生产测井仪器
PNN测井技术(原理)
新一代套管井储层评价技术脉冲中子—中子（PNN）测井PNN（Pulse Neutron Neutron）测井仪是奥地利Hotwell公司研制开发的一种用于油田生产开发的饱和度测井仪器。
目前该仪器已经在欧洲、南、北美洲、中东、北非和亚洲18个国家广泛应用，取得了较好的使用效果。
油田进入高含水的中、后开发期，一方面迫切需要了解单井、区域上的储层的剩余油分布，寻找潜力油层，调整作业方案；另一方面，许多老井，由于受当时条件的限制，缺少必要的测井资料，而无法对储层性质进行重新认识。
油井生产之前都会下套管进行固井。
因为套管的物理特性，很多裸眼井中的测井方法受到了限制，不能用于套管井的地层评价。
目前套管井中使用最多的饱和度测井方法都是基于中子寿命测井原理的，如目前油田内常见的碳氧比测井、中子寿命测井、硼中子测井、PND测井等等。
PNN测井同样基于这个原理。
与目前国内使用的其他饱和度测井方式比较，PNN测井的一个最大不同是：不同于其他方法中通过地层对中子的俘获放射出的伽马射线进行记录分析来进行饱和度的解析。
PNN是通过对地层中还没有被地层俘获的热中子来进行记录和分析，从而得到饱和度的解析。
探测热中子法，没有了探测伽马方法存在的本底值影响，同时在低矿化度与低孔隙度地层保持了相对较高的记数率，削减了统计起伏的影响。
同时，PNN 还有一套独特的数据处理方法，能够最大程度的去除井眼影响，保证了Sigma（地层俘获截面）曲线的准确性，精度可以达到±0.1俘获截面单位。
这种方式使得PNN在低孔隙度、低矿化度地层（目前大多数油田生产的难点）相对其他测井方式具有更高的分辨率。
同时，PNN还具有施工简单，不需要特殊的作业准备，可以过油管测量、仪器不需刻度，操作维修简单、记录原始数据、最大程度去除井眼影响等等多方面的优势。
1、 PNN测井原理PNN是脉冲中子—中子（Pulse Neutron Neutron）仪器的简称，使用中子发生器向地层发射14.1MeV的快中子，经过一系列的非弹性碰撞（10-8—10-7s）和弹性碰撞（10-6—10-3s），当中子的能量与组成地层的原子处于热平衡状态时，中子处于热中子能量级，此时它的能量是0.025eV左右，速度2.2×105cm/s，直到被地层俘获。
常规测井系列介绍
常规测井系列介绍1.什么是测井（WELL LOGGING ）一．测井概况原状地侵入带冲洗带地面仪器车③、声波测井：声波速度测井声波幅度测井声波全波测井④、其它测井：生产测井地层倾角测井特殊测井利用声学原理设计的仪器，获取声波在地层中传播速度及幅度二、3700测井方法及其应用简介3700系统是80年代美国阿特拉斯测井公司生产的数控测井系统。
主要测井项目有中子、密度、声波、深浅微侧向，井径、自然伽玛、自然电位,另外，还有地层测试等。
1.自然电位测井原理：测量井中自然电场的测井方法，用一地面电极和一沿井身移动的测量电极测出沿井身变化的自然电位曲线。
是各种完井必须的测井项目。
井中电极M 与地面电极N之间的电位差1）、自然电位成因动电学砂岩与泥岩的自然电位分布①、扩散—吸附纯砂岩-纯泥岩基本公式：②、过滤电位（一泥浆柱与地层之间存在压生过滤作用产生的。
++++++2）、曲线特点①、判断岩性，划分渗透层；②、用于地层对比；③、求地层水电阻率；④、估算地层泥质含量；⑤、判断油气水层、水淹层；⑥、研究沉积相。
l 普通电阻率测井l 侧向（聚焦）测井l 感应侧井2、电阻率测井•双侧向测井DLL①、深浅侧向同时测量，在供电电极A上、下方各加了两个同极性的电流屏蔽电极。
②、很大的测量范围，一般是1-10000Ωm。
③、深侧向探测深度大（约2.2m），双侧向能够划分出0.6m厚的地层。
双侧向电极系和电流分布图（3）、双侧向应用目前主要的电阻率测井方法，大多数油田都应用这种方法①、识别岩性、划分储层②、判断油（气）、水层；③、求取地层真电阻率；④、利用深、浅侧向差异，分析裂缝的不同类型，储层评价。
识别油气层•双侧向测井DLL（2）、适用条件适用于任何地层。
但由于微侧向是贴井壁测量，所以受泥饼厚度影响，当泥饼厚度不超过10mm时。
用微侧向测井效果较好的。
（3）、微侧向应用①、划分岩层顶底薄层②、判断岩性和储层岩性变化情况③、区分渗透层与非渗透层④、确定冲洗带电阻率⑤、划分储层的有效厚度⑥、根据冲洗带电阻率进而进行可动油、气分析和定量计算。
阵列侧向仪器介绍
提纲
一 概述 二 三 仪器用途及特点
仪器技术指标 四 仪器结构及工作原理
五
测井试验效果
二、仪器用途及特点 仪器用途： 测量导电泥浆地层电阻率 定量评价薄层 评价地层侵入特征 计算饱和度 识别油水界面
二、仪器用途及特点 仪器特点： 围岩影响小，纵向分辨率高，可清晰分辨0.3m薄 层，层位显示明确 RAL0模式可反演计算泥浆电阻率 五条不同探测深度曲线RAL1-RAL5 可准确判断径 向侵入性质 1维反演可得到较准确的地层真电阻率Rt和侵入带 信息 所有电流返回到仪器本身，没有格罗宁根等N电极 电位影响 深探测受井眼影响小，井眼校正曲线规律
一维快速反演
井眼校正与1维快速反演软件
五、测井试验效果
苏XX井 HAL－1维快速反演 Rt Rxo Di提供现场决策
五、测井试验效果
试验表明，阵列侧向仪器测井曲线质量高，重 复性、一致性好，纵向分辨率高，曲线形态合理， 五条曲线能够较好地反映地层侵入变化，且对比关 系良好，符合变化规律，反应地层侵入变化清楚。 标志着阵列侧向仪器性能良好，具备推广应用条 件，填补了我国阵列侧向测井技术装备空白。
五、测井试验效果
雁X-X3井重复性对比
仪器一致性
在马XX1井中 ，HAL仪器全井段 RAL0、RAL2－ RAL5 5条曲线一 致性对比较好，对 应曲线几乎完全重 合，误差在1％以 内；在1490－1505 米段为煤层扩径， 由于RAL1探测深 度最浅受井眼影响 最大，两次曲线一 致性偏差15％。除 此段外，RAL1和 其余5条曲线一样 ，吻合较好。
马491井吉林 黑-XX8井
与斯伦贝谢HRAL对比
五、测井试验效果
苏40井
与斯伦贝谢HRAL对比
多相阵列生产测井仪MAPS与井温测井在大斜度井筛管完井中的综合应用
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测井仪器常见故障及维修方式论述
测井仪器常见故障及维修方式论述测井仪器作为重要的油气勘探设备在石油的开发生产中扮演着不可或缺的角色，随着社会对石油能源需求的日益增加，测井作业的频率也不断上升，测井仪器由于种种因素出现故障在所难免，正确的故障排除以及维修是快速恢复测井作业的重要手段，随着数字化综合技术在测井仪器中的应用，对测井仪器的检修作业也提出了更高的要求。
标签：测井仪器;常见故障;维修方法前言：随着科技的进步，石油勘探和开采的机械化程度也日渐加深，测井技术与测井效率都取得了长足的进步，但在油气田开发过程中，由于测井仪器故障的影响，使得测井不能保持连续作业，因此，加强测井仪器的检修管理，排除隐患源头，是提高测井质量和效率的重要前提，本文就测井仪器常见故障进行分析，对维修管理方法进行简要阐述，以供参考。
1.测井仪器的故障判断在测井作业过程中，经常会发生因测井仪器故障不得不停止作业的情况，这就需要工作人员在短时间内对故障的原因给出大致的判断，如同中医确诊时的望、闻、问、切一样，测井仪器一样可以采取听仪器运行声音是否异常，观察仪器外观出现了哪些变化的方法来进行一个初步的判断，当然，现阶段的测井仪器都相当精密，科技含量也更高，简单的外观观察不足以彻底的了解和排除故障，这就需要检修人员有深厚的基本功，能够对仪器的内部结构、工作原理充分了解，快速锁定故障原因，准确判断故障部位，并提出有效的解决对策，及时替换零配件排除故障，确保测井作业的有序进行。
2.测井仪器故障的检修步骤测井仪器的故障的检修是有步骤的，第一步是要明确问题，仪器的故障多发生于现场，现场作业人员是仪器的操作者，所以，在发生故障后首先向操作人员询问仪器当时的工作状态，从细节上进行梳理，而后，进一步观察仪器各零部件的状态，仪器在静止状态下电路板方面是否有焊点或插件脱落，是否有其它配件松动或出现裂缝等问题;仪器在动态过程中是否有打火问题？是否有电流过大问题等，通过细致的观察明确故障问题所在;第二步是要进行深层探索，确定具体的部位，以免错判误判而造成仪器更大的损伤，这一步就需要检修经验相对丰富的人员结合仪器的结构和工作特点来明确故障所在位置的具体问题;最后一步就是排除故障，襩功能恢复了，故障原因清晰明了之后就需要对仪器进行快速检修，更换损坏的零部件，恢复仪器功能，以快速的投入到正常生产中。
5700测井系统综合介绍
因此倾角测井要记录9条曲线。
ECLIPS—5700测井成像仪器分布
核磁共振
成像仪器 电成像
声成像
TENSION
MMD
ENCODER HOIST
SHUT DOWN
ANALOG
1968FMT LINE CONTORL
TO RS-485 BUS SLAVE DEVICE
5711 SIMULATOR
J1 J2
2010DC POWER
2020AC TOOL POWER
2020AC MOTOR POWER
核磁共振测井是：用相同频率的射频脉冲磁场
B1激发（tipping)它，使之发生核磁共振并用线
圈对其信号加以接收，从而获得地层的有关信 息。
ECLIPS—5700测井放射性仪器分布
放射性仪器
中子仪器
密度仪器
伽玛
伽玛能谱
2435补偿中子 2446补偿中子 2222岩性密度 2227补偿密度 2228岩性密度
3045测井安全开关
3045测井安全开关一般带有钥匙，在我们进行射孔和取芯施工时，如果我们要安装 雷管，操作前必须把安全开关打到安全位置，取出钥匙，等仪器下井进行点火时，才能 把安全开关打开。如此操作主要是防止在进行安装雷管时，操作室有人供电，造成安全 事故。
2020交流供电面板
2020交流供电面板和2020交流供电面板相连，一个做主供电，一个做从供电。在有的 仪器例如FMT进行供电时，它要求大电流，所以我们可以将两个交流面板进行串联，一起 供电，从而达到大电流的要求。
地球物理测井、生产测井简介
密度、声波等等），然后利用这些物理参数和地质信息（泥质
含量、孔隙度、饱和度、渗透率等等）之间应有的关系，采用 特定的方法把测井信息加工转换成地质 信息，从而研究地下 岩石物理性质与渗流特性，寻找和评价油气及其它矿藏资源。
测井的起源及发展历程 测井起源于法国，1927年法国人斯仑贝谢兄弟发明了电
测井，开始在欧洲用于勘探煤和气。中国使用电测井勘探石
地球物理测井、生产测井简介
前言
地球物理测井是应用地球物理学的一个分
支，简称测井。它是在勘探和开发石油、天然 气、煤、金属矿等地下矿藏过程中，利用各种 仪器测量井下地层的各种物理参数和井眼的技 术状况，以解决地质和工程问题的一门学科。
• 测井的基本原理
测井是用多种专门仪器放入钻开的井内，沿着井身测量钻井 地质剖面上地层的各种物理参数（电阻率、自然电位、中子、
测井资料的采集－下井仪器
下井仪器主体是探测器，还有电子线路、机 械部件及钢外壳。探测器将地层的物理性质
转换成电信号。
测井资料的采集－地面记录仪
地面记录仪是在地面给井下仪器供电，对井下
仪器实行测量控制，接受和处理井下仪器传来的测 量信号，并将测量信号转换成测井物理参数加以记 录。 多线记录仪
数字磁带测井仪
油和天然气，始于1939年12月，奠基人是原中国科学院院士、
著名地球物理学家翁文波教授，测的第一口是四川巴县石油
沟油矿1号井。
60多年来，中国测井仪器经历了四次更新换代，第一 代－半自动测井仪；第二代－全自动测井仪；第三代－
数字测井仪；第四代－数控测井仪。海洋测井一直走在
中国测井的前列，已经完成了第四代测井仪器的转化工 作。目前，中国正在研制或者引进第五代测井仪器－成 像测井仪，将作为21世纪更新换代的新产品！
cpl随钻测井介绍
钻测井仪器任意组合，对钻井过程中的地层孔隙度进行实时监 测，实现“无化学源”测井，能够满足随钻测井地层评价要求 。 仪器组成： 脉冲中子发生器、中子探测器、处理电路 仪器主要特点： 1、安全、环保，几乎不会对施工人员造成放射性损伤 2、脉冲中子能量高、计数多，可以扩展进行全谱测量 3、采用开放式总线结构，可以和其他的随钻测井仪器任意 组合 仪器主要技术指标： 总长度：4200mm 最大工作温度：155℃ 最大工作压力：140MPa 冲击：4900m/s² 1ms 半正弦波形
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仪器功能介绍： DSTL定向遥测随钻测井仪作为FELWD的 遥测短节，同时还提供井斜、方位等钻井工程参数或者单 独用于钻井施工作业进行随钻测量。该仪器不仅测量精度 高，而且硬件、软件具有拓展性；安装使用方便、工作性 能稳定、耗电低、可靠性高。 技术指标详见“CGMWD-1型无线随钻测量仪”介绍。 三、CNP可控源中子孔隙度随钻测井仪 技术名称： CNP可控源中子孔隙度随钻测井仪 仪器功能介绍：CNP可控源中子孔隙度随钻测井仪是国内首 次采用脉冲中子发生器取代化学源的随钻测井仪。该仪器 仅用一根钻铤，采用采用开放式总线结构，可以和其他随
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仪器图片：
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LWD仪器系列： FELWD地层评价随钻测井系统 技术名称： FELWD地层评价随钻测井系统 仪器功能介绍： FELWD地层评价随钻测井系统由SDAS地 面数据采集处理系统和井下仪器组成，其中井下仪器包 括DSTL定向遥测随钻测井仪、CNP可控源中子孔隙度 随钻测井仪、WPR电磁波电阻率随钻测井仪、GIR方位 伽马感应电阻率随钻测井仪等。该系统既能准确地提供 井斜、方位等钻井工程参数，又能提供岩性、饱和度、 孔隙度等地层参数，形成了国内首套完整的地层评价随 钻测井系统。 一、地面系统
美国Matrix测井仪在煤炭和煤层气测井中的应用劳雷演示片
3.1 体积模型法
把煤层体积分成纯煤（包括固定碳和
挥发分）、灰分（包括泥质和其它矿物）、水分
（孔隙中充满的水）三部分，作为对测井响应的 贡献之和，建立煤层体积模型和相应的线性方程 组，则可求得煤层的体积百分含量。通常应用密 度和中子测井参数效果较好。
密度： 中子：
Vc c Va a Vw w N Vc c Va a Vw w
图3 HZ-X1井综合测井曲线图
2、岩层识别
含煤地层一般都是沉积岩，少量可见侵入的 岩浆岩。沉积岩中的砂泥岩层从泥岩—砂质泥 岩—粉砂岩—细粒砂岩—中粒砂岩—粗粒砂岩， 依次造岩矿物的颗粒直径由小到大，泥质含量由 多到少。因此在测井曲线上视电阻率值由小到大， 自然伽玛值由大到小，密度值也由小到大。利用 Matrix测井仪中的补偿密度、自然伽玛、电阻率 等测井曲线的反映特征就能有效地识别岩层。
套管波幅很小，后续到达的地层波幅较大，在变 密度图上呈现为前面部分为空白或微弱波形显示， 后面部分为清楚不规则摆动的黑白相间条带，声 幅曲线则反映为最低幅值。
(3)第一界面胶结良好，第二界面胶结差
由于水泥环与地层声耦合不好，声波能量从 套管传递给水泥环，大部分被水泥环衰减，很少 传递给地层。因此，套管波幅很小，地层波幅也 很小，在变密度图上几乎没有波形显示或全为空 白，声幅曲线反映为低幅值。
图1 美国Matrix测井仪地面仪器
图2 美国Matrix测井仪井下探头
在丰富的Matrix测井操控软件支持、控制下， 进行测井数据采集、显示、存盘、打印、预处理 等工作，并利用软件取代了硬件的很多功能，增 强了仪器工作的可靠性，减少仪器故障率。该测 井仪采用Well CAD4.3软件来管理、处理和解释测 井数据，具有强大的图形处理及打印功能，并可 方便地与物探、地质等数据交换拼接。测井方法 主要有补偿密度、补偿声波、补偿中子、微侧向、 深中浅电阻率、自然伽玛、自然电位、井径、井 斜、井温、声波全波列、声波变密度、声幅、套 管接箍、双侧向、双感应、磁化率、伽玛能谱、 流量、流体电阻率、超声波成像、光学成像等。
俄罗斯当代特色测井技术装备(伍仞之)
专题之三——国外特色测井技术装备俄罗斯当代特色测井技术装备伍仞之近年来，北京华油合创石油设备有限公司在引进、代理销售俄罗斯测井特色技术装备方面做了许多开创性工作，现将该公司网传及对外相关技术交流资料（参考了该公司陈国华工程师的多媒体技术资料）梳理、编辑成综合多媒体材料，推荐给关注这方面技术的石油科技工作者，便于了解俄罗斯当代测井技术装备进展情况。
一、裸眼测井1、扫描式侧向方位电阻率测井仪下井仪的外径73mm下井仪的长度4700mm测井范围内最高温度120℃径向探测深度1m垂向分辨率50mm电极的方位分割数量16视电阻率的相对误差0.2-2Ωm10%; 2-20000Ωm5%;20000-100000Ωm 10%测量顶角的绝对误差方位角的绝对误差地层倾角0-10度范围地层倾角10-50度范围0-360度±2度0-180度±30不大于±2度不大于±5度2、感应式地层-裂缝倾角扫描成像测井仪采用独特的线圈系结构，利用电磁感应测量原理、扫描式信号采集方式，分别测量径向和轴向电导率，通过分析其差异，形成沿井轴的成像图，研究地层的非均质性(包括地层层理、裂缝等)。
特点是采用非井壁接触方式，在油基泥浆和空气等非导电井筒介质条件下均可以使用，能探测离井壁一定范围内的裂缝分布。
二、生产测井1、十参数生产测井仪器传感器技术入射光背向散射光拉曼散射入射光反斯托克斯光与温度相关斯托克斯光与温度无关波长信号强度光纤传感技术—光纤中的光学光子和光学声子产生非弹性碰撞，发生拉曼散射，产生斯托克斯(Stokes)光和反斯托克斯(Anti-Stokes)光。
正反斯托克斯光的强度比与温度相关，由此可以对温度等参数进行测量。
2、光纤测井技术油田数字装备测试技术油水井调控☐注聚井分层智能配注技术☐电动配产分层采油技术☐注水井分层测调技术油田监测☐基于光纤传感的井下动态参数监测☐井下泵分析仪☐功图计产系统管线集输☐电磁防蜡降粘技术☐防腐防垢工具研制☐管道磁记忆检测技术光纤监测系统· · · · · · · · · · · · · · · · · · ·典型应用一：套损监测· · · · · · · · · · ·典型应用二：温度剖面监测· · · · · · · · · · ·典型应用三：CO2驱油动液面监测· · · · · · 典型应用四：气井产层贡献率分析· · · · · ·3、涡街流量计涡街流量计是利用流体力学中著名的卡门涡街原理，即在流动的流体中插入一个非流线型断面的柱体，流体流动受到影响，在一定的雷诺数范围内将在柱体下游，均要产生漩涡分离。
SEMLS-1000存储式完井测井介绍
2013年该系统在四川西南局、CPL陇东事业部、青海事业部等 地得到了很好的推广应用，同时该系统销售国外，得到了国外服 务公司的高度认可。
陕北区块都是水平井，井深在2000～3000米之间，从2014年7 月到2016年底，共完成了一百多口水平井的施工。得到了较好的 应用。
陕北实际测井资料
四、 大庆钻探应用情况
2016年11月，大庆钻探测井公司应用我所一套SEMLS-1000测 井系统在大庆市场进行水平井和大斜度井的施工。 测井项目包 括伽马、连斜、双侧向、声波、感应、微电极、井径、中子、密 度等。
SEMLS-1000测井系统简介
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SEMLS-1000测井系统应用情况
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存储式测井仪器产品新进展
1 存储式测井系统的概述
测井施工工艺
传统电缆测井
钻具输送电缆测井 钻具输送无电缆存储式测井
适应于直井 和小斜度井
适应于井况条 件较好的大斜 度井和短位移 水平井
适应于井况条 件恶劣的大斜 度井和长位移 水平井
4 SEMLS-1005姿态保持器
5 SEMLS-1010绝缘短节
6 SEMLS-1020四参数短节
7 SEMLS-1030电池单元
8 SEMLS-1040发射机主控单元
9 SEMLS-1050中子短节
10 SEMLS-1060密度短节
11 SEMLS-1070伽马连斜短节
12 SEMLS-1080双侧向短节
FHWXXXP井SEMLS-1000上测-下测重复性测量对比
三常用测井仪器介绍
GR技术指标：
–长度 6.7ft 2.041m –直径 3.63in 92.1mm –耐压 20 kpsi 137.9MPa –耐温 400℉ 204℃ –重量 120 lb 54.4kg –垂直分辨率 15 in. 381.0 mm
GR应用条件：
最小井眼
4.75in. 120.7mm
最大井眼
24 in. 609.6 mm
MLL质量控制
有时因极板接触不良，曲线上可看到间断的极 低的电阻率读数。应该降低测速进行重复测量 以改善数据质量； 重复测井与主测井应重复较好（裂缝地层通常 重复不好）。
1.3自然伽玛测井GR（Gamma Ray）
自然伽玛测井仪可测量地层的自然放 射性。地层的自然放射性是由岩石中所含 的钾、铀、钍等放射性元素引起的。这些 放射性元素在地层中的聚集与地层沉积环 境有密切关系。因此，测量地层的自然放 射性可解决一些地质问题。它既可在裸眼 井中测量，也可在套管井中测量，用于地 质分层，估算泥质含量及深度校正等等。
GR优点和地质应用： 1. 用于曲线深度校正 2. 确定地层层序剖面，储层划分 3. 估算泥质含量 4. 井间对比，火山岩识别 5. 阳离子交换能力研究；
GR质量控制
自然伽玛仪器可居中或偏心； 在目的层段应重复测60m，重复误差应在允许 范围内； 自然伽玛测井因受地层中运移流体所携带的铀 元素沉淀或者岩盐的影响，而会作出地层不正 确含泥质的指示。应将测量结果与岩屑样品作 比较，若有异，则建议增加自然伽玛能谱测井 (测量钍、铀和钾元素)。
AC优点和地质应用：
– 1.确定地层孔隙度； – 2.识别气层； – 3.得到地层速度数据； – 4.做相关性对比； – 5. 与 其 它 孔 隙 度 曲 线 一 起 识 别 岩 性 ； – 6.识别地层裂缝； – 7. 确 定 地 层 的 力 学 参 数 ， 确 定 岩 石
XG-I悬挂式波速测井仪
产品名称：XG-I悬挂式波速测井仪产品简介：家组成的鉴定委员会的科学技术成果鉴定。
XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪的研制成功，填补了国产波速测井仪方面的一项空白,为工程勘察中的波速测试增加了一种方便的测试仪器。
该仪器达到了国外同类仪器水平,为国内自主开发的首套集成式悬挂式波速测井仪,达到了国内先进水平。
XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪是一套高分辨率、数字化的测井仪器,具有分时采样,迭加、滤波、信号增强、抑制噪声以及现场实时计算、显示实测波形和测试结果等功能。
仪器测试技术符合《岩土工程勘察规范》GB50021—2001和《建筑抗震设计规范》Gb50011—2001中的有关规定。
XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪主要由主机、井中悬挂式探头及连接电缆、信号电缆、触发电缆等组成。
井中悬挂式探头主要由全密封电磁式激振源、两个独立的全密封检波器及高强度连接软管等组成。
主机(嵌入微型计算机,触摸屏) 悬挂检波器现场测试波形方法原理 :在钻孔中以井液作为耦合剂,用电磁震源垂直于井壁作用一瞬时冲击力,就在井壁地层中产生两种类型质点振动,一种是质点振动方向垂直于井壁,沿井壁方向传播,称为S波(剪切波,横波);另一种是质点振动方向与传播方向相同称为P波(压缩波,纵波)。
检波器接受S波的振动信号并转换成电信号,然后传输到计算机,计算机对信号进行数据处理后采用两道互相关分析法,自动计算S波在两道检波器见传播的时间差,从而计算出两道间的S波传播速度。
扩展功能:地脉动测试、地基动力特性测试、振动监测。
主要技术指标:＊通道数:1至3道可选;采样间隔:0.02ms-4ms; ＊采样点数:512-4096;各道时间一致性:≤0.1ms;＊各道振幅一致性:<3% 频率范围:5-1000Hz ＊前放增益:18-60dB;A/D转换精度;14位;＊输入阻抗:≤10kΩ；＊触发方式:脉冲、通断; ＊延时:0-8000ms可选。
现场测试:准备工作:仪器、计算机充电,仪器试工作,材料、工具准备。
石油工程测井13_第4章生产测井和电缆地层测试器
1.生产测井的概念、分类及用途
测量对象为井内流体。 划分井筒注入剖面和产出剖面；
流动剖面测井系列
评价地层的吸入或产出特性；
找出射开层的水淹段和水源； 研究油气井的产状和油气藏动态。 测量对象为油气产层。
生 产 测 井
划分水淹层；
储层监测测井系列
监视(水油和油气)界面的移动； 确定地层压力和温度； 评价地层含油气饱和度的变化情况。 测量对象为井身结构。 检查水泥胶结质量； 监视套管技术状况； 确定井下水动力的完整性；
f Yh h YL L Yh YL 1
f L Yh h L
持水率测井（water hold-up meter）
持水率的测量方法主要有: 电容法持水率计 放射性低能伽马持水率计
持水率测井（water hold-up meter）
（一）电容法持水率计 电容法持水率计利用油气与水 的介电特性差异测定水的含量。 由于碳氢化合物与水具有显著不 同的介电常数（水的相对介电常 数为60-80,油气的相对介电常数 为1.0-4.0），因此，电容法持水 率计把流体介电特性的差异转换 为电容量的大小，从而实现对流 体成分的区分。
采油工程测井系列
评价地层酸化、压裂、封堵等作业效果。
2.现场油气田开发监测的生产测井组合
监测任务 划分产出剖 面、评价地 层生产性质 井的种类 地层状况 井中流体 主要方法 辅助方法
自喷井、气举 井、机抽井
金属套管 (未射孔) 金属套管 (已射孔)
正常
盐水水淹
井温计、压力计、流 GR、接箍定 油、气、水 体密度计、持水率计、 位仪、井径仪 流量测井 油、气、水 油、气、水 中子寿命测井仪、井 温计 次生伽马能谱仪、井 温计
生产测井
多臂井径
X-Y 8ARM 36ARM 60ARM 40ARM
原理： D=do+k*U/I
Do----仪器外径 K----系数 I----井下供电电流 U----电压差
图10 多臂井径检查套管状况图
图11
生产测井
一、概论 二、吸水剖面测井
三、产出剖面测井
四、剩余油测井 五、工程测井
一、总论
生产测井的概念： 指在油井（包括采油井、 注水井、观察井等）投产后 至报废整个生产过程中，所 进行的地球物理测井的统称
生产测井的分类
测井项目 电磁类：磁性定位仪，磁测井仪，电磁测厚仪，管 子分析仪（垂直测井），方位井斜仪，电容式持水 率仪，超高频含水率仪 放射性类：伽马仪，自然伽马能谱仪，中子伽马仪 ，中子寿命测井仪，中子—中子测井仪，C/O能谱测 井仪，伽马密度测井仪，核示踪流量仪 热学类：井温仪，径向微差井温仪 声学类：声幅测井，声波变密度测井，噪声测井， 超声波成像测井（井下电视） 机械类：系列井径（ 8 ， 36 ， 40 ， 60 ， X-Y 井径）， 应变压力计，涡轮流量计，压差密度计，放射性物 质释放器，流体取样仪
三、产出剖面测井技术
各参数简介
GR CCL
TEMP
压力计 原理：压力仪是一种应变压力计，其传感器是
一个应变电阻，它是组成电桥电路的其中
一个电阻。当外界压力变化时，应变电阻
R 变化，电位差也相应的变化，此信号经
差分放大器和电压频率转换器后，使压力 的变化变成频率的变化，输出信号送到接 收发送板。
2、主要技术指标
仪器外径：89mm 仪器长度：4160mm 最大耐温：132℃ 最大耐压：100MPa 最大测速：0.9m/min 3、适用范围： 地层孔隙度φ>15% ，测井井段理想情况下应小于 300m 。井 筒规则、固井质量好，测井前必须用通井规进行通井并洗 井，新井固井十天后方可能进行测井。
生产测井仪器介绍
§ 2.3 声波全波列测井
由于固井声幅测井存在一个重要的缺陷：它 只能反映水泥环与套管的胶结情况，而不能反映 水泥环与地层的胶结情况。因此，上世纪八十年 代中期，在声幅测井的基础上，发展出了声波全 波列测井，也叫声波变密度测井。它与声幅测井 组合使用，可更多地提供有关水泥胶结情况判断 水泥环第二界面的胶结情况。
本讲座主要根据上述三部分内容结合我公司现有 的仪器介绍它们的测量原理，测量方法以及应用情况。
2 2024/6/15
第一章 概述
在测井作业中，对下套管固井以前进行的测井称裸眼测
井。在油井投产后直到报废为止的整个生产过程中，凡采
用地球物理测井工艺技术进行井下测量并录取资料的工作，
统称生产测井。生产测井内容很多，主要有检查固井质量、
CBL仪器纵向分辨力差，对仪器偏心很 敏感，对微环空敏感。而PET对微环空和 仪器偏心均CBL不敏感，它可准确给出窜 槽位置和宽度，纵向分辨力强，可全面评 价水泥胶结及套管质量状况。
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第三章 检查套管质量
套管质量目前有很多种方法，新疆油 田常用的方法有二类。即：井径测量法 （多臂井径仪）、超声波测量法 （PET,CAST）,下面将分别介绍。
由于套管钢材衰减性质不变，而测井过程中声波在第一界 面传播路径不变，因此，信号在套管内的衰减是常数。
4. 沿套管旁的衰减：
滑行波传播时，声波的辐射将部分能量转移到在相邻介质
中去，环外的性质及其分布状态对转移量影响很大。当滑行波
通过“自由套管”时，能量转移比较小，使记录到的声波幅度
较大；在水泥胶结好处，滑行波通过的时候，能量转移很多，
14 2024/6/15
四、声波全波列曲线以及VDL图
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中国石油测井有限公司
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
用 途： JLS5121测井仪采用电机驱动布伞集流 ，
JLS-5121产液剖面测井仪
主要用于环空产液剖面测井，在抽油井正常生产的情 况下测取井下各层的流量与含水率，为判断油层出水
涡轮流量计（中高流量产气、产液井、部分注水井）
集流伞式流量计（中低流量产液井）
示踪流量计（中流量产液井） 同位素示踪（注水井） 电磁流量计（注水井） 超声流量计（中高流量）
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
目前长庆事业部吸水剖面测井仪器系列主要有: WCG38 五参数吸水剖面测井系列 WCG30 五参数吸水剖面测井系列
特点：测量范围宽、精度高，响应速度快，无造成卡塞的可 动部件。测量不受被测液体的温度、压力和粘度影响。
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
刻度:每年发回厂家刻度一次，形成一个刻度表。
内磁式 电路 外磁式 探头
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
集流伞流量计
集流伞流量解释图版 140 120 100 80 60 40 20 0 0 20 40 Q 60 80
含水100% 含水90% 含水80% 含水70% 含水60% 含水50% 含水40% 含水30% 含水20% 含水10% 含水0%
放射性流体密度仪
用 途： a.多相流产出剖面
b.流体识别 c.水平井/高斜度井测量 主要技术指标:
测量范围 ： 0 ～ 1.25 gm/cc
精度 ：0.03 仪器直径： gm/cc 1 11/16”(43mm) 1 1/2” (38mm) 1 3/8”(35mm) 分辨率：0.01 gm/cc
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产出剖面测井:主要监测油井投产后,各产 层产出状况、含水高低、是否需要进行措施 改造以及各类油层开发效果,从而为油田实施
卡堵水、调整注采方案等方面提供可靠的依
据。产出剖面测井技术分产液剖面测井和产 气剖面测井。
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
JLS-5025分测仪 取样式 产液剖面测井仪 阻抗式 产液剖面测井仪 分离式 产液剖面测井仪 （Ф 25XC）
井温刻度采用两点刻度，第三点效验。
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
石英压力仪
������
压力计采用石英晶体。石英压力传感器其最大的特点是
直接输出频率信号。当压力去除后，石英晶体的弹性特征又 使其频率能很好的恢复，是当前国内外业界公认具有高精度 和高可靠性的传感器。该仪器对压力的测算采用多周期法, 极大的降低了频率信号处理过程中的漏记问题，大大提高了 仪器的可靠性。
工作压力 80MPa
工作电流 68mA±3mA
工作电压 35V（TPS）
4、信号分辨率 GR 1CPS 井温 0.1º c 压力 0.05MPa
测量范围: GR 10000cps 井温 0—150º c 压力 0Mpa—60Mpa 响应时间: 井温 1s
5、精 度 GR ≤±7% 井温 ±2º c 6、CCL 测速要求 ≥400 米/小时
1.6875"
1.6875" 1.6875"
3.5
175
177
15000
15000 15000
800cps 12-3000ft/min 1.7-500ft/min 7″
4.5
177
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
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仪器名称 长度 (″) 外径 重量 (lb)耐温(℃) 耐压(psi) 精度 测量范围 备注
遥传短节XTU
石英压力+磁定位QPC 自然伽马PGR
25.06
17.8 19.7
1 3/8"
1 3/8" 1 3/8"
3
2.44 2.3
177
177 177
15000
15000 15000 0.008psi 0-15000psi 0-1000api
一、多参数测井
多参数测井的目的是测量套管井内流体的流量、 性质、分层情况，所测的参数有磁定位、自然伽马、 井温、压力、流体密度、持水、持气、流量八个参 数。
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一、多参数测井--流量测井
流量测井用于测量井底各射孔层内的流体总体和分层产出 或注入量，这些流体是油、气、水单相或者是其中的两相、三相混 合物。
情况、分析油井动态、实施增产措施提供依据。
主要技术指标:
1、流量测试范围：0.5--30ｍ3 /ｄ+5%
30.0--150ｍ3 /ｄ+8% 2、含水测试范围：0--100%+10% 3、仪器耐压：40MPａ 4、仪器耐温：1500C 5、仪器外径：21ｍｍ 6、适用套管内径：110--126ｍｍ（51/2in）
CPS
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
用 途：a.水平井和高斜度井
6臂篮式 全井眼流量计
b.全井眼套管产出剖面测井
c.全井眼注入剖面测井 d.低流量测井 主要技术指标:
测量范围 ： 4 1/2 〞 ~ 9 1/2〞
（114mm~ 245mm） 启动排量： 1.7ft/min（在7 〞套管中）
1～100m³/d±5%含水： 50～100%+±5%
0.5～20m³/d±5% 含水： 0～100%+±5%
布伞/金属伞 ①过流式测流量及含水 （电导法）； ②含水测量要求水为连 续相且为水包油，60% 以下含水误差大； ③测井成功率高； ④外径大，遇阻卡率高。
皮球 ①涡轮测流量测体积 流量，电极式液位计
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一、多参数测井--流量测井
连续涡轮流量计工作原理
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
Sondex八参数
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一、多参数测井--产出剖面测井
SONDEX产气剖面测井仪器技术指标
了不同地层自然伽玛射线的强度。
刻度
三个月，用标准源进行刻度。更换光电倍增管或光电倍增 管时，必须重新刻度
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
井温仪
原理特点当井底温度发生变化时，井温探头的阻值能产生 相对应的变化，这个变化量会被转换成相应的频率，通 过单片机遥传总线WTC。井温仪的温度传感探头采用 铂金丝电阻，具有性能稳定、分辨率高、线性好、便于 刻度、一致性好等特点。
国内主要环空测井仪器
型 号 JLS-Ф 25分测仪
厂家
外径 流量： 测量 范围 集流器
江汉
25 流量：
江汉
25/21 流量：
大庆
28 流量：
大庆
28 流量：
大庆
28
3～150m³/d±10% 含水： 0～100%+±15% 布伞 ①过流测流量及含 水（电容法）； ②启动排量高，误 差大； ③测井成功率低； ④遇阻、卡率高；
过 流 式 电 容
过 流 式 阻 抗
流 量 计
低 产 液 涡 轮
高 产 液 涡 轮
相 关 流 量 计
集 流 器
布 伞
皮 球
金 属 伞
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
长庆事业部产液剖面测井测井系列
环空产液剖面测井系列:
1 Ǿ25 (JLS-5125)六参数产液剖面测井系列
长庆测井生产测井仪器
长庆事业部 二○一○年三月
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生产测井简介
生 产 测 井 系 列
多参数测井：包括注入（吸水）剖面
和产出（产液、产气）剖面测井
工程测井：包括固井质量（水泥胶结）
和油套管损伤检测成像测井
储层剩余油评价测井
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
用 途：a.油管中的产出剖面监测;
SONDEX宝石连续流量计
b.脱砂井和割缝衬管井中的测井; c.在有碎屑的井中给予转子叶片更好的保护;
d.注入剖面监测;
e.指示流型的变化 ; 主要技术指标: 仪器外径 ： 2 1/8in（54mm） 1 11/16in（43mm） 1 1/2in（38mm） 启动排量： 1.5ft/min 特点：宝石连续流量计小型的涡轮安装在两个低摩擦的宝石轴承之间， 减小了启动排量，提高了连续流量计的灵敏度。该流量计非常坚固，对 涡轮提供了特殊保护。它的启动排量是最低的。
测量油水分离界面的 移动速度获取油流量；
②测试精度高；③皮 球破损严重，成功率 低； ④外径大，遇阻卡率 高。
特 点
高；
⑤测量随机大 。
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