缘体中心是主电极(1)，主电极(1)的两边对称排列着监督电极(2，3)、屏蔽电极(4)、辅助监督电极(4A)和屏蔽电极(5)；所述的屏蔽电极(5)活动连接电子线路外壳(10)，电子线路外壳(10)通过绝缘短节(11)连接屏蔽电极(6)。
更佳的技术方案是所述的主电极(1)的长度为150-160毫米，所述的监督电极(2，3)的长度为25-30毫米，屏蔽电极(4)的长度为180-190毫米，辅助监督电极(4A)的长度为10-15毫米。
其中，所述的绝缘体是由与金属芯同轴的橡胶或玻璃钢组成。
本发明的效果是：本发明的电极系通过强聚焦双侧向测井仪电路中的硬件和多反馈控制技术，根据实际情况深、浅侧向都有两种测量模式(浅标准模式、浅增强模式、深标准模式、深格罗宁根模式)可供选择，与普通双侧向仪器相比更准确反映了地层的电阻率变化，浅标准模式和常规双侧向一样为单层屏蔽电极，保证在普通井眼条件下测井，浅增强模式增加一个屏蔽电极为双屏蔽，探测深度大大增强，保证在大井眼、高矿化度的条件下测井，深标准模式回路电极为顶部鱼雷，应用于测量井段远离套管口的情况，深格罗宁根模式回路电极为底部格罗宁根电极，可准确校正格罗宁根效应，在套管口附近也能测得准确的地层电阻率。本发明具有纵向分辨率高，径向探测深度大，受围岩影响小，多模式可选等优点，能够更加精确地测量地层电阻率，具有广泛的适用性。
四、附图说明：
附图1是本发明的电极系主体结构图；
附图2是本发明的电极连接图；
附图3是本发明的电极排列及电流的走向图。
五、具体实施方式：
结合附图，对本发明作进一步的描述：
技术方案是多组电极环绕制在同一根绝缘体上，在绝缘体中心是主电极1，主电极1的两边对称排列着监督电极2，3、屏蔽电极4、辅助监督电极4A和屏蔽电极5；所述的屏蔽电极5活动连接电子线路外壳10，电子线路外壳10通过绝缘短节11连接屏蔽电极6。
其中，根据理论计算和实际试验采用全对称电极系结构，其纵向分辨率取决于电极距的长度，而探测深度则由电极长度决定。主电极1的长度为155毫米，所述的监督电极2，3的长度为27毫米，屏蔽电极4的长度为186毫米，辅助监督电极4A的长度为13毫米。其中，所述的绝缘体是由与金属芯同轴的橡胶或玻璃钢组成。
参照附图，电极环安装在橡胶或玻璃钢绝缘外壳上，一个主电极1为中心，两侧对称分布着两组监督电极2、3，一组屏蔽电极4，一组辅助监督电极4A，一组屏蔽电极5。其中，两个监督电极2之间串联阻值为1K的电阻，两个监督电极3之间也串联阻值为1K的电阻，两个屏蔽电极4直通，两个屏蔽电极5也是直通，两个辅助监督电极4A也是直通，异名电极相互绝缘。
工作过程如下：参照附图3，由供电电路供出深、浅屏蔽电流，同时供出主电流，电流通过相应电极进入地层。对于深侧向，屏蔽电极4A保证屏蔽电极4、5等电位。深标准模式时，屏蔽电流通过屏蔽电极4、5进入地层，主电流通过主电极1进入地层，回路是上部鱼雷即电缆外皮；深格罗宁根模式时，回路是仪器底部电极即电缆外皮。对于浅侧向，浅标准模式时，屏蔽电流通过屏蔽电极4进入地层，主电流通过主电极1进入地层，回路是屏蔽电极5；浅增强模式时，屏蔽电极4A保证屏蔽电极4、5等电位，屏蔽电流通过屏蔽电极4、5进入地层，主电流通过主电极1进入地层，回路是屏蔽电极6。进入地层的电流在监督电极2、3上产生一定的电位差，该电压经平衡电路放大滤波，在经多反馈电路对供电回路进行调节，使监督电极2、3电位差趋于零，保证聚焦主电流。通过测量电路测量由主电极流入地层的深、浅主电流信号电压ID、IS，测量监督电极2至深参考电极之间的深电压信号ED及相差90°的电压信号QED，测量监督电极2至浅参考电极之间的浅电压信号ES，测量监督电极2至底部参考电极的电压信号LED。本图中只画出对称电极系的一半，未画出格罗宁根模式的情况，格罗宁根模式与深标准模式电流流向相似，只是鱼雷换成底部的格罗宁根回路。其中屏蔽电极5、屏蔽电极6可利用本身及其他仪器外壳，但屏蔽电极5、6间必需接一绝缘短节。
另外，电极系指标如下：
纵向分辨率深、浅侧向：0.61m
径向探测深度：深标准模式：1.397m
深格罗宁根模式：1.067m
浅标准模式：0.457m
浅增强模式：0.787m
记录点：1#电极中点。
Claims (3)
1、一种强聚焦双侧向测井仪电极系，其特征是：多组电极环绕制在同一根绝缘体上，在绝缘体中心是主电极(1)，主电极(1)的两边对称排列着监督电极(2，3)、屏蔽电极(4)、辅助监督电极(4A)和屏蔽电极(5)；所述的屏蔽电极(5)活动连接电子线路外壳(10)，电子线路外壳(10)通过绝缘短节(11)连接屏蔽电极(6)。
2、根据权利要求1所述的强聚焦双侧向测井仪电极系，其特征是：所述的主电极(1)的长度为150-160毫米，所述的监督电极(2，3)的长度为25-30毫米，屏蔽电极(4)的长度为180-190毫米，辅助监督电极(4A)的长度为10-15毫米。
3、根据权利要求1所述的强聚焦双侧向测井仪电极系，其特征是：所述的绝缘体是由与金属芯同轴的橡胶或玻璃钢组成。
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2005
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