一种新型强聚焦双侧向测井仪-论文.pdf

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1、石油仪器2014年第28卷第1期PETRoLEUMINSTRUMENIS·17··开发设计·一种新型强聚焦双侧向测井仪张勇裴建中董政曹睿(中石油川庆钻探工程有限公司测井公司重庆)摘要：ECLIPS5700系列的1239双侧向仪器在大井眼、高阻地层及高矿化度泥浆井况下测井时，因发射电流发散，导致所测的浅侧向电阻率偏低。针对此问题，参照EXCELL2000系列的DLLT双侧向测井仪，设计了一种具有DLLT优点的新型强聚焦双侧向测井仪KG2012，该仪器可实现电流强聚焦，在大井眼、高阻地层及高矿化度泥浆井况下，较好地解决了1239所测得的浅电阻率偏低的测井难题，在实际

2、测井时取得了较好的测井效果。关键词：双侧向测井；大井眼；强聚焦；高矿化度泥浆中图法分类号：TE927文献标识码：B文章编号：1004—9134(2014)01—0017-02O引言双侧向测井是一种在七侧向和三侧向的基础上发展起来的深、浅测向的组合测井[1]。双侧向测井仪用于测量地层电阻率，是裸眼井测井常规项目之一。该类仪器可测得井眼侵人带电阻率和原状地层电阻率，用于研究地层电阻率的变化。双侧向测井作为一种重要的测井方法，在油田测井中已经得到广泛应用。目前，国内所用的双侧向测井仪主要有斯伦贝谢图1普通电阻率测井示意图的双侧向测井仪、阿特拉斯ECLIPS5700的1

3、239测井假定电极为点电极，介质是均匀无限的，介质电仪、KG2006恒功率双侧向测井仪、HH2530的DLS阻率为P，则从电极A流出的电流呈辐射状向四面八双侧向测井仪以及EXCELL2000的DLLT双侧向测井方均匀散开，等电位面是以A为球心的球面，如果测仪。在大井眼及高矿化度泥浆井况下，1239、DLS、量电极M、N与供电电极的距离分别是AN，则KG2006仪器所测得的浅侧向电阻率均偏低，这种情电位况给测井资料评价造成了严重的影响。针对此情况，pI研发了一种具有DLLT优点的新型强聚焦双侧向测井(2)仪KG20l2，该仪器可配套在ECLIPS5700系列仪器丽

4、pI(3)串中，在大井眼、高阻地层及高矿化度泥浆井况下测式中，为电极A流出的电流强度，由上两式可井时，更为真实地反映出地层电阻率的变化。得M、Ⅳ两点电位差1基本原理[]=一为了测量某一电阻的电阻值，可用一个电源给：一，-4rLAM4r~lN电阻供电，测量流过该电阻的电流和电阻两端的电=————：==M===N——o——l——===一(4)4hAM·AN压降。根据欧姆定律，可求出该电阻的阻值：所以，电阻率=孚4．(5)普通电阻率测井原理也是采用与此类似的方法，式中，电M与N之间的距离，测量地层电阻率。在介质中设置一个供电电极A(如图l所示)，回流电极B在距A无限远

5、处，在距A一令=定距离处放置一对测量电极M、N，进行电位差测量。(6)第一作者简介：张勇，男，1983年生，工程师，2009年毕业于中国石油大学(华东)信号与信息处理专业，现在川庆测井公司从事石油测井仪器研发制造工作。邮编：400021石油仪器·18·PETRoLEUMINSTRUMENIS2014年2月式中，为电极系常数，式(6)为电阻率测井3．2电流强聚焦原理的基本公式。由此求出的电阻率只能近似地反映地层如图3所示，A0控制电路控制A0功率放大电路的真实电阻率，称为视电阻率。发射深电流信号(频率131．25Hz)和浅电流信号(频率1050Hz)至主电极的A0

6、极环，其中浅电流信号2主电极设计流经地层后从A4+流回，深电流信号经地层后由电极B流引该双侧向仪的主电极主要由13个极环组成，如如果浅电流信号从A0流出后有发散，那么M2+、图2所示，包括A4一、A、A3-、M3-、M2一、M1一、MI+之间有电位差，此电位差经上前置放大电路放A0、Ml+、M2+、M3+、A3+、A+和A4+，为了防大，再经主监控运放电路处理后，进入A3控制电路，止极环生锈而影响测量精度，极环全部采用不锈钢材其输出信号去控制A3+功率放大电路，在A3-~和A4+料构成。极环间的绝缘材料采用了进口玻璃钢和聚醚醚酮，用于防止硫化氢对电极的腐蚀而影响

7、绝缘。内之间施加一个微调电压，使得从A3+流出的电流信号部充满硅油并采用压力平衡活塞补偿方式进行内外压与从A0流出的浅电流信号同相且等电位，从而迫使力平衡补偿，能够保证高温、高压条件下的绝缘性能。浅电流信号最大限度地从A0流向地层，并从A4+流该电极系各电极环间相互绝缘，能实现上下独立回，以此实现对浅侧向电阻率的测量。聚焦。以中间电极为中心，上下对称分布，在中间主同理，如果深电流信号从A0流出后有发散，那电极处设计了一个可拆卸的接插件[2]，使得电极可以么M3+、M1+之间有电位差，经上前置放大电路放拆卸为两节，上下前置放大电路放在中间电极A0附大，再经主监控运

8、放电路处理后，进入A控制