补偿密度测井仪器刻度原理及应用

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1、补偿密度测井仪器刻度原理及应用密度测井的主要用途是判断岩性和求孔隙度，在石油测井领域具存非常秉要的意义。本文介绍了补偿密度测井仪器的工作原理，详细阐述了密度测井仪器刻度的原理及刻度方法，分析了刻度时常见问题并提出了解决方案。匕的信息，关键词地层密度；补偿密度测井；探测器；刻度；解决方法TE133A1674-6708(2011)43-0199-02CompensatedDensityLoggingToolCalibrationPrincipleandApplicationLIJianfei，HAOGuiqing1.ChinaOilfieldServicesLimitedWellTech,B

2、eijing101149AbstractThemainpurposeofdensityloggingisseekingtodeterminelithologyandporosityintheoilexplorationandareas,thispaperintroducestheprincipleofcompensateddensitylogginginstrument,elaboratedonthecalibrationprinciplesandcalibrationmethodsofdensitylogginginstrument，analysisofthecommonproblem

3、sandproposedsolutionsinactualcalibrationprocess.KeywordsCompensateddensity;compensateddensitylogging;detector;calibration;solutions0引言地层密度对于地层评价是一个非常有用和具有特征的参数，密度测井在石油勘探中具有非常重要的意义，是必不可少的一种测井方法。密度测井的主要用途是判断岩性和求孔隙度，和其他测井资料结合起来，对地层的含油情况做出正确的评价，它还应用于地层压力预测和地震地层学的研究方面。了解其技术原理、掌握刻度方法，对仪器的正确使用是非常秉要的。1补偿

4、密度测井仪的工作原理补偿密度测井仪的基本结构都是巾推靠器、探头、电路组成。仪器的放射源和探测器装在探头上，在测井时，在推靠器的作用下，探头紧靠井壁，放射源向地层发射伽马射线，密度测井仪选用的是Csl37源，它发射的伽马射线能量为0.662MeV，这些射线和地层物质发生康普顿散射，被散射的伽马射线被探测器记录。记录值经过适当的标定，根据探测器的读数就可以确定地层的密度值。为了补偿泥饼对读数的影响，探头中设置了长、短探测器，为了避免泥浆对读数的影响，探头部分巾推靠器推向井壁。在短源距的探测器上贴有镉片，用于过滤低能伽马射线，使肋线的直线性更好。探头内的屏蔽体是为Y避免接收来的来自源的直接伽马

5、射线和来自背面泥浆柱散射的伽马射线。2补偿密度测井仪刻度的原理在密度测井仪中，对于选定的Csl37放射源，光子和地层的相互作用中康普顿占绝对优势，当源强和源距选定后，地层的密度越大，探测器接收的伽马射线越少，计数率就越小。地层的密度越小，探测器接收的伽马射线越多，计数率就越大。在实际测井中，由于井壁不规则和推靠等因素，仪器测得的密度值(称为视密度)Pa，不仅与地层密度Pb有关，而且还与泥饼的厚度和密度及平均原子序数有关，所以为了消除泥饼的影响，使用双源距补偿的办法来求得地层密度。使用双源距补偿的办法，可以由长、短源距的计数率直接给出地层的密度值，而不用考虑泥饼的影响。根据康普顿效应原理，

6、可以得出双源距密度测井的补偿方程：P={(T-lnL)+[(T-lnL)-tga(T-lnS)]tg3/(tga+tg3)}/RL(1)在式(1)中RL为长源距；L,S分别为长短源距计数值；a，0分别为脊角和肋角。儿种补偿密度仪器的工作原理基本相同，下面就以2218密度仪刻度为例来说明其刻度过程。3补偿密度测井仪的刻度方法及常见问题3.1补偿密度测井仪的刻度方法几种补偿密度仪器的工作原理基本相同，下面就以2218密度仪刻度为例来说明其刻度方法。刻度第一步：用镁块刻度。令P=P1，AP=0。其中P1=Pmg=2.2。由补偿方程(1)可得pl=(T-lnLl)，(T-lnLl)-tga(T-

7、lnSl)=0。刻度第二步：用铝块刻度。令P=P2，AP=0。其中P2=Pal=2.8。巾补偿方程(1)可得P2=(T-lnL2)(2)(T-lnL2)-tga(T-lnS2)=0。(3)上述两点刻度后，就可在脊肋图中确定脊线和脊角。刻度第三步：用反镁块刻度。令P=P3，Ap=0.2。其中P3二P反mg=2.48。由补偿方程(1)可得P3={(T~ln3)+[(T-lnL3)-tga(T-lnS3)]tg3/(tga+tg0)}/R