MIT多臂成像测井仪及其应用效果分析
油套管找漏试油测试方法应用分析
油套管找漏试油测试方法应用分析摘要注入井油套管的完好是注入井正常生产的必要条件，注入井油套管出现漏点已成为一个比较突出的问题，本文介绍了几种找漏测井方法的原理和实用性，总结了几种组合找漏方法，并进行了现场实际应用效果分析，为漏失情况的处理方案提供准确的信息。
一、不同找漏方法工艺原理及实用性1.同位素测井方法该方法在注水条件下采用1Ba为示踪剂，在测量井段上方释放示踪剂，示踪剂溶于水后与水一起进入地层，用探测器连续测量示踪剂的走向，以确定水的流向。
排除影响因素 , 即可鉴别油套管漏失的情况。
同位素测井全井找漏对于日注量大，井筒干净的井效果较好；对于日注量小，井筒粘污严重的井很难确定是同位素沾污还是漏失。
该方法存在污染现场、辐射施工人员以及同位素示踪剂不易追踪的缺点。
对于未固井井段以及表层套管漏失的井 ,也无法采用该工艺判断。
2.流量计测井方法目前常用的流量计有超声流量计、电磁流量计和涡轮流量计，其测量方式分为连续测量和定点测量。
该方法找漏施工时由地面连续向施工井内注水 ,在注水量恒定的前提下对射孔段顶部至井口井段进行测量，若套管未发生破裂、穿孔 ,连续测量或定点测量所测的流量应该恒定不变；若定点测量时相邻两点流量发生锐减 ,则在此区间内必然发生漏失，采用“找中法”测取多点的流量，对比相邻两点流量值 ,取差别较大的两点 ,在此范围内再逐步缩小点测间距 ,最后确定最小的漏失区间；若连续测量时某点流量突然发生变化，排除仪器及井况因素,则在该点必然发生漏失。
该工艺不受测量井段长短的限制，是一种快速、准确、低成本的找漏方法。
但是流量计测井方法是接触式测量，无法在油管中测量套管的漏失。
3.井温测井方法用来测量井温的井温仪 , 是根据导体的电阻随着温度变化而变化的原理 , 通过测量导体电阻变化造成的与其成正比的电位差来测量井内温度的。
连续记录这个电位差就能测得井温曲线。
在注入状态下，由于注入液温度不同于地层液温度，在井温曲线上就会出现异常，从而判断油套管漏失井段。
井下电视成像评价工艺技术
井下电视成像评价工艺技术摘要：井下电视成像评价工艺技术是一种通过获取井下直观图像资料结合实际工况进行评价分析的技术，这种技术主要应用于油水井、气井中井下施工效果的检验、井内套管泄漏点的检查以及辅助井下落物打捞等。
该技术利用摄像机作为信号摄取器件，将井下信号传输到地面，进而观察、分析井内工况，及时做出判断并做出合理处置方法。
该技术在X井进行了应用，用于观察油管内水化物和安全阀开关状态，结果显示井内水化物变化清晰可见，安全阀开关状态明显，为下步施工方案提供有力技术支撑。
该技术具有良好的应用前景，可以勘探上交储量和后续开发方案提供科学依据，满足大庆油田气井、水平井储层勘探的需要。
关键词：视频处理；实时传输；井下监测；评价分析1 前言井下勘测技术在石油天然气、地质、矿业等行业是重要的勘测技术手段。
为了适应更加复杂的井下环境（如裂缝、井下工具状态、水化物情况、套管腐蚀、变形等），成像测井技术应运而生[1-3]。
如今，可用于问题井的油气井勘测技术有超声波勘测技术，密度勘测技术，电阻率勘测技术，放射性勘测技术，补偿中子勘测技术，以及电、声成像勘测技术等。
其中能得出井内图像，并反应出原始地质特征的是电阻率成像测井和超声波成像测井，使得测井结果更加直观，测井数据更加精确。
这些技术在直接利用各种常规测井曲线识别井中问题时均存在局限性[4-5]。
目前井下电视成像测井是一项较新的测井技术，可直接观察井下内壁或套管的状况，其适用于水文、油气资源勘查、管道检测、地热开发等不同的领域。
基于重点实验室的高速遥传技术，对网络高清井下电视视频压缩编码、传输编码与控制功能的研究具有重要的理论和应用价值[6-7]。
2 井下电视成像系统井内成像系统（井下电视）测井是继电磁学、物理学、声学后，光学成像技术在测井中应用的又一学科。
测井时，井下摄像镜头在可见光源（根据外界明暗环境自动调节）的照射下，对井管内壁进行摄像，图象信号通过电子线路的处理，产生频率脉冲信号，再通过电缆传送到地面的接收装置，井行解码形成图像。
青海油田井筒完整性测井特色评价技术的应用
青海油田井筒完整性测井特色评价技术的应用摘要：青海油田地质条件复杂，地层水矿化度较高，以及压裂、酸化及射孔等增产增注措施对油水井井筒的完整性造成了一定程度的破坏，而油水井井筒完整性是保证油水井正常生产的基本前提。
为了正确评价井下管柱的技术状况，给井筒作业施工提供有效信息，青海油田测试公司立足于油田开发，在近年来引进和推广了多项井筒完整性测井评价技术，已从单一测井技术发展为综合评价测井技术，正确指导了工程作业施工，取得了较好的效果。
关键词：青海油田；油水井；井筒完整性；测井技术；综合评价油水井井筒是油气藏与地面采收设备连接的唯一通道，其完整性是保证油水井正常生产的基本前提。
青海油田地质条件复杂，地下断层较多，地层水矿化度较高，以及对油水井进行压裂、酸化及射孔等增产增注措施作业，对油水井井筒的完整性造成了一定程度的破坏，以至于出现井内流体“窜漏”的情况，影响了油田的正常开发。
青海油田测试公司以满足油气田开发需要为第一要务，近年来引进和推广了多项井筒完整性测井评价技术，包括井温-噪声找漏、管外流体识别、套损检测、固井质量评价等，并形成了多项组合测井综合评价特色技术，为后续措施作业提供更加详实和可靠的测井资料，为油田的合理、高效开发提供依据。
1井筒完整性测井评价技术简介青海油田井筒完整性测井评价技术包括井温找漏测井技术、井温-噪声测井技术、氧活化管外流体识别技术、套损检测测井技术、固井质量评价测井技术等，每项技术都有其独特优势，也有一定局限性[1-7]。
1.1井温找漏测井技术温度是一种常规测井方法。
测量地温梯度和局部温度异常（微差温度），利用温度曲线可以快速、直观地判断出井筒中出液（进液）位置。
测量并识别这些变化，就能取得井下状况的认识，进而指导其他测井技术开展更为精确的井筒完整性测井评价。
1.2井温-噪声测井技术测井原理：在一定的压力梯度下，当液体/气体移动通过介质时就会产生噪声。
噪声频率和幅度确定管外流体的流动位置、流量及其类型。
四臂井径仪测井解释
四臂井径仪测井解释一、仪器概述四臂井径仪是一种用于测量油井或水井井筒直径的工具。
它由四根伸缩臂组成，每根臂上都装有传感器和测量设备。
通过在井筒内运行并记录相关数据，四臂井径仪可以提供准确的井径测量结果。
二、原理工作四臂井径仪的原理工作基于测量井筒内的电容变化。
当仪器放置在井筒中时，四根伸缩臂会自动展开并触及井筒壁面。
伸缩臂上的传感器会感知到与井筒壁面之间的电容变化，并记录下来。
根据电容变化，仪器可以计算出井筒壁面到仪器中心的距离，并通过这些距离数据来确定井筒的直径。
为了提高测量精度，四臂井径仪通常会进行多次测量，并取平均值作为最终结果。
三、使用方法1.确定测量位置：在进行井径测量之前，需要确定测量的位置。
通常选择井筒较为平坦且没有明显障碍物的区域进行测量。
2.安装井径仪：将四臂井径仪安装在测量位置。
确保仪器稳定且与井筒壁面接触良好。
3.进行测量：启动四臂井径仪，开始测量。
仪器会自动展开伸缩臂，并记录电容变化数据。
4.数据分析：将记录的数据导出到计算机，并进行数据分析。
通过计算得出井筒的直径值。
5.结果报告：根据数据分析得到的井径结果，生成测井报告并进行相应处理。
报告可以用于后续的开发和生产决策。
四、优势与应用四臂井径仪具有以下优势：•高精度测量：四臂井径仪通过多次测量和取平均值的方式，可以提供高精度的井径测量结果。
•自动化操作：四臂井径仪具备自动展开和收缩的功能，操作简单方便。
•多功能：除了测井井径，四臂井径仪还可以用于检测井筒壁面的状况，例如裂缝、腐蚀等。
四臂井径仪广泛应用于油田勘探、开发和生产过程中的井筒测量。
通过准确测量井筒直径，可以帮助工程师和决策者做出正确的决策，提高采油效率和生产效益。
五、案例分析以下是一个使用四臂井径仪进行井筒测量的实际案例：1.案例背景：某油田的一口老井出现了井身不稳定和井壁破裂等问题，需要对井筒进行测量来了解其实际情况。
2.测量过程：工程师使用四臂井径仪，在井筒中多个位置进行了测量，记录下了电容变化数据。
成像测井的解释与应用
白云岩
白云岩易受溶蚀等作用 影响，裂缝及溶洞发育， 多以高角度缝和斜交缝 为主。白云岩比灰岩脆 硬，由于灰岩白云化后， 体积收缩，晶形变得规 则，从而形成大量晶间 缝，再由于地下水的溶 解作用使晶间缝扩大形 成晶间孔，进一步可形 成溶孔、裂缝，因而白 云岩比灰岩更能形成良 好的储层。
混合花岗岩
有效缝与充填缝区别
充填缝为无效缝，要与天然裂缝识别开。
裂缝可以是方解石充填，也可以是泥质 充填，当存在方解石充填时，STAR图像 显示为亮色；当存在泥质充填时，STAR 显示为暗色，易与有效缝相混淆。如有 全波列图可对源自，斯通利波没有衰减， 说明为无效缝。
图像的增强处理
为了突出成像图上地质特征的效果，可
成像测井的解释与应用
汇报人：王拓夫
立项目的及意义
井壁成像测井，它以其直观性、可视性，能直 接地反应井周地层的分布情况和地质特征，但 是目前的处理软件在裂缝密度、裂缝张开度、 裂缝条数、裂缝孔隙度及孔洞的面比率等参数 评价上仍达不到定量水平；不同地质特征在成 像图上的区别，有效裂缝和无效裂缝的识别等 还不能解释的非常清楚。
裂缝分类：低角度缝
低角度裂缝在成像图 上表现为低电阻的暗 色条弦，形成一个低 幅度的正弦或余弦波 形，切割层理或井眼；
裂缝分类：高角度缝
高角度缝在图像 表现为低电阻的 暗色条纹，形成 高幅度的正弦或 余弦波形，切割 整个井眼 。
裂缝分类：网状裂缝
网状缝由于裂缝相互 交织在一起，相互切 割，在成像图上表现 为暗色网状形态。
（1）、与常规深、浅侧向对比判别裂缝的径 向延伸程度
由于浅侧向测井的径向探测深度浅，而 深侧向的径向探测深度深，当裂缝径向延 伸大时，深、浅侧向电阻率均降低；当裂 缝径向延伸较小时，只有浅侧向电阻率降 低，而深侧向基本不变化。
多臂类测井仪资料的成像化方法研究
１ 成 像 化 原 理
在 石油 测井 中 ，多 臂类测 井仪 是 通过 电缆输 送 到井 下 ，并
依据地 面控 制指令 将仪 器 的各 臂 张开 ，紧贴井 壁 上进 行 某 中物 理量 测量 ，将 测 量 的 数 据 送 入 地 面控 制 系 统 中进 行 存 储 和 处
理 。多臂类 测井 仪 的测 量原 理示 意 图如 图 １ 所示。
式来 实 现 。 目前大 多数测 井仪 器的成 像方 法是采 用安装 高密 度 的探 头 阵列来 直接测 量 ，这种方 式具 有制
造 成本 高 、难 于维 护 的问题 。为此 ，笔者 主要利 用现代 数字 处理技 术研 究依 据数据 资料 实现成 像化 的方 法 ，为 原来无 成像 能力 的多臂类 测 井仪提 供成像 化 实现方法 ，以增强 仪器 的应用范 围 。
［ 收稿 日期 ］２ ０ １ ３一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱｏ ３ —２ ０
［ 作者简介］王玉娟 （ １ ９ ７ ９一 ），女 ，２ ０ ０ ３年 大 学 毕 业 ，硕 士 ，工 程 师 ， 现 从 事 石 油 工 程软 件 研 发 工 作 。
中 的每一个 测量量 本身 具有 各 自的独立 性 ，它们 中间 的待测量 只与这 两个 端点数 据关 联 ，如果为 了所 谓 的光 滑而使 用样条 插值 法 ，反而改 变 了数据 的真实性 。邻 近两 点 间插 值法 的具体 实现 方法 是 ：对 于多臂 测井 仪来 说 ，仪 器各 臂是均 匀分 布 的 ，探头 处在 同一个 圆周上 。通 过俯 视投影 ，可 以得到 如 图 ３所示 的 探头 位置 示意 图 ，其 中的半 径为 仪器臂 的水 平投影 。 因仪 器臂分 布是 均匀 的 ，故 其相邻 两臂 在水平 面 上的夹 角为 ：
MIT井下仪器的操作规程
1范围本标准规定了MIT测井仪器的操作方法本标准适用于MIT测井仪器的现场操作2仪器的连接2.1井下仪器连接2.1.1首先将AGS01过渡短接与仪器连接后再于电缆头连接。
2.2地面仪器的连接2.2.1连接MFP（多臂成像仪器面板）及工控机的电源。
注意：各自的输入电压要求。
2.2.2连接集流环接线到MFP面板后部的“LINE”上。
2.2.3连接数据线到工控机的MFP“D”型接口上。
2.2.4调MFP面板开关，选定“A 40”。
2.2.5调面板上的“M ONITOR SELECT”拨码开关为01、或02 … 40。
在其上部的监视器上应能显示相应测量臂的采样读数。
2.2.6连接MFP面板后各示波器接线到示波器上。
2.3供电2.3.1开启MFP面板电源和示波器电源。
2.3.2切换MFP面板“LOG/MOTOR”开关至“LOG”位置，此时“TOOL CURRENT”指示电流在40mA左右。
2.3.3调整MFP面板上的信号增益“GAIN”使“SIGNAL”指针指向中点，在示波器上获得如下信号，并保证遥测状态“TELEMETRY STATUS”指示灯为稳定的绿色：·同步脉冲的幅度+7V到+6V·同步脉冲的反冲最大-4V·数据脉冲的幅度-4V到-6V·数据脉冲的反冲最大+3V2.3.4开启工控机电源。
3测井软件3.1（如果在AUTOEXEC.BAT设置了正确的路径时）在DOS提示符下，键入CAL3后回车。
3.2CAL3正确启动后，会显示出一个有关软件版本的窗口。
按任意键继续。
3.3接着会显示保存于CALIPER.CFG中的当前参数。
The following start of day parameters have been loaded:#Start_of_day saved Thu Aug 30 08:58:06 2001Calibration file = dlts.calHeader file = dlts.hdrOverriding parameters loaded:Depth correction = 0Pipe inside diameter = 124.26Pipe outside diameter = 139.70Failed arms =Printer parameters loaded:Track 1 type = InclinometerMax/Min scaling = 0.05 in/divTrack 2/3 type = Quadrant Max/MinVertical scaling = 1/200Max/Min offset = 0.000000Trace filtering OFFPress any key to continue >_按任意键继续。
MIT阵列感应测井
MIT高分辨率阵列感应测井1 引言随着油气勘探程度的不断深入，勘探对象也变得越来越复杂，常规测井技术已无法很好的解决存在的问题。
高分辨率阵列感应测井技术的诞生，较好的解决了常规测井仪器存在的纵向分辨率低、探测深度浅且不固定、不能解决复杂的侵入剖面等问题。
吐哈油田自引入高分辨率阵列感应测井来，在各个区块得到了应用，并取得了良好的地质应用效果。
2 阵列感应测井原理及仪器简介阵列感应测井基本思路与横向测井一脉相承，它采用一系列不同线圈距的线圈系测量同一地层，从而得出原状地层及侵入带电阻率等参数。
所不同的是阵列感应测井采用先进的电子、计算机技术及数字处理等先进方法，通过多路遥测短节，把采集的大量数据送到地面，再经过计算机进行处理，得出具有不同探测深度和不同纵向分辨率曲线。
与双感应、浅聚焦测井不同，阵列感应测井除得出原状地层和侵入带电阻率外，还可以研究侵入带的变化，确定过渡带的范围。
根据获得的基本数据进行二维电阻率径向成像和侵入剖面的径向成像。
以阿特拉斯公司的MIT测井仪器为例，MIT高分辨率感应测井仪采用三线圈系结构（一个发射，两个接收基本单元）（图1）。
线圈系由七个接收阵列组成，共用一个发射线圈，采用八种频率同时工作，共测量112个原始实分量和虚分量信号，传输到地面经计算机处理，实现软件数字聚焦，获得三种纵向分辨率、六种探测深度的测井曲线。
经过处理可以得到具有3种不同纵向分辨率和6种不同径向探测深度的测井曲线；运用一维、二维反演技术，可以反演出地层真电阻率Rt、冲洗带电阻率Rxo及侵入深度，可对储层进行径向侵入特征的定量描述。
3阵列感应测井优越性及处理随着油气勘探程度的逐渐加深和难度的加大，要求测井不但要具有较高的纵向分辨率和径向探测深度，在三维空间中能探测到更多的地层信息，而且能胜任非均质地层和薄储层的测井地质精细解释。
电阻率测井仪器是目前探测半径最大的测井仪器，其它测井仪器很难探测到原状地层的情况。
工程测井技术
王399-08井于2011年10月30 日进行了MIT+MTT套损检测。完井 测时井深2047.00m，本次测试前 采油一厂在1540m处进行了桥塞作 业，并在1531.00m～1535.00m射 孔。
该井存在管外窜槽，延长组 的水是从射孔段流出。甲方对这 结论非常满意。
生产测井中心
WSQ---W4井
井眼覆盖率
16.4%(5 1/2″套管)
生产测井中心
三、主要作用与仪器组合方式
四种仪器主要作用：
1、能进行油、套管腐蚀评价 2、套管磨损分析 3、套管变形分析 4、定量评价 5、油、套管穿孔、裂口、断裂位置确定 6、射孔孔眼标定 7、将测得的不同的井径值标定为不同的颜色，创建成像图（MIT,MID-K)， 可以直观的显示出油、套管内壁情况。
1 1/16" （43mm）
长度
83.7"(2.12m)
正常:18V 工作:14V 最大:24V
测量范围 2"内径的油管～7"的套管
磁壁厚测井（MTT）一般与多臂井径测井（MIT）组合测井。 该测井系列适合测量单层套管。
生产测井中心
双层套管向单层 套管过渡段
杏16-7套损检查曲线（MIT、MTT生）产测井中心
损伤级别
2 1 2 2 2 2 3 4 3 1
坪44-16井2011年09月27日进行 MIT+MTT套损检测。从1150.00m至射孔段 腐蚀、结垢较严重，腐蚀率基本在40%以 上，以斑点状腐蚀为主 。
座封后含水明显下降。
生产测井中心
安51-56井
砖43-11井
安51-56井、砖 43-11井于2011年05 月进行国产40臂套损 测井，采油三厂根据 我中心提供的解释结 论，进行了套管补贴 作业，增产效果明显， 该两口井每天各增产 2.5吨油 。
臂井径成像测井技术
40臂井径成像测井技术应用咸会雨摘要: 去年陕北项目组从西安思坦仪器企业引进了一套CJ40-200四十臂井径成像测井仪, 该仪器关键用于检测套管质量情况, 确定套管和识别套管变形、错断、弯曲、孔眼及裂缝、腐蚀与沾污等情况。
40臂井径成像测井技术能够做定量解释提供最大、最小、平均井径值, 而且能够提供更为直观40条独立测井曲线、磁井径, 磁重量、井壁立体图、井壁成像图, 为检测井下套管完好性及修复提供了更为可靠直观资料, 满足了地质学家立刻监测套管情况要求, 也为油井作业、大修提供全方面、正确套管全貌。
经过对测试资料实例解释、分析、研究, 总结了40臂井径成像测井技术特点及应用效果。
1、四十臂井径仪工作原理40臂井径测井仪是一个接触式测量仪器,即经过仪器四十个测量臂与套管内壁接触,将套管内壁改变转为井径测量臂径向位移,经过井径仪内部机械设计及传输,变为推杆垂直位移;差动位移传感器将推杆垂直位移改变转换成电信号。
电动机拖动测量臂扶正臂打开与收拢,井径仪在居中情况下进行测量。
仪器测量臂由弹簧支撑,沿套管内壁运动,测量臂随套管内壁改变而改变。
每支测量臂都对应一支无触点移位传感器,每个测臂位移改变直接反应到对应传感器上。
将这些位移量处理、编码、传送到地面,由地面将其还原成像。
2、四十臂井径成像测井仪技术特点CJ40-300套管形变五参数组合测井仪包含磁定位、 40臂机械井径和电磁探伤等三个参数。
用于工程测井中套管井形变测量, 检测金属套管质量情况, 确定（识别）套管变形、错断、弯曲、孔眼、裂缝与沾污以及套管外部腐蚀或缺损等情况。
在成像软件支持下, 可绘制套管形变得立体成像图和成像解释结果图。
新奇探测臂设计、简单可靠扶正器组合, 简化了仪器维护和维修。
技术指标:仪器外径: 70mm测量臂数: 40臂工作温度: -30℃～+175℃最大压力: 80MPa井径测量范围: 80mm～190mm井径测量精度: ±0.5mm方位测量范围: 0～360度方位测量精度: ±20斜度测量范围: 0～90度斜度测量精度: ±20套管壁厚测量误差: 0.5mm磁井径仪测量范围: 80 mm～300mm磁井径仪测量精度: 1mm井温测量范围: -10℃～+175℃。
电磁探伤与多臂井径组合测井的应用
电磁探伤与多臂井径组合测井的应用作者：张喜凤来源：《中国科技博览》2018年第11期[摘要]随着对油田进行不断的开采，油水井可能够会出现一定程度的损坏，这便会使油水井的生产受到严重的影响，同时也会严重的影响到临近井甚至整体生产区块的开发生产。
因此，合理的对油水井的损伤进行窥探，对套损的具体情况进行有效的检查，以使测井的效果得到增强，是当前测井过程中的重要任务。
本文主要研究电磁探伤与多臂井径相组合俩完成相关测井工作，并对此进行了分析和总结，以供业内人士参考。
[关键词]电磁探伤；多臂井径；测井；应用中图分类号：P631.83 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0391-01由于长期对油田进行注水开发，导致近年来油水井出现套损现象越来越多，为了保证油田开发的长期性以及实现油田开发带来的经济效益，应重视对油水井出现的套损进行检修，而油水井进行修理的前提是对油水井出现的套损进行检测，因此，选择合适的检测方法是非常重要的，对油水井出现的套损进行科学的检测，有利于对套损出现的总体程度、具体位置以及具体类型进行查明，进而为采取相应的补救措施提供了基础，使套管投入生产过程中的使用寿命得到延长。
1.与研究相关的仪器1.1 电磁探伤测井仪如图1所示，为电磁探伤测井仪的结构图，当套管为单套管或者是双套管的前提下，如果套管的厚度存在明显缺陷或者是出现某种变化时，通过电磁探伤测井仪能够对管柱出现的孔洞、裂缝以及工具的位置进行具体的判断，并能够将管柱壁的厚度进行测得，然后便可以通过测井过程中形成的曲线形状来对套管出现的错断、裂缝、腐蚀以及变形等情况进行测查和判断。
1.2 多臂井径测井仪在对套管进行检测的过程中，多臂井径的测井方式是一种常用的技术手段，通过此项测井技术能够更加直观的观察到套管的情况，并且此项测井技术还有高精确度、施工便捷以及高成功率等特点。
此仪器的组成部分是由40个测量臂、遥测、电路以及2个六臂扶正器形成的，此仪器可以对射孔的质量进行检查，并且能够对套管出现的破陋、错断、弯曲、变形以及断裂等现象进行检测，除此之外，此仪器还可以对井段形成三维影像，并且所形成的三维影像直观性比较强，可以从任意比例以及任何方向的井段进行高精度检测，从而为套损的预测以及检查提供了真实的依据，通过多臂井径进行检测到的各项数据，并且还可以通过或大或小的井径曲线，还能够将套管出现的变形、坏损以及错断形成三维图像以及横截面图像。
MIT阵列感应测井仪在长庆油田的应用
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第一作者简介 ： 一品， ，９ １年生 ， 刘 男 １７ 工程师 ， 现就职于中国石油测 井有 限公 司长庆事业部仪修中心， 从事测井仪器维修等工作。邮编 ： １０ ０ ７ ２ １
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MIT5530阵列感应仪故障分析及解决办法
M I T5530阵列感应仪故障分析及解决办法潘明宇(中国石油测井吉林分公司仪修装备中心,吉林松原138000)摘要:介绍了M I T5530阵列感应结构组成㊁工作原理㊂结合实际维修经验,针对电源及信号通道两个方面的常见故障进行分析,分享解决仪器故障流程及方法㊂关键词:阵列感应;故障;维修中图分类号:P631.8+1文献标识码:文章编号:1006-7981(2020)08-0082-03引言M I T5530阵列感应测井仪是中油测井公司自主研发的仪器,截止目前已应用十几年㊂尽管属于 超龄服役 但凭借性能稳定在感应测井中仍然占着很大比例,相比传统的感应测井阵列感应具有如下优势㊂1.阵列感应信号处理能很好地消除井眼㊁侵入㊁围岩等环境影响和趋肤效应影响,因而能求准原状地层真电阻率,与孔隙度测井相结合准确估计含油饱和度,评价油气储藏能力㊂2.阵列感应测井提供多组分辨率曲线,当井眼条件较好时高分辨率曲线可以用于薄层侵入分析㊂3.多条具有同一分辨率不同探测深度曲线,能够清楚指示侵入存在,直接测量地层的低电阻率环带,指示油气层的存在㊂与孔隙度测井相结合,利用渗流理论确定渗透率,评价油气生产能力㊂传统感应测井只适用于淡水和油基泥浆井㊂阵列感应测井拓宽了感应测井的应用范围,在进行自适应井眼校正后可用于盐水泥浆井,即用于任何泥浆井的测量㊂1 M I T5530阵列感应测井仪组成及工作原理1.1组成M I T5530阵列感应测井仪主要由接收短节㊁前放短节㊁发射短节和线圈系组成㊂发射短节位于线圈系的下端,线圈系上部连接前放短节,接收短节位于最上端㊂线圈系包括1个发射线圈和8个接收线圈㊂9,15,27三个接收线圈位于发射线圈下端, 6,12,21,39,72五个接收线圈位于发射线圈上端㊂1.2工作原理仪器上电后主D S P电路控制3个从D S P电路㊂由从D S P3产生三电平发射信号,发射电流大图1 M I T5530阵列感应测井仪组成框图小分别为:26.256K H Z为1A,52.512K H Z为1/ 4A,105.024K H Z为1/16A㊂发射信号经驱动后由变压器经过滤波加载到发射线圈,在地层产生相差90度相位涡流,涡流又产生与发射电流相差180度相位的电磁场,在接收线圈形成电压信号被记录下来㊂另外在发射电路中设计一个电流取样变压器,直接将发射电流进行取样作为仪器的二级刻度信号,经过调理输出不同大小的二级刻度信号㊂该信号与测量信号经过同等电路,实时测量并上传㊂经前置放大电路后进入各自带通滤波电路㊂由两个从D S P电路分时采集8个线圈接收信号和8个刻度信号并将数据送到主D S P电路,最后经D T B接口电路送往地面系统处理㊂2阵列感应故障现象判断分析2.1供电电流大故障:2.1.1故障现象一:通电检查,主电供电流大(接近400m a)㊂原因分析:M I T5530阵列感应正常工作电流在250m a左右,当电流达到400m a时一般是电源模块短路或者滤波电容击穿等原因㊂检查解决过程:由于电流过大,容易烧毁电路其他元件㊂所以尽量不供电检查㊂电源短节将地面220v经变压器变压低压交流电经稳压模块滤波28内蒙古石油化工2020年第8期收稿日期:2020-06-20图2 M I T 5530阵列感应测井仪原理框图后输出10组直流电压分别供前置放大,发射短节,数据采集短节㊂在在电路板上检测+15v 电源的两个滤波电容(700u f /40v )时发两端现阻值只有0.5欧㊂焊掉滤波电容用电容表测量,容值接近于零㊂更换两个滤波电容后重新给仪器供电,电流250m a ,仪器工作正常㊂2.1.2 故障分析二:主电供电流大(接近300m a),无通讯,无输出㊂原因分析:供电电流比正常工作电流大50m a,存在短路故障㊂但一般不会是电源输出端直接短路㊂可以短时间供电检查各组电源模块输入输出值是否正确㊂检查解决过程:给仪器加电检测各组电源输出值㊂发现前置放大供电的一组+5v 电源模块42094的输出值是4.2v ,再测量其输入电压是4.8v 而变压器次级输出交流电压正常㊂怀疑整流二极管有问题㊂仔细检查发现一个整流二极管外观发黑㊂焊掉进行测量,二极管击穿㊂更换后加电,仪器通讯正常,输出正常㊂图3 前置放大+5v 稳压电源2.2 电路信号通道故障故障:阵列感应信号通道包括前置放大电路,带通放大电路,取样二级刻度电路㊂2.2.1 故障现象一:通电检查,仪器供电电流正常,通讯正常㊂地面系统显示6/9,12/15,21/27通道幅度信号正常㊂但39/72道幅度信号值只有几个,几乎无输出㊂原因分析:其他道信号正常,说明问题出在39/72本身通道㊂可能故障点:39/72线圈系,前置放大,带通滤波㊂检查解决过程:分析两个线圈系同时出现故障几率很低㊂首先检查其前置放大电路㊂最快的办法是更换39/72前置放大板㊂更换后,地面显示除了其他道幅度值正常外,39/72幅度值恢复正常㊂2.2.2 故障现象二:检查仪器时,供电电流正常,通讯正常㊂地面系统显示6/9,12/15,21/27,39/72道刻度信号倍数跳变㊂原因分析:二级刻度信号来源发射线圈取样电压,经过刻度使能开关和增益放大以及电阻衰减网络产生不同幅度信号对不同线圈系刻度㊂检查解决过程:由于刻度信号受逻辑电路的T C A L 信号控制㊂用示波器检查T C A L 信号正常,说明是二级刻度板故障㊂检测二级刻度板使能开关D G 189输出值时断时续,怀疑使能开关D G 189损坏㊂更换后通电检查地面系统显示各道刻度倍数都是20,仪器工作正常㊂2.2.3 故障分析三:检查仪器时,供电电流正常㊂地面系统显示6/9,12/15,21/27,39/72通道幅度值非常低㊂原因分析:所有通道信号都不正常,发射短节和接收短节都有可能是故障点,发射短节出现问题的可能性比较大㊂因为除了电源出现问题外,接收通道一般不会全部没信号㊂最快的方法就是更换短节确定故障点位置㊂检查解决过程:更换发射短节后通电检查,所有通道信号显示正常㊂说明故障点在发射短节上㊂发射短节由发射信号控制,发射驱动及发射滤波三块板组成㊂检查发现发射信号控制板上一个56u F 电容一脚弯曲与仪器外壳接触㊂分析电路可知此电容短路后MO S 管I R E F 120的栅极和源极等电位而无法导通,漏极一直输出高电平(12.3v )导致下级的十进制计数器4017的复位清零信号紊乱,无法计数影响正常发射信号,使接收无输出㊂图4 发射信号控制电路2.2.4 故障分析四:检查仪器时地面系统显示12/15,21/27,39/72通道幅度信号正常㊂而6/9通道38 2020年第8期潘明宇 M I T 5530阵列感应仪故障分析及解决办法幅度信号只有正常输出值的一半㊂原因分析:其他道信号正常,说明问题出在6/9本身通道㊂可能故障点:6/9前置放大电路,6/9带通滤波电路㊂检查解决过程:首先更换前置放大板㊂通电检查,故障依旧㊂又更换6/9带通滤波板㊂更换后,6/9道幅度值恢复正常㊂说明是带通滤波电路有问题㊂带通滤波器由三部分组成:缓冲器,双道双调谐带通滤波器,可变增益放大器㊂井下仪发射信号频率有三种:105.024k H z ㊁52.512k H z ㊁26.256k H z ㊂6/9道靠近发射线圈接收的是高频105.024k H z㊂用示波器测量双道带通滤波器输出信号,发现第二道带通滤波输出波形幅度跳变(变小趋势),中心频率也偏离105.024k H z㊂怀疑有源二阶滤波放大器L M 118有问题,更换L M 118后㊂地面瞬间显示6/9道幅度值正常,马上又降低到正常值的一半㊂断电检查L M 118外围原件也未发现问题㊂怀疑还是有虚焊的地方,用橡胶棒轻敲L M 118外围原件,当敲到5R 3电阻(732欧)时地面显示6/9道幅度在正常值和错误值变化㊂由于5R 3电阻是贴片电阻,肉眼很难发现是否虚焊,重新接5R 3电阻㊂通电检查,6/9道幅度值恢复正确值,仪器工作正常㊂图5 地面显示6/9道幅度错误值图6 地面显示6/9道幅度正常值3 结束语M I T 5530阵列感应用十年以上,元器件老化,故障率增多㊂在维修过程中要认真分析故障原因逐个环节排查,针对不同情况选择相应维修手段和解决方法㊂1㊁电源维修总结:同样是电流大故障,要针对电流不同情况选择加电和不加电检查方法,达到快速判断故障目的㊂2㊁信号通道维修总结:对于大多数故障可以采用示波器追踪方法,但有时对于特殊故障,比如虚焊,采用敲打元器件方法会有出其不意效果㊂[参考文献][1] ‘M I T 5530阵列感应测井仪使用维修手册“中国石油集团测井有限公司[2] 秦光友,梁长宽㊂引起M I T 阵列感应曲线跳变的原因分析及解决办法,石油仪器,2010年1期:88-90[3] 齐宏海㊂6515高分辨率阵列感应测井仪及维修方法探讨,石油仪器,2011年2期:38-40F a u l t A n a l y s i s a n d S o l u t i o n o f M I T 5530A r r a y Se n s o r a n d S o l u t i o n s P a n m i n g yu (I n s t r u m e n t R e p a i r E q u i p m e n t C e n t e r ,P e t r o C h i n a J i l i n B r a n c h ,S o n g yu a n 138000,C h i n a )A b s t r a c t :T h e c o m p o s i t i o n a n d w o r k i n g p r i n c i p l e o f M I T 5530a r r a yi n d u c t i o n s t r u c t u r e a r e i n t r o d u c e d .C o m b i n e d w i t h a c t u a l m a i n t e n a n c e e x p e r i e n c e ,i t a n a l y z e s t h e c o mm o n f a u l t s i n t h e t w o a s pe c t s of p o w e r s u p p l y a n d s ig n a l ch a n n e l ,a n d s h a r e s t h e p r o c e s s a n d m e t h o d s o f s o l vi n g th e f a u l t s o f t h e i n s t r u m e n t .K e y wo r d s :A r r a y i n d u c t i o n ;f a i l u r e ;m a i n t e n a n c e 48 内蒙古石油化工2020年第8期。
三十六臂井径成像测井技术在吐哈油田的应用
套损截面 。 ６ ３ 臂井径成像测井资料解释套损情况可 参 照如 下 标 准 ： １ 整圆腐蚀 ， ） 最大 、 最小井径均增大 ， 剩余臂厚
减小 ； ２） 圆腐 蚀 ， 大井 径 增 大 、 小 井 径 均 基本 半 最 最 不变 ， 剩余 臂厚 减小 ； ３） 套管 缩径 ， 最大 、 小 井 径均 减 小 ， 余 臂厚 最 剩
剩余 臂厚 减 小 。
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３ ３ ６臂 井径 成 像 测 井 资 料 的应 用
实例 １ Ｔ Ｈ ＿ ０井 ： Ｈ ＯＴ ９
图 ２ Ｔ ＯＴ ９ ＨＨ 一 ０并 ３ 并 径 测 井 截 面 图 （ ３ １ ２ ｍ ） ６臂 ２６ ． ４ ７
Ｔ Ｈ Ｔ９ Ｈ Ｏ 一 ０井 是 一 口采 油 井 ，井 深 ２ ６ ．ｍ， ４ ５Ｏ １９ ９ ３年 ６月 ２ ０日投 入 开 发 ， 开 Ｓ １ 、２（ ， 射 ２（ ） Ｓ ２）
３ 臂井径成像测井资料解释主要依据最大 、 ６ 最 小井径与标准内径的比较来判断 ，井壁展开成像图
可 以看 出套 损 的面积 ，井 壁截 面 图可 以直 观 显示 出
个测量臂与套管内壁接触 ， 将套管 内壁 的变化转为
井 径测 量 臂 的径 向位 移 ， 过 井径 仪 内部 的机 械设 通 计 及 传 递 ， 为 推 杆 的垂 直 位 移 ； 动 位 移 传 感 器 变 差
主 要 内容 之 一 ， 水 井 在 油 田 的 开发 过 程 中 ， 于 油 由
量解释 ， 图像直观 、 准确。仪器指标如下 ： 仪器 外径 ：０ｍｍ ７
长
耐 耐
度 ： １０ ｍ ２３ ｍ
温 ：５ ℃ １０ 压 ：ＯＭＰ ８ ａ
测井挺进感应成像新时代——中国石油测井阵列感应测井仪MIT研发纪实
测井挺进感应成像新时代——中国石油测井阵列感应测井仪
MIT研发纪实
苗晓华;孟公建
【期刊名称】《石油石化物资采购》
【年(卷),期】2008(000)011
【摘要】在中国石油测井的历史上，2008年注定是不平凡的一年。
这一年，中国石油测井公司提出“生产100支阵列感应测井仪，打造中国石油成像测井新时代”的目标，并开足马力加紧实施。
这表明，中国石油测井正在挺进成像时代。
截至9月25日，中石油已投产4条阵列感应生产线，生产30支阵列感应测井仪，并在
长庆、华北、青海等油田应用，累计完成测井作业81井次，各项性能指标接近国际先进水平。
【总页数】2页(P66-67)
【作者】苗晓华;孟公建
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P631.83
【相关文献】
1.阵列感应测井仪MIT温度影响校正方法与应用 [J], 李梦春;王鲁;李玉宁;罗开平;李西宁;邓明
2.MIT5530阵列感应测井仪前置放大电路设计 [J], 党峰;陈涛;李梦春;马骁;江友宏;
刘伟
3.阵列感应测井仪与CAN总线测井成像系统的挂接 [J], 严正国;王海强
4.MIT5530阵列感应测井仪典型故障分析 [J], 景正华;王恒;王爱英;程刚;王文学;张亮;杜秀军
5.MIT1530阵列感应测井仪在鄂尔多斯盆地应用中的常见故障分析 [J], 王辉;雍建兴;韩文健;刘宏明;林兵兵;惠志星
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MID-S电磁探伤与多臂井径组合测井在青海油田的应用
MID-S电磁探伤与多臂井径组合测井在青海油田的应用孙超;王二虎;周峰;秦凯;李成;任超【摘要】套管的损伤对油水井的安全生产和油气层的影响非常大,,近年来油田的套损逐年加重因此,对套管损伤的检测十分重要.文章通过结合MID-S电磁探伤测井和多臂井径测井,综合分析了一口典型的套损井的应用效果.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2013(000)022【总页数】3页(P27-29)【关键词】电磁探伤测井;40臂井径测井【作者】孙超;王二虎;周峰;秦凯;李成;任超【作者单位】中国石油青海油田测试公司,青海茫崖816400;延长油田股份有限公司吴起采油厂,陕西吴起711700;中国石油青海油田测试公司,青海茫崖816400;中国石油青海油田测试公司,青海茫崖816400;延长油田股份有限公司吴起采油厂,陕西吴起711700;延长油田股份有限公司吴起采油厂,陕西吴起711700【正文语种】中文【中图分类】P631.8+13油田开发的逐步深入，油、气、水井均出现了不同程度的套损。
再加上各种增产﹑增注措施的实施，造成了井与井之间、层与层之间的压力不平衡，使得包括断层活动、泥岩吸水膨胀、电化学腐蚀等在内的一系列套损作用加剧，油、气、水井的技术状况变得越来越复杂，套损井数量逐年增加，严重影响油、气、水井的正常生产和使用寿命。
青海油田的套管损伤类型主要为机械损伤和电化学腐蚀损伤两大类。
机械损伤的类型主要包括：①由地质因素引起的损伤（它主要包括层间滑动、蠕变、地层塑性流变、注水后引起应力变化等）；②由油气开采如注水、出砂等因素引起的损伤（包括油井注水可将可溶性地层溶解为孔洞，地层出砂也可以形成孔洞，导致上部盖层下塌）；③由管柱设计不合理因素引起的损伤（主要包括井眼质量、油套管层次与壁厚组合）；④由井下作业因素引起的损伤（主要有下套管时损坏套管、作业磨损、重复酸化、压裂作业和射孔等）。
电化学腐蚀损伤主要有：高矿化度的地层水等因素引起的腐蚀性损伤。