双感应测井资料实用化快速迭代反演技术及其在大庆油田的应用

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大庆油田勘探开发中的电磁测井资料应用(2003)

18 4 32
49.96 45.37
69.89 27.9 100.89
电磁波测井的地质基础
常规电阻率测井受地层水矿化度影响的问题，至今仍没有得到解决，
可以提供频散电性参数相位电阻率；衰减电阻率；相位介电常数。在注入地层水矿化度不清楚的条件下，为识别水淹层提供了一条新的途径。
油水的介电常数差别大，介电常数与含水饱和度关系密切，受地层水矿化度影响较小。
电磁波测井的物理基础相位介电测井电阻率校正图版
相位介
相位差
电阻率
电磁波测井的地质基础
大庆油田典型地层参数
地层电阻率 25 50 100 150 200 相对介电常数相位差 43.25 36.6 33.86 33.17 32.77
油层
6
水淹层
水层气层泥岩层
25 50
12 100 5
10
● 矿物的相对介电常数在一个不大的范围内变动，因此岩性变化对相对介电常数的影
响不大;
● 水的介电常数比其它介质高出许多倍，水是影响储层介电常数的最大因素，储层介
电常数主要随含水饱和度的变化而变化；
● 矿化度的变化对储层介电常数的影响也不大，溶液矿化度小于1000PPM时，对介
电常数的影响最大为16.7%,最小为3.21% ,平均小于10.5% 。
rxo, n-1
Lxo, n-1
rt, n-1
rt, n
rxo, n
Lxo, n
rt, n
rt, n+1
rxo, n+1
Lxo, n+1
rt, n+1
理论地层模型：零维﹑一维﹑二维﹑三维
（二）反演理论研究
正演确定仪器的理论响应

高分辨率双侧向和双感应测井联合反演

高分辨率双侧向和双感应测井联合反演刘振华;成志刚;仵杰【摘要】利用电阻率测井理论和反演技术,建立了高分辨率双侧向(HRDL)和高分辨率双感应(HRDI)测井响应的联合反演算法,对HRDL和HRDI测井曲线进行连续反演.构造不同层厚的地层模型,将联合反演结果和单一HRDL反演以及HRDI反演结果进行了对比,结果表明:联合反演不仅可以同时确定地层真电阻率、侵入深度和侵入带电阻率,而且还可以改善测井反演问题中解的局部收敛性和多解性.对现场HRDL和HRDI测井曲线的联合反演结果也证明了其有效性和可靠性.【期刊名称】《西安石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(025)006【总页数】5页(P23-27)【关键词】高分辨率双侧向测井;高分辨率双感应测井;联合反演【作者】刘振华;成志刚;仵杰【作者单位】西安石油大学,机械工程学院,陕西,西安,710065;中国石油集团测井有限公司,陕西,西安,710021;西安石油大学,电子工程学院,陕西,西安,710065【正文语种】中文【中图分类】TE12;P631.8受井眼、泥浆侵入和围岩等环境因素的影响,电阻率测井响应一般偏离地层真值.从测井数据反演地层参数是电阻率测井的最终目的.电测井响应的反演属于非线性问题,若测量数据有限,会导致反演结果具有局域收敛性或非惟一性,这增加了测井解释的难度.利用测井数据提高测井解释精度的途径之一是增加测井信息,如使用可以获得多个测井数据的阵列测井仪器,对多个测井响应进行反演[1-4],或在获得目的层段岩心分析资料和试油资料等多种信息后,通过综合分析进行测井解释研究[5].另一途径就是对测量原理不同的仪器测量结果进行联合反演[6-9],联合反演尤其适用于地层模型参数完全相同,只是由于测量仪器原理不同而使测量数据具有不同含义的情况.研究结果表明,测量原理迥异的材料数据可以为联合反演提供互为补充的信息,提高解估计的精度,改善测井反演问题中的多解性[6-9],联合反演是推动反演技术更加实用化的途径之一.基于感应型的双感应测井和基于电流型的双侧向测井是目前测井作业中的必测项目,在传统双侧向测井仪器基础上重新设计的高分辨率双侧向测井仪 (High Resolution Dual Laterolog,HRDL)[10-11]和经过信号处理具有高分辨率的双感应测井仪 (HRD I)[12],均具有足够的纵向分辨率和径向探测深度,解决了原仪器纵向分辨率和径向探测深度不能兼顾的矛盾.目前,HRDL和 HRD I逐渐应用于国内部分油气田.但是,无论是高分辨率双侧向测井反演还是高分辨率双感应测井反演,一般只能进行两参数(侵入带深度 ri和地层真电阻率 Rt)反演,而侵入带电阻率 Rxo通常是由其他更浅探测深度的电阻率测量结果获得.为了提高反演精度,充分利用测井数据,克服单一测井仪器反演的缺陷,建立了HRDL/HRD I联合反演理论模型和相应算法,同时利用HRDL和HRD I的 4个测量数据,进行三参数(Rt、Rxo和 ri)反演.构造不同的理论地层模型验证了模型算法的正确性,对比了单一的 HRDL和单一的HRD I反演结果和联合反演结果的优劣,讨论了目的层厚度变化对反演收敛性、反演精度的影响,最后给出了现场应用实例.HRDL/HRD I联合反演结果不仅有助于提高解估计的精度,缩小解的存在范围,而且还可进行多参数反演,得到较准确的地层电阻率和侵入参数.1 高分辨率双侧向及高分辨率双感应测井响应正演计算图1示意出二维地层模型,在径向上包括井眼(半径 rh、泥浆电阻率 Rm)、侵入带(深度 ri、电阻率Rxo)和原状地层 (电阻率 Rt),纵向则包含 N层 (厚度 h),地层模型关于井轴旋转对称.图1 地层模型1.1 高分辨率双侧向测井(HRDL)仪器响应传统的双侧向测井仪器的纵向分辨率一般为0.6～0.9 m,高分辨率双侧向测井仪器在原双侧向电极系基础上,将主电极分为三部分:中间为测量电极,两侧为短路的主电极,仍属于电流型测量仪器(图 2).与原双侧向测井电极系比较,中间的测量电极M相当于监督电极M1(M1′).工作时,调整屏蔽电极A1(A1′)或A2(A2′)的电流使监督电极M和M1等电位,通过测量M上的电位 U,用下式计算视电阻率式中:K为电极系的仪器常数,IA0和IA0′分别对应主电极A0和A0′发出的电流.将深、浅模式下测量到的电压和电流代入式 (1)就可得到深、浅测井响应, HRDL的纵向分辨率可以达到 0.4 m.图2 高分辨率双侧向测井仪器的电极系对应于图 1的二维非均匀介质模型,在电阻率等于常数的每一个区域中,电位分布函数U(r,z)满足的微分方程为式中:R为地层电阻率.上式的定解条件是在相邻α、β区域的交界面上满足其中,n为交界面的法线.在无穷远边界满足U=0.由于所考虑的地层介质模型在纵向和径向上都不均匀,故采用有限元方法求解上述方程,求出测量电极M的电位U后,代入式(1)可得视电阻率的数值解.1.2 高分辨率双感应测井(HRD I)仪器响应HRD I的仪器结构和传统的双感应测井线圈系相同,通过信号处理改善了深中双感应测井的探测特性,使之具有和高分辨率双侧向测井仪器相同的0.4 m分辨率[8],而感应测井仪器响应的计算则基于电场强度 E所满足的 Helmholtz方程式中:J是电流密度,μ是磁导率,ω是圆频率,α是求解区域的分区数传播常数κ满足式中:ε是介电常数.在区域α和β的边界,电场强度的切向分量满足如下边界条件利用数值模式匹配方法求解以上方程,求出电场强度 E后,可得到感应测井仪器的视电阻率2 联合反演算法对高分辨率双侧向测井和高分辨率双感应测井响应的联合反演,采用的是阻尼最小二乘法,即用具有m个待定参数的正演模型去拟合 k个测井数据值,其数学表达式为式中:Rn表示测井数值,由于HRDL和HRD I共提供4组测量数据,这里的n=1、2、3、4,记R1=R ID和R2= RIM分别代表高分辨率的深、中感应测井值,R3= RLD和R4=RLS分别代表高分辨率的深、浅侧向测井值.式 (8)中函数 F表示正演模型,Rt、Rxo、ri表示待反演的模型参数,Sn表示正演模型中的其他参数.式(8)是非线性方程组,可以在模型的初始猜测处用泰勒级数把右边展开为线性形式把上式写成矩阵形式式中:R =(R ID,R IM,RLD,RLS)T为测井数据,R0=为正演模型预测数据,ε为测井值和预测值之差,P=(Rt,Rxo,ri)T为待反演参数(地层电阻率、侵入电阻率和侵入半径),J为 Jacobi矩阵.式(9)是关于反演参数修正步长δP的线性方程组,相应的阻尼最小二乘解为式中:η为阻尼因子,I0为单位矩阵.由上式求出参数 P的增量δP后,可以得到新的参数把这组新的参数代入正演模型,求出新的差值ε= R-R′以及新的参数增量δP′,由此构成迭代过程,直到满足收敛条件为止.一般地层电测井的视电阻率变化范围可达 2～4个数量级,若不做处理,按前述的迭代流程进行迭代,结果会很不稳定.因此,对这些变化梯度大的量用对数来表示,可以有效增加迭代的稳定性.把现场测井响应值和正演模拟值分别记为 Rman和 Rsan(n = 1,2,3,4),将式 (9)中的电阻率一类的量都换成用对数表示的形式 (变化梯度小的侵入半径不做变换),式(9)变换为令α1=Rt,α2=Rxo,α3=ri,则第 k次迭代时矩阵中各量的变换结果为将变换后的各量代入式 (10),解出δP＊后,可得第 k+1次的迭代结果利用上述方法进行联合反演计算,可以使迭代具有较好的稳定性和收敛性.3 理论地层模型的反演采用构造目的层厚度在 0.4～5.0 m之间变化的理论地层模型计算相应的HRDL和HRD I的测井响应,并对此进行了反演计算,结果如图 3所示.图3(a)示意出具有不同层厚的地层模型,为了研究联合反演算法对不同层厚的适应性,选取层厚分别为0.4、0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0 m和 5.0 m.选取地层真电阻率Rt=5Ω·m,侵入带电阻率Rxo= 20Ω·m,侵入带深度 ri=0.68 m,上下围岩电阻率均为2Ω·m.图3(b)、图 3(c)分别给出高分辨率双侧向测井(HRDL)和高分辨率双感应测井(HRD I)的仪器响应(实线为深侧向或深感应测井响应,虚线为浅侧向或中感应测井响应).正演计算结果表明,无论是 HRDL还是 HRD I,对目的层均有明显响应,分辨率比传统的双感应和双侧向有了明显改善.但是,受侵入的影响,视电阻率都偏离了地层电阻率真值.图3 理论地层模型及正反演计算结果图3(d)分别给出对地层真电阻率的反演结果,其中,实线为联合反演的结果,为便于比较,还给出了仅用高分辨率双侧向测井(HRDL)数据进行反演的结果(图中长虚线)和仅用高分辨率双感应测井(HRD I)数据进行反演的结果 (图中短虚线),单一反演时,把中感应或浅侧向测井数值近似视为侵入带电阻率.从图看出,无论是薄层还是厚层,联合反演均能较好地反映侵入特性,表 1列出联合反演和HRDL、HRD I反演的地层真电阻率相对误差.从表中数据看出,对于1.5 m以上的目的层,联合反演误差在10%以内,比 HRDL和 HRD I单一反演结果的误差明显减小,即使是薄层,联合反演误差也远远低于单一测井数据的反演误差.所以,联合反演明显优于单一测井数据的反演结果,这是联合反演的优点之一.表1 联合反演和 HRDL、HRD I反演的地层真电阻率相对误差层厚H/m 0.4 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0联合反演误差/% 45.2 42.8 18.4 10.6 5 3.4 4.4 3.4 3.4 HRDL反演误差/% 376.0 363.0 286.0 263.0 251.0 204.0 180.0 166.0 100.1 HRD I反演误差/% 188.0 106.0 51.4 32.2 13.5 33.6 19.2 14.8 14.2图3(e)是利用联合反演得到的侵入带电阻率,与侵入带电阻率真值(Rxo=20Ω·m)较为接近.联合反演是同时利用了 HRDL和HRD I的 4组测井数据,使同时反演地层真电阻率、侵入带电阻率、侵入带深度 3个参数成为可能.而无论是 HRDL还是HRD I的单一反演,通常利用的是一种仪器的 2组测井数据,只能反演地层真电阻率和侵入带深度 2个参数.所以,联合反演的优点之二是增加了反演的地层信息量.图3(f)中实线为联合反演算法对侵入带深度 ri的反演结果,它和侵入带深度真值(0.68 m)较接近.为便于比较,还给出了 HRDL(图中长虚线)和HRD I(图中短虚线)对ri的反演结果.结果表明,对侵入带深度的联合反演结果也明显优于单一测井数据的反演结果.上面的理论地层模型反演结果验证了本文反演算法的正确性,联合反演精度不仅明显优于单一测井数据的反演结果,而且联合反演还充分利用了测井数据,增加了反演的地层信息量,从两参数反演增加为三参数反演.另外,联合反演的收敛性也优于单一反演的结果.4 现场应用实例对某油田某井 540～590 m井段的高分辨率双侧向和高分辨率双感应测井数据进行了联合反演计算,结果如图 4所示.图 4(a)、图 4(b)分别给出高分辨率双侧向测井(HRDL)和高分辨率双感应测井(HRD I)的现场测井曲线.图 4(c)是对 HRDL和HRD I测井数据进行联合反演得到的地层真电阻率Rt(实线)和侵入带电阻率 Rxo(虚线).反演结果表明,该井段属高侵,侵入带电阻率较高,所以较浅探测深度的测井响应值大于深探测深度的测井响应.图 4(d)则给出联合反演得到的侵入深度,联合反演的结果和测井综合解释结果相吻合.图4 对某油田某井段的 HRDL和 HRD I测井曲线进行联合反演的结果5 结论(1)联合反演把测量原理迥异的测井数据综合起来进行反演,能够利用不同类型测量数据的互补性,从而提高解估计的精度,改善测井反演问题中的多解性,是推动反演技术更加实用化的途径之一.因此联合反演正逐渐得到研究者和现场测井工作者的重视.(2)高分辨率双侧向测井和高分辨率双感应测井联合反演算法,充分利用了不同测井仪器的测量数据,可以同时反演三参数:地层真电阻率、侵入带电阻率和侵入带半径,增加了反演的地层信息量.而单一的双侧向或双感应测井反演,只能进行地层真电阻率和侵入带半径两参数反演.(3)对于实际测井作业及测井解释,在侵入带电阻率未知的情况下,单一的双侧向或双感应测井反演是把其他浅探测仪器的电阻率测量结果近似作为侵入带电阻率,降低了反演精度.联合反演直接把侵入带电阻率作为待反演参量,可以综合利用 4个测井数据进行三参数反演,反演得到的地层电阻率和侵入带电阻率比单一仪器的反演更符合测井响应特性,反演收敛性有明显改善,减小了解估计的分布范围,不失为一种较为合理、有效的反演方法.参考文献:[1] Barger T D,Rosthal R ing a multiarray induction tool to achieve high-resolution logs with minimun environmental effects[C].Presented at the 66th SPE Annual Technical Conference and Exihibition,1991.[2] Smits J W,Dubourg I. Improved resistivity interpretation utilizing a new array laterolog tool and associated inversion processing[C].SPE 49328,1998.[3] 刘振华,张霞.阵列侧向测井响应的多参数反演[J].西安石油大学学报:自然科学版,2005,20(1):30-33.[4] 唐俊.阵列感应测井远程反演处理系统的设计[J].西安石油大学学报:自然科学版,2009,24(4):96-98.[5] 林承焰,薛玖火,王友净.乐安油田草 4块 Es4稠油油藏测井解释模型研究[J].西南石油大学学报:自然科学版,2008,30(4):1-5.[6] Strack K M.Joint inversion of resisitivity logs:limit and possibilities[J].J Pet Tech,1997,49(11):1234-1236.[7] Liu ZH,Lin H.Joint inversion of induction/lateral/Nor mal logs,case studies at Shenli field site,China[J].Journal of Petroleum Science and Engineering,2002,34(1):55-64.[8] 林小兵,刘莉萍,魏力民.川西丰谷地区须四段钙屑砂岩含气储层预测 [J].西南石油大学学报:自然科学版,2007,29(2):82-84.[9] 刘赵明,高杰,孙友国.常规电测井联合反演研究与实际应用[J].测井技术,2003,27(1):16-19.[10]朱军,冯琳伟,李剑浩,等.一种新型的高分辨率双侧向测井方法[J].测井技术,2007,31(2):118-123.[11]朱军,冯琳伟.高分辨率双侧向测井响应数值模拟分析[J].石油地球物理勘探,2007,42(4):457-462.[12]仵杰,龚厚生,庞巨丰,等.一种新的双感应测井信号处理方法研究[J].测井技术,2003,27(1):11-15.。

大庆油田地球物理测井中的若干应用数学问题(陈国华2010)

大庆油田地球物理测井中的若干应用数学问题——学术交流报告
程、亥姆霍茨方程、波动方程、Boltzmann 迁移方程的边值问题，以下重点讨论这四类方程。 4.1 电阻率测井【2】电阻率测井是依据地层介质电阻率的不同性质，去识别地下油、气、水的分布。其测井方法主要有电位、梯度、微电极、微侧向、邻近侧向、微球聚焦、双三侧向、双侧向、七侧向、八侧向等几十种测井方法，但基本可分为仪器贴井壁测井方法、仪器居中测井方法两大类，前者是一个三维数学模型问题，后者可简化为一个二维轴对称数学模型维问题。考虑三维电阻率测井方法的数学模型及理论响应模拟，可归结为求解具有如下边界条件的偏微分方程。对于非均匀导电介质求解区域，在每一个电阻率等于常数的区域内部，电位函数 u 满足扩展型 LapLace 方程
(u) 0
（1）
在柱坐标系中，该方程取以下形式
u 1 u u (r ) ( ) (r ) 0 r r r z z
（2）
在电阻率为分片常数的介质区域分界面上， u 满足相应的交接面条件
u u ( u u ) ( ) n n
（3）
在外边界处，电位 u 满足如下的边界条件
u ( r, , z ) z Z 0 u ( r, , z ) r R 0
（4）
其中 z=± Z 为 z 方向上、下外边界坐标，r=R 为 r 方向外边界坐标。在方向边界处，电位 u 应满足对称电位导数条件
u ( r , , z ) 0 0 u( r, , z ) 0

1 引言
近二十几年来，石油勘探与开发过程中，广泛以计算机为工具、应用数学为手段成功地解决了各种地质、工程复杂系统问题，尤其在石油地质、油藏工程、采油工程、钻井工程、地球物理勘探、地球物理测井等领域，由于采用了数学建模与大规模科学计算技术，使前沿、高端、复杂的石油工程项目研究周期缩短、试验方案优化、投资风险降低，导致了石油工程技术的突飞猛进发展。如油田勘探开发需要精细了解地下构造，确定油勘探藏规模；描述剩余油的分布，提高采收率；了解掌握地下油气流动过程，制定开发方案；识别井中油、气、水层分布位置，制定射孔、压裂、堵水作业方案等，这些问题都可归结为岩石力学、渗流力学、声学、电磁学、核物理学、电化学及各种耦合物理场与非线性等问题的数学建模，而后利用计算机技术进行偏微分方程、非线性优化、信号处理、复杂系统模拟等大规模科学计算，为工程实施方案设计提供理论依据。可以说，石油勘探与开发中的工程问题已涉及到了应用数学的全部领域。本文专题介绍地球物理测井技术在石油勘探与开发中应用，对国内外测井数值模拟工作的现状进行了评价，并分别以物理学和数学的观点，阐述了测井物理方法的分类及相对应的数学模型，重点讨论了大庆油田未来需要解决的若干测井应用数学问题，以此引起国内地球物理、应用数学工作者的高度重视。

双侧向测井

M 参考电位电极。
A1屏蔽电极 M
A0
参考电位电极
贴井壁测量
测井时：A0-------I0、A1---------Ia（与I0同极性）调节Ia的变化，使得VM=VC（不变的参考电压），
又调节I0使主电极的电位= VM，在测量过程中，保持V0= VM=VC，测量过程中记录I0的变化（恒压），计算电阻率的公式：
地层厚度ft
当岩层厚度<2ft时,如果RS大于目的层的电阻率,测出的电阻率增大,校正后的值使其变小. (RLLD/RS=1 至0.005是对的)
如果RS小于目的层的电阻率,测出的电阻率减小,校正后的值使其变大. 当RLLD与RS 差别很大时才校正当RLLD/RS=0.5至2时,受围岩的影响小,可以不校正。
电阻率:以欧姆米为电位
式中W:以微米为单位
在使用各种侧向的情况下,权衡的结果认为:
双侧向电极系优越,资料便于对比, 使用效果较好,目前广泛使用.
一:问题的提出
求RXO的测井方法,以前的微电极受泥饼厚度的影响很大,在盐水泥浆井中几乎不反映井壁附近地层的RXO,由此提出了微侧向.
二：微侧向的测量原理 A0
分层能力三侧向>七侧向=双侧向
三曲线的特点及应用 1 特点
RLLD RLLS 与三侧向或七侧向曲线的特点完全相同
2 曲线的应用 (1) 求地层的真电阻率
无论何种电法测井,其曲线所受的影响因素有:
井眼
围岩
侵入
因此，要求得地层的真电阻率，必须进行井眼、
围岩、侵入校正。
井径
1）井眼校正 RLLDC/RLLD
电阻率发生改变，主电流随之而变，监督电极的
电位也在改变。测量监督电极与参考电极N间的电位差Vod和主电流I0 d 。

成像测井技术及其在大庆油田的应用精编

第一章电成像测井技术从世界三大测井公司(斯伦贝谢公司、贝克-阿特拉斯公司和哈里伯顿公司)的井壁成像测井仪器特性来看，井壁成像测井仪器可以分成两大类：一类是描述井壁地层电阻率特征得测井仪，如微电阻率成像测井仪等；另一类是反映井壁地层声波特征的测井仪，如超声波井眼成像仪等。

20此纪50-60年代，微电阻率测井得到迅速发展。

苏联推出了微电极测井，斯伦贝谢公司和阿特拉斯公司分别研制出了微侧向、邻近侧向、微球形聚焦测井，利用这些仪器获取了冲洗带及井壁附近电阻率信息。

70年代以来，斯伦贝谢公司研制出了高分辨率地层倾角测井仪(HDT)和地层学高分辨率地层倾角测井仪（SHDT），开始了井壁附近构造、沉积和裂缝研究。

到80年代中期，斯伦贝谢公司又研制出地层微电阻率测井仪(Formation Microscanner Service，简称FMS)。

其特点是利用密集组合的电传感器，测量井壁附近地层的电导率，并进行高密度采样和高分辩率成像处理，提供一个类似岩心表面成像的井壁图像，可用于识别裂缝，分析薄层，进行储层评价、沉积相和沉积构造等方面的研究。

但因其井壁覆盖率、分辨率较低，受到一定限制。

90年代各大测井公司分别推出了相应的微电阻率成像测井仪FMI、EMI、STAR等。

50年代Drsser公司的声幅、声速测井仪器相继投入商业服务。

70年代末80年代初，我国的华北油田研制成功了井下声波电视成像测井（BHTV），获取的图像信息可以对套管井射孔质量、损坏情况及裸眼井井壁地层评价。

进入90年代，世界三大测井公司分别推山了超声波井眼成像测井仪(USI、UBI、CBIL、CAST、CAST-V等),为地层评价提供了重要信息。

第一节声、电成像测井的基本原理一、微电阻率成像测井基本原理目前，国际上较为成熟的微电阻率成像测井仪主要有斯伦贝谢公司的FMS、FMI，哈里伯顿公司的EMI和贝克—阿特拉斯公司的STAR。

这些仪器的测量原理基本相同，只是仪器的结构如极板和电极数目有所差异。

感应测井及数据处理的理论和仿真

感应测井是其中重要的传统电阻率系列测井方法之一。它的基本原理可以用双线圈系感应测井进行说明。Ｄ０１１”１在１９４９年提出了感应测井的几何因子理论。虽然有许多限制性条件，但该理论仍然清晰地阐明了感应测井的基本概念。随着研究的进一步深入，感应测井几何因子理论获得了较大的发展。如国内田子立、孙以睿和周书藻”１提出的趋肤效应几何因子理论，６ｉａｎｚｅｒｏ和ＡｎｄｅｒＳＯｎ”１提出扩展Ｄｏｌｌ的几何因子理论，使其包含趋肤效应或传播效应，以及Ｍｏｒａｎ“３提出的广义几何因子等。几何因子理论的推广和发展，进一步满足了工程实践的需要，为感应测井仪器的发展和感应测井信号的处理，打下了坚实的理论基础。
带和围岩影响时的视电导率Ｏ＂ａ可表示为：
Ｏ＂ａ＝吒％＋ｇ吒＋Ｇｉ盯ｆ＋ｑＯ＂ｔ
（１．４）
其中，盯，、眼、盯。、和盯；分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的电导率；
Ｇ，、Ｇ、瓯和Ｇ，分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的几何因子。当泥
浆、围岩和侵入带的影响可以忽略不记时，吒可以近似等于地层电导率盯。。此时％的大小，能反应出地层电导率的变化，这就是感应测井的基
集层中储集物的电阻率的高低是判断储集层含油、气的重要标志。
鉴于电阻率测井的重要性，人们设想了多种测量电阻率的方法，如电
极系测井、双侧向测井、微型聚焦测井等。这些测井方法都在一定程度上
实现了电阻率测并任务。但当井中泥浆不导电时（如油基泥浆），这些测
井方法不再有效。为此，人们开发了感应测井方法。
起初，感应测井仅用于油基泥浆和干井，并取得了良好的测量效果。
ｃｉｒｃｕｉｔｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｉｓｃｕｓｓｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｓｏｍｅｆａｃｔｏｒｓｔｈａｔｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｖｅｒｔｉｃａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｈａｖｅｂｅｅｎａｎａｌｙｚｅｄａｎｄａｎｏｖｅｌ

测井新技术在大庆油田的应用与效果

生产组织及施工难点
1、严寒，-30度，不能进行正常井口作业。
2、井下条件复杂，高温、裸眼段长，沉积岩段井眼严重不规则等。
3、完井时间集中，连续作战，仪器保养困难。
任务确定后首先分析了作业的难点，针对困难采取了以下保障措施
保障措施:
1、超前组织，做到有备无患
充分考虑困难因素，签定协议前提出明确的设备需求，及应急预案。施工开始后，每周一次进度预测，提出设备准备要求
也反映SLB也须提高寒冷气候条件下连续作战的能力
斯伦贝谢大庆徐家围子区块深层气勘探作业设备表
设备项目工程师测井车数量（套） 4 2 备注包括一名MDT工程师 Trailer 和 OSLC
地面设备
电缆 FMI微电阻率成像仪 DSI双偶极子声波成像仪
3
3 2 2
包括一套MDT地面配合设备
2套NT高温，一套.48高强度
MDT规模应用
徐家围子火山岩气藏描述
目前徐家围子深井的FMI、DSI、ECS、MSCT 新技术采集， MDT规模应用已初战告捷，气藏描述正在紧张进行中。
一、精心组织、超前准备，保障了徐家围子深井schlumberger测井任务的顺利完成二、MDT技术在大庆油田的应用与效果三、下步工作安排
徐家围子深井schlumberger测井从酝酿、决策到实施过程的回顾
+因仪器问题未测；*DCS要求加测；徐深9、401MSCT为保护仪器而放弃MSCT。
MSCT仪器作业情况
取芯情况作业时间日期井名主要问题设计尝试成功 (小时) 2004年11月9日徐深601 20 5 3 34.25 作业中旋转马达停止转动－表面设备造成作业中旋转马达停止转动－表面设备造成 2004年12月1日徐深7 25 19 17 40.75 旋转马达被烧毁液压马达有短路现象 2004年12月13日徐深502 22 1 1 21.75 电缆1号芯短路液压系统有漏 2004年12月25日徐深8 5 5 5 10.75 2005年1月7日徐深3 23 19 17 19.25 样品被挤压在第一个仪器中第二个仪器在高温下无法供压使钻头旋转 2005年1月11日徐深602 13 13 10 18.25 胶状泥浆对取芯有影响总数 108 62 53

用双感应-八侧向测井资料快速评价地层

用双感应-八侧向测井资料快速评价地层
杜申先;杨春文;胡林斌;李晓华
【期刊名称】《测井技术》
【年(卷),期】2004(028)004
【摘要】针对长官庙油田低电阻率油层的特点,提出一种利用双感应-八侧向资料快速直观评价地层的方法.以含油饱和度公式为基础,结合经验公式,提出了简化计算方法.利用重叠的方法来指示地层的含油性.该方法在长官庙油田取得了较好的应用效果.
【总页数】3页(P327-328,359)
【作者】杜申先;杨春文;胡林斌;李晓华
【作者单位】河南油田测井公司,河南,南阳,473132;中国地质大学,湖北,武
汉,430074;河南油田测井公司,河南,南阳,473132;中国地质大学,湖北,武汉,430074;河南油田测井公司,河南,南阳,473132;河南油田测井公司,河南,南阳,473132
【正文语种】中文
【中图分类】P631.811
【相关文献】
1.双感应-八侧向测井仪三线浮地的设计 [J], 南婷婷
2.Xc70双感应—八侧向测井仪的技术改进 [J], 叶国干;刘毅;徐艳平
3.新型双感应-八侧向测井仪与国产HH2530测井平台的挂接及应用 [J], 吴沁轩;魏孟周;张晓明;李守鑫;杨永生;李永生;陈志强;张晓文
4.JSB801 双感应八侧向测井仪线圈系结构工艺分析及感应疑难故障的检修 [J], 邝
学农;刘福礼
5.SDZ-30B0双感应-八侧向测井仪电路故障分析研究 [J], 田玉玺
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光纤传感器在石油测井中的应用研究李文杰

光纤传感器在石油测井中的应用研究李文杰发布时间：2023-06-16T03:04:10.597Z 来源：《工程管理前沿》2023年7期作者：李文杰[导读] 在石油工业中，测井工作是非常重要的部分，并且井下的温度､压力都对该工作有很大的影响，怎样便捷､高效的获得这些信息，是保证该工作顺利进行的前提｡本文根据石油测井现状，提出光纤传感器的应用策略，以期为提高光纤传感器在石油测井中的应用水平提供参考｡中国石油大港油田测试公司天津市 300280摘要：在石油工业中，测井工作是非常重要的部分，并且井下的温度､压力都对该工作有很大的影响，怎样便捷､高效的获得这些信息，是保证该工作顺利进行的前提｡本文根据石油测井现状，提出光纤传感器的应用策略，以期为提高光纤传感器在石油测井中的应用水平提供参考｡关键词：光纤传感器；石油测井；应用；对策在以前，当时的传感器在温度或者压强很高､或者存在化学腐蚀和电､磁干扰时，经常会失灵，因此测井工作在这种情况下就无法顺利进行｡光纤传感器的应用会使这些问题得到一定程度上的解决，能够使所得的信息更加准确｡1主要原理在现代化的石油测井中，利用光纤传感器是一种新型的石油测井技术｡光纤传感器就是以光纤为基本媒介，将地下的石油分布情况进行勘探检测｡对光纤的利用主要是近些年来开始流行起来的，光纤就是以二氧化硅为基本材料，利用现代化的先进技术将二氧化硅进行进一步的加工与制造，最终获得新型的信息传输媒介——光导纤维｡光导纤维的制造成本一般较高，进行光导纤维合成加工的过程较为复杂，所以使光导纤维的成本较高｡光导纤维在进行信息传导的过程中一般以光作为信息的载体，这种信息的传导方式是现阶段最为先进高端的，以光为信息的载体将减少信息在传播过程中的意外丢失的概率，将最大程度上保证信息的准确性｡光的传播具有速度快，能量高的特点，所以在进行信息的传播过程中，光可以作为媒介来携带大量的信息来进行传导，其信息的携带量是现阶段所有信息媒介中较大的，具有很高的利用价值｡光的传导速度快也使其被广泛用作信息媒介的重要原因之一，光速快的特点将使信息在传导的过程中以最快的速度进行传导，这就进一步的提高了工作效率，同时也在一定的时间范围内加大的工作量｡在检测过程中，光纤传感器就可以在地面进行地下主要成分的监测，如果地下的石油成分较高，光纤传感器就会进行一定的提示，表示地下有石油的信息，进一步就可以进行石油的开采工作｡2石油测井现状通过对光纤的合理利用，可以将其作为信息传导媒介，对地下石油含量进行准确的检测，这也是目前石油测井中非常重要的项目之一｡在石油地下存在的部位普遍比较深，所以在没有精密传感器的基础上，很难将石油的含量进行准确的检测，光纤传感器在使用时，主要是以高精密度的新型传感器为基础，通过该类型传感器的合理利用，对石油的存在位置进行确定，对石油的含量进行测定｡但是结合目前我国石油测井工作开展现状，在该项工作发展过程中仍然存在很多问题，尤其是在井下的导向､通信以及温度控制方面，需要引起重视｡在石油井下开采过程中，通常对温度的管控难度比较大，地下的温度以及地表温度之间存在明显的差异性｡通常地下温度与地表温度相比要更高一些，高温对石油的开采势必会带来严重的难题，所以必须对石油井的温度进行有效控制，以此来实现对石油的开采和处理｡石油井下的压强对于石油的开采工作说，具有非常明显的影响，在井内如果压强过大，那么势必会导致石油无法得到及时有效的开采｡因此，在石油开采工作实施过程中，必须对石油井内的压强进行有效管理和控制，这样才能够最大限度保证石油在开采时可以得到及时有效的提取｡对于石油井内的压强来说，要对其进行有效管理和控制，否则势必会对石油开采工作的效率带来不良影响｡只有将压强进行合理管控，才能够保证石油开采工作的全面有序开展｡在石油井下的含水量管控方面，管控效果对石油开采工作也会带来一系列的影响，井下的含水量控制对石油开采工作等都会带来影响，井下自积水势必会导致石油纯度过低，对石油的进一步提纯会带来不良影响｡因此，在石油开采中，必须要将石油井内的温度､压强等进行有效的管理和控制，这样才能够将石油的采油质量进行有效提升，以此来推动我国石油开采行业的稳定､可持续发展｡3光纤传感器在石油测井中的应用策略3.1光纤传感器在含水率测量中的应用光纤传感器在应用时，对油田测井当中的含水率进行准确的测量和分析，与传统的电容测量法展开对比分析时，能够保证最终测量结果的准确性､可靠性｡除此之外，光纤传感器在应用时的功能越来越多，对含水率进行测量的同时，还可以针对油和气的持率进行精准测量｡在油田测井当中，对含水率的精准测量，有利于油田开发和利用，避免油田开发带来严重的危害影响｡因此，在油田测井中对光纤传感器进行合理利用，有利于保证测量结果的准确性和可靠性｡光纤传感器在应用时具有一定的复杂性，对含水率进行测量时，光源使用半导体激光器，与此同时，以聚焦纤维透镜进行操作，将光注入到光纤当中，系统在运行过程中，会直接结合光纤自身的弯曲损耗原理，对油田测井当中的含水率进行精准的计算和分析｡3.2光纤传感器在持气率测量中的应用持气率一直以来都是油田测井中非常重要的一部分，是油田生产剖面评价中非常重要的流动参数之一，能够对产水层位进行定位，促使油气产量得到有效提升｡由此可以看出，持气率的测量结果相对比较重要｡通过对光纤传感器的合理利用，持气率是单位体积内非常重要的液体流动气体体积｡在对持气率进行测量时，以光纤传感器为基础，对液体光学指标敏感传感器进行合理利用，保证油田测井工作的有序开展｡根据光纤传感器在石油测井中的应用情况，光源是发光二极管发射为主，进入到一根光纤当中，最终可以传送到对应的蓝宝石探头中｡在该系统应用中，可以直接以光纤传感器为基础，与其他测量方式进行对比分析时，不仅安装方面相对比较简单，而且成本比较低，有利于保证持气率测量的准确性得到提升｡由此可以看出，光纤传感器在油田测井中具有至关重要影响和作用｡3.3光纤传感器在温度､压力测量中的应用光纤传感器在应用时，其中涉及到的光纤Bragg光栅会直接将Bragg波长光进行反射，所以该光栅可以有对应的Bragg的反射滤波片进行合理利用，将其作为最基本的用途，避免受到其他波长光的影响｡Bragg波长本身存在的特点就是与外界温度以及压力变化呈现出正比关系，外界温度以及压力一直在不断增加，Bragg波长势必会有所增加｡由于受到这种特点的影响，所以针对油田测井当中的温度以及压力进行准确测量｡通过这种类型传感器的合理利用，可以直接应用在油田测井中，该类型方法最为明显的优势特定就是Bragg波长光纤应变存在对应的关系，可以通过现有特点进行准确的测量，保证应变结果测量的准确性｡比如，某一个峰值的波长可以直接设置在1535.05mm，此时温度会直接从25℃不断上升到35℃｡传感器的峰值波长也会逐渐上升，一直增加到1535.15mm为止，由此可以看出，波长与温度之间呈现出明显的变化趋势｡3.4光纤传感器在声波测量中的应用光纤传感器在应用时，该仪器设备中现有的光纤水听器在应用时，可以实现在声波测量中的合理利用｡需要注意的是光纤水听器的种类并不只是单纯的一种，涉及到的干涉型光纤水听器测量中，其自身具有非常良好的灵敏度，所以将其合理的应用在油田测井中具有至关重要的影响和作用｡光纤声波传感器在应用时，还可以体现出其他明显的优势特点，比如可以促使声波探测的径向深度以及轴向测量分辨率等得到有效提升，保证声波测量的可靠性水平得到有效提升，以此来实现多探列阵探测等功能作用｡但是需要注意的是该类型传感器在使用时，由于其自身涉及到的探测频率控制在50Hz至3kHz的范围，所以光纤声波传感器在应用时，必须要对其展开更加详细的设计和研究｡4结语近些年来我国的石油开采业正在逐渐的成长与完善，我国的石油储备量在世界的排名中较为靠前，但是我国的石油开采技术却较为落后，这就使得我国石油开采不能够为国家的经济增长做出更好的贡献｡所以现阶段我国正在努力地提高我国的石油开采技术，利用最新的科学技术理论为指导思想，将传统的石油开采技术进行进一步的加强改进，使我国拥有属于自己的石油开采技术以及石油监测手段，我国的石油开采业将在未来的发展中更好地为我国经济水平的增长做出贡献｡参考文献：[1]张向林，陶果，刘新茹.光纤传感器在油田开发测井中的应用[J].测井技术，2012，6（3）：267-269.[2]张晓钟，薛水发，奚晓春.应用双光纤传感器的涡轮流量计结构､特性及试验研究[J].仪器仪表学报，2013，20（1）：106-108.[3]牟风明，吕公河，曹冰，王晨，尚盈.光纤传感技术在油田监测领域中的应用[J].石化技术，2019，26（9）：108-110.。

双感应测井名词解释

双感应测井名词解释
（实用版）
目录
1.双感应测井的定义
2.双感应测井的工作原理
3.双感应测井的应用领域
4.双感应测井的优势与局限性
正文
双感应测井是一种地球物理勘探技术，主要用于探测地下的地质结构和资源分布。

它利用电磁感应原理，通过向地下发射电磁波，测量返回的信号来分析地下物质的性质和位置。

双感应测井的工作原理主要是通过两个线圈的电磁感应来实现。

第一个线圈（发射线圈）向地下发射电磁波，当这些电磁波穿过不同介质时，会产生一个二次场。

第二个线圈（接收线圈）测量这个二次场，并通过计算得出地下物质的性质和位置。

双感应测井的应用领域非常广泛，包括石油勘探、矿产资源勘查、地下水资源调查、地质灾害预测等。

特别是在石油勘探中，双感应测井技术可以帮助工程师准确地找到石油储层，提高钻井成功率。

尽管双感应测井技术具有很多优势，但也存在一些局限性。

首先，它对地下介质的电磁特性有一定的依赖性，对于某些具有复杂电磁特性的地层，双感应测井的准确性可能会受到影响。

其次，双感应测井技术受到地下构造和钻井条件的影响，需要结合其他地球物理勘探技术进行综合解释。

总之，双感应测井作为一种重要的地球物理勘探技术，在地质勘查和资源开发领域发挥着重要作用。

第1页共1页。

光纤传感器在石油测井中的应用分析

光纤传感器在石油测井中的应用分析摘要:石油是一种珍贵的能源资源，随着我国经济水平的提高，工业化程度也越来越高，对能源的需求也越来越大，石油作为主要的工业能源之一，在当代工业生产乃至社会生活中发挥着不可替代的作用，为了保证石油资源的有效供应，对石油的勘探力度也在不断增大。

而光纤传感器作为一种新型的工具，自然有其优势，它的体积和质量都较小，不容易受外界干扰、并且结果较准确。

如果能够将它很好的应用到石油测井中，就能够加快石油测井的效率。

关键词：光纤传感器;石油测井;应用中图分类号：TH89文献标识码：A1光纤传感器的原理光纤传感器用于将被测量的信息转变为可测的光信号，其基本结构由光源、敏感元件、光纤和光检测器及信号处理系统组成。

光纤传感器具有信息调制和解调功能。

被测量对光纤传感器中光波参量进行调制的部位称为调制区，光检测器及信号处理部分称为解调区。

当光源所发出的光耦合进光纤，经光纤进入调制区后，在调制区内受被测量影响，其光学性质发生改变(如光的强度、频率、波长、相位、偏振态等发生改变)，成为被调制的信号光。

经过光纤传输到光检测器，光检测器接收进来的光信号并进行光电转换，输出电信号。

最后，信号处理系统对电信号进行处理得出被测量的相关参数，也就是解调。

2石油测井技术概述在进行石油开采的过程中，我们要合理运用石油测井技术。

该技术的运用，就会让地质和工程之间的问题得到高效解决。

在石油井获得了良好的测试空间下，以具体数据分析为基础，让油层获得了合理的评价。

这也是油藏得到有效管理的基础。

在地层评价和钻井工程、采油施工等合理运用的过程中，让先进的测试仪器，对其中的技术问题进行重点解决。

最终，石油测井效果也是十分明显的。

测井技术获得了很大的发展，在把要往的模拟测井技术和数字测井技术逐渐地发展成为了测井和信息测井技术。

在经过了长时间的发展情况下，也让油田在开采中展现出了信息化和现代化的优势。

在测井技术合理运用下，能够获得十分详细的测井资料，在形成了准确的分析和研究之下，也会让油田在生产和服务中获得支撑。

感应测井数据快速二维反演

感应测井数据快速二维反演
Taba.,LA;陈永才
【期刊名称】《测井科技》
【年(卷),期】1997(000)002
【摘要】对于阵列感应传感器，在实时反演中可以通过一个快速ＤＯＬＬ几何因子逼近和一种特殊反演方法来提高效率。

快速正演模拟采用了样条逼近和计算地层单元响应的特殊技术，迭代反演过程将线性和非线性的优化结合起来，线性优化法用于确定地层电导率，非线性优化法用于调整地层区域的几何结构。

在优化中使用了一个合适的移动窗口，它包括三个子窗口：预测器、校正器和升级器。

如果必要的话，地层可以生动地得到显示。

顺序迭代可以改善分辨
【总页数】6页(P75-80)
【作者】Taba.,LA;陈永才
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】P631.84
【相关文献】
1.高密度电法实测数据和二维反演数据的对比应用 [J], 王建超;王晔;谢祚伟
2.时域激电单极～偶极测深数据转换为施伦贝格尔测深数据及其二维反演 [J], 雒志锋;穆建强
3.时域激电单极～偶极测深数据转换为偶极～偶极测深数据及其二维反演对比 [J], 徐锦山;雒志锋
4.可控电磁测深数据有限内存拟牛顿二维反演 [J], 郭岩
5.可控电磁测深数据有限内存拟牛顿二维反演 [J], 郭岩
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双感应测井技术的常见问题分析

双感应测井技术的常见问题分析摘要：随着我国石油工业的发展，油田勘探开发工作进入到后期，在油田开发早期没有被充分重视的一些薄油层现在已经成为急需要开发的重要资源，薄油储层的确定日益重要使得测井的重要性逐渐增强，常规的双感应测井方法对于提供地层的丰富信息，精确评价地下油气储藏方面存在很多的问题。

本文就石油勘探中的双感应测井技术的常见问题进行分析，并找出相应的解决对策，以期给实践工作提供一点理论资料。

关键词：双感应测井；趋肤影响；围岩影响；探测深度在石油勘探和开发的过程中，测井是测定和评价油、气层的主要手段之一，也是解决一系列地质问题的重要手段，它能为石油地质的工程技术人员提供必需的数据资料，因此，被誉为地质家的“眼睛”，可以伸入地球内部的专属“窥测镜”。

石油勘探的测井技术可以准确测出地下是否存在石油、天然气等资源。

随着科技的不断发展，石油勘探的测井技术也在不断地改进，双感应测井技术处于比较主导的地位。

1、双感应测井技术概述双感应测井(dual induction Xoging)技术是在1962年研发出来的，此项技术是在地球物理测井中是最为重要且最为古老的电测井方法之一。

其发明发展及应用的历史至今已有30多年。

因为双感应测井技术的相关仪器能够同时测量两个探测深度不同的视电阻率曲线，所以常常与球型聚焦测井仪器组合在一起，被广泛地应用于测量地层电阻率，以便有效划分渗透性地层并定量计算储层中油气含量等。

但是，在薄交互储层或侵入深度较深的地层中，由于受层厚围岩和侵入带等影响，双感应仪器难以准确探测地层电阻率的真实变化，如果直接应用视电阻率资料计算油气含量。

将严重影响储层参数计算质量和油气层评价效果，有时甚至还会导出错误的评价结果。

所以，如何从实际视电阻率中确定地层真电阻率大小，一直是测井资料处理中非常重要的研究课题。

双感应测井是由探测深度不同的两种感应测井构成。

探测深度较大的为深感应测井，在一般情况下它主要反映地层的未侵入部分，另一个探测深度较浅的称为中感应测井。

感应测井反演方法

感应测井反演方法感应测井反演方法是一种利用感应测井数据来推断地下岩石物性参数的方法。

感应测井是一种非侵入式的地球物理勘探技术，通过在井中放置感应线圈，利用电磁感应原理测量地下岩石的电导率和磁导率等物理参数，从而推断地下岩石的物性参数。

感应测井反演方法的基本思想是，利用感应测井数据建立地下岩石的物理模型，然后通过数学反演方法，将感应测井数据转化为地下岩石的物性参数。

感应测井反演方法的优点是，可以在不破坏地下岩石结构的情况下，获取地下岩石的物性参数，为油气勘探和开发提供了重要的技术支持。

感应测井反演方法的具体步骤包括以下几个方面：1.建立地下岩石的物理模型。

地下岩石的物理模型是指将地下岩石的物性参数与感应测井数据联系起来的数学模型。

建立地下岩石的物理模型需要考虑地下岩石的物性参数与感应测井数据之间的关系，以及地下岩石的结构和成分等因素。

2.获取感应测井数据。

感应测井数据是指在井中放置感应线圈，利用电磁感应原理测量地下岩石的电导率和磁导率等物理参数的数据。

获取感应测井数据需要选择合适的感应测井仪器，并按照规定的方法进行测量。

3.进行数据处理。

数据处理是指对感应测井数据进行滤波、去噪、校正等处理，以提高数据的质量和准确性。

数据处理需要根据具体情况选择合适的方法和工具。

4.进行反演计算。

反演计算是指利用感应测井数据和地下岩石的物理模型，通过数学反演方法，将感应测井数据转化为地下岩石的物性参数。

反演计算需要选择合适的反演算法，并进行参数调整和优化。

5.分析和解释结果。

分析和解释结果是指对反演计算得到的地下岩石物性参数进行分析和解释，以了解地下岩石的结构和成分等信息。

分析和解释结果需要根据具体情况选择合适的方法和工具。

感应测井反演方法在油气勘探和开发中具有重要的应用价值。

通过感应测井反演方法，可以获取地下岩石的物性参数，为油气勘探和开发提供重要的技术支持。

同时，感应测井反演方法也可以应用于地质灾害预测、地下水资源评价等领域，具有广泛的应用前景。

光纤传感器在石油测井中应用进展

光纤传感器在石油测井中应用进展摘要：光纤传感器在测井中得到了广泛的应用。

到目前为止光纤传感器已经能够进行井下参数（压力、温度、多相流）的监测、声波监测、激光光纤核测井等，有一部分光纤测井技术已经商业应用。

本文综述了光纤传感器在石油测井中的最新研究与应用进展，最后指出了光纤测井的应用前景。

关键词：光纤传感器；测井；井下监测一、前言光纤传感技术是20世纪70年代伴随光纤通信技术的发展而迅速发展起来的新型传感技术，国外一些发达国家对光纤传感技术的应用研究已取得丰硕成果，不少光纤传感系统已实用化，成为替代传统传感器的商品。

在油田的开发过程中，人们需要知道在产液或注水过程中有关井内流体的持性与状态的详细资料，这就要用到石油测井，其可靠性和准确性是至关重要的，而传统的电子基传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作。

光纤传感器可以克服这些困难，其对电磁干扰不敏感而且能承受极端条件，包括高温、高压（几十兆帕以上）以及强烈的冲击与振动，可以高精度地测量井筒和井场环境参数t同时，光纤传感器具有分布式测量能力，可以测量被测量的空间分布，给出剖面信息。

而且，光纤传感器横截面积小，外形短，在井筒中占据空间极小。

光纤传感器在地球物理测井领域取得了长足的进步，全世界各大石油生产公司、测井服务公司以及各种光纤传感器研发机构和企业都参加了研究、开发过程。

为了开拓光纤传感器的应用领域，本文综述了光纤传感器在地球物理测井领域的研究与进展，希望其研究能够对进一步提高石油开发的水平作出贡献。

二、光纤传感器在测井上的研究进展（一）储层参数监测1．压力监测由于开发方案的需要，对油藏压力的管理需要特别谨慎，这样做的目的是减少因在低于泡点压力的状态下开采所造成的原油损失，减少在注气过程中因油藏超压将原油挤入含水层所造成的原油损失。

传统的井下压力监测采用的传感器主要有应变压力计和石英晶体压力计，应变式压力计受温度影响和滞后影响，而石英压力计会受到温度和压力急剧变化的影响。

测井新技术在大庆油田的应用与效果共61页文档

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测井新技术在大庆油田的应用与效果
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
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审
容
膝
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易
安
。
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根

双感应测井名词解释

双感应测井名词解释1. 什么是双感应测井？双感应测井（Dual Induction Logging）是一种地球物理测井技术，用于获取地下岩石的电性参数，包括电导率和介电常数。

通过测量地层对电磁场的响应，可以判断地层的岩性、含水饱和度、孔隙度等信息，为油气勘探和开发提供重要的地质参数。

2. 双感应测井的原理双感应测井利用电磁感应原理，通过向地下发送电磁信号并测量返回信号的强度和相位来获取地层的电性参数。

其原理可以简单描述为以下几个步骤：•发送信号：测井仪器通过电磁感应线圈向地下发送高频电磁信号，信号的频率通常在1 kHz到2 MHz之间。

•地层响应：地下岩石对电磁信号的响应取决于其电导率和介电常数。

电磁信号在地层中传播时会感应出涡流和极化电流，产生次级磁场和次级电场。

•接收信号：测井仪器的另一组电磁感应线圈用于接收地下岩石产生的次级磁场和次级电场，测量其强度和相位。

•数据处理：测井仪器将接收到的信号与发送信号进行比较，通过计算反演算法得到地层的电导率和介电常数。

3. 双感应测井的应用双感应测井广泛应用于油气勘探和开发的各个阶段，具体应用包括：3.1 地层识别与岩性解释双感应测井可以提供地层的电性参数，通过与已知地质模型的对比，可以识别出不同岩性的地层。

根据地层的电导率和介电常数，可以推断地层的类型（如砂岩、页岩、泥岩等），进一步解释地层的物性特征和储集层的含油气性质。

3.2 含水饱和度计算双感应测井可以通过测量地层的电导率来计算含水饱和度。

由于含水饱和度对油气勘探和开发至关重要，通过双感应测井可以帮助确定油气藏的水饱和度分布，评估储量和产能。

3.3 孔隙度测算双感应测井可以通过测量地层的介电常数来估算孔隙度。

孔隙度是油气储层的重要参数，通过双感应测井可以提供孔隙度的空间分布信息，为油气勘探和开发提供指导。

3.4 水深测量双感应测井还可以用于测量水深。

由于水的电导率远高于地层，通过测量电导率的变化可以确定水层的位置和厚度。

大庆油田地球物理测井中的若干应用数学问题(陈国华2010)

3 地球物理测井数值模拟研究的现状
在测井方法的数学模型研究与科学工程计算方面，早期主要靠实验室物理模型（如电法物理模拟装置、各种刻度装置）及其它实验手段完成。随着有限元和有限差分等计算机求解高阶线性代数方程组技术的发展，利用数学模型研究测井方法及计算机模拟测井理论响应的工作也广泛地开展起来。
大庆油田地球物理测井中的若干应用数学问题——学术交流报告
在绝缘表面 u 满足绝缘条件
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（5）
（6）
即电位的法向剃度为零，其中 n 为绝缘体表面法向量。在各个电极的表面上，电位与电流应满足等位面条件
u u j
sj
u ds I j n
j 1,2,3, , m
（7）
பைடு நூலகம்
其中 u j 为其电位，通常是未知的。 I j 为第 j 个电极上的总电流， S j 为其电极表面，对于供电电极，电流 I j 为已知值；对于聚焦电极，屏蔽电流
（3）
在外边界处，电位 u 满足如下的边界条件
u ( r, , z ) z Z 0 u ( r, , z ) r R 0
（4）
其中 z=± Z 为 z 方向上、下外边界坐标，r=R 为 r 方向外边界坐标。在方向边界处，电位 u 应满足对称电位导数条件
u ( r , , z ) 0 0 u( r, , z ) 0
4 测井物理方法与数学模型
依据物理学的方法原理，测井基本可分为电阻率测井、电磁波传播测井、声波测井、核物理测井；若从数学的偏微分方程理论对测井方法进行分类，则描述这些测井方法的数学模型基本可分为扩展型 LapLace 方程、亥姆霍茨方程、波动方程、 Boltzmann 迁移方程。这四类方程不仅具有代表性，而且还具有普适性，既其它的测井方法数学模型都可以通过这四类方程的某一类及附加的特殊物理、几何边界条件而得到。因此，理论上研究的各种测井物理方法问题，完全可以等价于研究数值求解 LapLace 方