高分辨率陣列感應(yīng)測井課件

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HDIL高分辨率感應(yīng)

測井儀器前言由于直流電法測井（普通電阻率測井、側(cè)向測井等）是由供電電極發(fā)射電流在井周圍地層中形成直流電場，測量地層中的電位分布，得出地層電阻率，所以它要求井內(nèi)鉆井液導(dǎo)電，提供電流通道。有時，為了獲取地層原始含油飽和度信息、減少油氣層污染等目的，需要采用油基泥漿鉆井或空氣鉆井。在這種條件下，井內(nèi)沒有導(dǎo)電介質(zhì)，不能進(jìn)行直流電法測井。而感應(yīng)測井則可解決這一問題。常規(guī)感應(yīng)（1503）測井面臨的難題：●不能用來劃分薄儲層。受分辨率的影響，常規(guī)感應(yīng)薄儲層的電阻率精度很差；●得到的視電阻率曲線精度較低，致使分析的含油飽和度誤差較大；●對侵入較深的儲層不能如實反映地層的真電阻率；●電導(dǎo)率高時趨膚影響校正效果較差，且只適合測量電阻率小于200Ω·m的地層。●受井眼的影響較大，且無較好的校正方法，特別是在大斜度井中、井眼擴徑井段。前言TR1R2R3R4R5R6R71515HighDefinitionInductionLog1515EA1515MA1515高分辨率感應(yīng)(HighDefinitionInductionLogging-HDIL)是阿特拉斯(BakerAtlas)生產(chǎn)的新一代感應(yīng)測井儀器。高分辨率陣列感應(yīng)（HDIL）的特點：●可獲得不同縱向分辨率和徑向探測深度的電阻率曲線●可描述儲層侵入帶電阻率變化情況●可得到原狀地層電阻率、侵入帶地層電阻率、侵入半徑●復(fù)雜井眼條件下提供高精度的地層電阻率

感應(yīng)測井原理通過在發(fā)射線圈中加一個幅度和頻率恒定的交流電時，發(fā)射線圈就能在井周圍地層中感應(yīng)出電動勢，形成以井軸為中心的圓環(huán)狀渦流，其強度與地層的電導(dǎo)率成正比。渦流又會產(chǎn)生二次交變電磁場，在接收線圈中又會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該電動勢的大小與渦流強度有關(guān)，即與地層的電導(dǎo)率有關(guān)。2、HDIL的簡單原理線圈系由七組基本接收單元組成，共用一個發(fā)射線圈，使用八種頻率同時工作，測量112個原始實分量和虛分量信號，通過儀器采集系統(tǒng)處理后，把采集的大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，再?jīng)計算機進(jìn)行預(yù)處、趨膚校正等，得出具有不同探測深度和不同縱向分辨率的電阻率曲線。三線圈系結(jié)構(gòu)沒有硬件聚焦性能，其縱向響應(yīng)曲線呈不對稱形狀，因此高分辨率陣列感應(yīng)測井采用“軟件聚焦”，即用數(shù)學(xué)方法對原始測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出陣列感應(yīng)合成曲線，經(jīng)過處理后得出的陣列感應(yīng)測井曲線，實際上，它相當(dāng)于陣列感應(yīng)儀器各組線圈系響應(yīng)函數(shù)的加權(quán)和（相應(yīng)工作頻率下所有線圈系的R和X信號合成）。HDIL儀器性能指標(biāo)最大耐溫：400°F（204°C）/1小時

350°F（177°C）/4小時最大耐壓：20，000PSI（137.9MPS）儀器外徑：3.63英寸（92.2mm）儀器長度：8.27m測速：30英尺/分探測深度：10、20、30、60、90、120英寸垂直分辨率：1、2、4英尺測量范圍：0.2-2000歐姆米測量精度：±1ms/mHDIL與雙感應(yīng)測井的一些特性對比1515HDIL工作原理圖圖1高分辨感應(yīng)測井基本原理圖高分辨率陣列感應(yīng)測井儀組成1515HDIL儀器是由電子線路和線圈系組成線圈系包括：發(fā)射電路、接收電路、七組接收線圈、一個發(fā)射線圈電子線路包括：共兩塊數(shù)字信號處理DSP、C30基本數(shù)字控制、接口板

發(fā)射電路

發(fā)射部分是儀器的核心部分，該部分產(chǎn)生儀器正常工作時所需的各種時序信號。儀器工作時設(shè)置的有關(guān)參數(shù)可以通過命令傳送到該部分進(jìn)行改變。發(fā)射部分與儀器其它部分之間的通訊，通過一對平衡的雙扭線串行進(jìn)行。發(fā)射控制器的主要功能是：（1）產(chǎn)生驅(qū)動發(fā)射器所需的邏輯（2）產(chǎn)生發(fā)送到采集系統(tǒng)的同步邏輯（3）產(chǎn)生控制儀器不同工作方式的開關(guān)邏輯（Log、Cal、zero）（4）測量線圈系中兩點處的溫度（5）選擇一種參考信號。參考信號是發(fā)射到地層中的合成波的特征信號，電子線路中有一些點處都監(jiān)視這個信號?？梢酝ㄟ^發(fā)射控制器發(fā)送命令，以便在兩個監(jiān)視點間進(jìn)行切換，選定一種參考信號。這個命令主要用于測試目的用的。（6）存儲與線圈系有關(guān)的刻度數(shù)據(jù)。這個特征使得能夠交互使用不同的電子線路和不同的電子線圈系，而對測量結(jié)果沒有影響。線圈系接收電路

儀器的前置放大部分，位于線圈系的上部，包含了所有的前置放大通道。三個前置放大器板用一個三角形骨架固定，每個前置放大器板含有三個前置放大器通道，僅有一塊板處理三個通道，而其它兩塊板各處理兩個通道。線圈系線圈系

七組基本接收線圈（源距為6～94英寸）組成，共用一個發(fā)射線圈，使用八種頻率（10KHz、30KHz、50KHz、70KHz、90KHz、110KHz、130KHz、150KHz）同時工作；線圈系電子線路共兩塊數(shù)字信號處理DSP、C30基本數(shù)字控制、接口板

C30基本數(shù)字控制

1）與地面進(jìn)行通訊（命令譯碼，發(fā)送和接收數(shù)據(jù)）2）采集波形，進(jìn)行進(jìn)一步的處理（壓縮處理）3）與儀器的發(fā)射部分進(jìn)行通訊。電子線路

刻度

刻度就是建立儀器測量的數(shù)值與規(guī)定的工程標(biāo)準(zhǔn)值之間的聯(lián)系校驗就是利用刻度建立的聯(lián)系檢查（再次檢查）儀器響應(yīng)某點的測井響應(yīng)的正確完整性?？潭群托ｒ瀸刂茰y井質(zhì)量有重要意義。也是在測井前和測井后被用來驗證儀器問題、判斷測井質(zhì)量的重要手段。為保證儀器測量的正確性和連續(xù)性，要定期刻度。刻度

接口板

1）尋址采集模塊所需的控制線2）C30基本數(shù)字控