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1、江汉石油职工大学学报2010年07月JournalofJianghanPetroleumUniversityofStaffandWorkers第23卷第4期高分辨率阵列感应测井仪及其应用房延亮,马继文,吴学刚*(中国石化集团江汉石油管理局测录井工程公司,湖北潜江433123)[摘要]高分辨率阵列感应具有深、浅电阻率测量能力,通过专门设计的线圈组合,可以实现深、浅电阻率相同质量的垂直分辨率,并且可以做到将垂直信号与水平信号分开处理。本文阐述了这种新型高分辨率阵列感应测井仪器的设计原理以及应用范围和这种仪器的优点。[关键词]阵列感应;高分辨率;测井仪
2、器[中图分类号]P631.83[文献标识码]B[文章编号]1009301X(2010)04005103阵列感应测井仪器(HRAI)已成为电缆感应测井标单发射线圈按2个工作频率连续工作:8kHz和准。高分辨率阵列感应测井仪器可以提供从深到浅的电32kHz。在高电阻率地层使用较高的频率32kHz,以获阻率测井曲线读值,其垂直分辨率很高,一致性好;并且得更高的灵敏度。而较低的工作频率8kHz的使用,是可以将垂直信号和径向信号分开进行处理。这种处理的为了降低在低电阻率地层中的表皮因子影响。仪器长度结果是在做径向信号处理之前可以对每个发射-接收为28英
3、尺,大部分电子线路为数字电路。仪器耐温300线圈测量结果进行滤波,而且具有常规垂直分辨率。通℉,最高工作压力20,000psi;采样间距3英寸,测井速度常在井眼附近的影响是局部性的,且仅仅是浅探测测井可在30~00英尺/分之间调整。曲线受影响;深探测测井曲线所受影响明显减弱。八个接收线圈阵列中每个线圈系都由3个线圈组成:一个主线圈,两个屏蔽线圈。两个探测深度最深的测1仪器描述量接收线圈系由两个线圈组成:1个主线圈和1个屏蔽高分辨率阵列感应测井仪器完成10个独立的测量,线圈。线圈阵列之间的距离大体上按指数律排列。为了发射线圈位于线圈系中部,发射线圈上、下各设计有
4、5个连续地、实时地刻度所测量的信号,定时监测发射线圈电接收线圈阵列。四个探测深度较深的测量线圈阵列(线流。测量两个工作频率下每道的同相信号(R)和异相信圈1-线圈4)位于发射线圈两边,相对于发射线圈呈对号(X)。但是目前处理算法仅用相同的信号分量。为了称排列。两个探测深度较浅的测量线圈阵列(线圈5和进行趋附效应校正,一般感应仪器一直是使用X信号。线圈6)与发射线圈不是对称排列(见图1)。此外仪器还不过X信号对地层的磁性质较敏感,一般在高电阻率地层环境中,X信号噪声大,采用较低的8kHz频率减少在可以测量井眼内泥浆电阻率和自然电位。仪器内部设置HRAI对X信号处理
5、的需求。有一个温度传感器,用来测量线圈系的温度,进行仪器温对于每道的测量结果分别进行井眼、围岩、层厚和度校正。井壁坍塌影响校正。校正后测井曲线分辨率有三种:1英寸、2英寸和4英寸。再将这些测井曲线组合处理得到6条探测深度不同的测井曲线,探测深度分别为10英寸、20英寸、30英寸、60英寸、90英寸和120英寸。只有10英寸和20英寸曲线使用很浅单元的测量结果,其它探测深度较深的曲线根本不使用浅测量结果。对测量的选择确保了深探测测量曲线读值不受井壁粗糙不平的影响,也不会受很浅测量结果所带来的噪声影响。可以根据上面和下面测量记录道的结果独立计算出深电阻率曲线,或者取
6、上、下测量道的平均值,将其组合成单对称的图1阵列感应线圈分布图电阻率曲线。可以很容易地对对称性测量结果进行井眼*[收稿日期]2010-05-27[作者简介]房延亮(1973-),男,工程师,1998年毕业于大庆石油学院矿场地球物理专业,现从事测井工作。52江汉石油职工大学学报和倾角校正;并且进行这些校正后更容易对曲线解释,空间采样间隔。还要对原始数据进行温度影响校正,将而且可以选择对应上面和下面测量道各自的测量结果,校正后的数据转换成视电导率单位。这一阶段,每个频从而增加了一种选择方式。当仪器出现故障而使得一些率有20个电导率信号,10个相同信号,10个异相
7、信号。测量道被丢失时,这种方式证明是有用的。根据井径和泥浆电阻率信息对这些信号进行井眼和井壁坍塌影响校正。然后对同相数据进行反褶积处理。每个2硬件部分接收线圈单元对于每个频率都有单独反褶积滤波器。反2.1数字电子线路褶积处理完成以下内容:趋肤效应校正、围岩校正、深度除了发射线圈功率放大器和接收线圈预放大器之精细对比和分辨率匹配。外,感应测井电子线路采用最新数字技术。在仪器的电现在可以对每道的处理结果进行显示。上、下镜像子线路中应用现代高速16位模数转换器将接收线圈测道的数据可以再进行组合到对称的测井曲线。测井曲线量的波形数字化。一个32位的浮点数字信号处理器
8、同的分辨率有1英尺、2英
