超高精度套管接箍测井仪
套管井电阻率测井原理及应用
2017年08月套管井电阻率测井原理及应用尹菊(大港油田第五采油厂,天津300283)摘要:套管井电阻率测井仪是地质勘探中常见的测井仪,属于带点极测井仪。
套管井电阻率测井原理为捕捉外加电流在井眼附近岩石的电位差,通过多个电极系测量其变化。
套管井电阻率测井应用价值巨大,测井仪可以测算地层视电阻率,并向井孔的介质供电,把电流输送至地层中。
本文重点论述了套管井电阻率测井的原理及应用,由套管井中点源恒流电场的分布特征入手,剖析套管井地层电阻率测量原理,最终实现套管井电阻率测井的应用,计算出地层电阻率,完成套管井电阻率的勘测。
关键词:套管井;电阻率;电场分布1套管井中电场的分布特征(1)近场区的分布特征套管井中电场的近场区分布特征非常明显,其区域井内、井外电流的密度线皆呈曲线状态,位于套管内壁、外壁上附着感应电荷。
(2)中场区的分布特征为了测量参数、数据处理、设计仪器方便高效,在实际工作中我们的测量工作主要集中在中场区。
套管井中电场与井外地层的电场不同。
在套管井中电场的中场区,流体内电场强度与套管内一致,皆为沿轴线轴分布。
其中的电流密度线方向亦沿轴线轴分布,而其强度与距离成反比。
另外值得我们注意的是,即使横截面值相当,电场强度相当,电位亦相当,但电流密度仍存在不同的可能。
井外地层的电场、电流分布皆呈辐射状,方向皆为井的径向。
泄漏电流属于一种横向流动的电流,其大小取决于地层电阻率大小。
(3)远场区的分布特征在套管井中电场的远场区,不论套管还是井内流体,对电场的影响皆微乎其微。
因此,在实际工作中可以忽略井眼的影响。
这里需要强调的是,上述讨论是在假定电场分布在均匀地层。
在实际地质勘探中,地层几乎都是不均匀的,但对于不均匀层状介质,以上结论仍然成立。
2套管井地层电阻率测量原理(1)等效原理中场区电场分布规律性强、应用率高,故我们可以利用其特征,来建立套管传输线的模型。
等效原理系将套管井利用计算机计算为等效的电工学直流传输线,借此来研究套管电阻率的测量方法。
《常用测井仪器介绍》课件
声波测井仪器
声波测井仪器是利用 声学原理测量地层声 学特性的测井仪器。
常见的声波测井仪器 包括超声波测井仪器 、回声测井仪器等。
主要用于测量地层声 速、声阻抗等参数, 以评估地层的岩性和 孔隙度。
核测井仪器
01
核测井仪器是利用核物理学原理测量地层核特性的测井仪器。
02
主要用于测量地层放射性元素含量、地层密度等参数,以评估
测井仪器通常由传感器、电路、数据处理和存储系统等部分组成,具有高精度、 高稳定性和高可靠性等特点。
测井仪器分类
01
电法测井仪器
通过测量地层电学性质,如电阻率、电导率等,来评估地层特征。常见
的电法测井仪器有普通电极系、聚焦电极系和阵列电极系等。
02 03
声波测井仪器
通过测量地层的声学特性,如声速、声幅等,来评估地层岩性、物性和 含油性等特征。常见的声波测井仪器有单发单收、单发双收和双发双收 等类型。
声波测井仪器使用注意事项与保养维护
01
保养维护
02 定期清洁声波探头,保持其表面干净无杂 物。
03
检查声波探头的连接线是否完好,如有损 坏及时更换。
04
定期进行声速校准,确保仪器测量的准确 性。
核测井仪器使用注意事项与保养维护
注意事项
1
2
在使用前,应了解仪器所使用的放射源及其剂量 ,确保安全操作。
3
在测量过程中,应避免放射源对人体造成伤害。
核测井仪器使用注意事项与保养维护
保养维护
清洁仪器表面,保持干 燥和整洁。
01
02
03
定期检查放射源的密封 性和剂量是否正常。
04
定期进行校准和检测, 确保仪器测量的准确性 。
石油钻井中的井下测井仪器使用指南
石油钻井中的井下测井仪器使用指南井下测井是指通过使用各种仪器和技术手段,对井内的地层进行详细的测量和分析。
石油钻井中的井下测井仪器使用指南致力于帮助钻井工程师在油井钻探和生产过程中正确选择和使用井下测井仪器,以获得准确的地层参数数据和优化钻井结果。
本文将介绍常见的井下测井仪器,并提供使用指南,包括测井仪器的选择、操作方法和常见问题解答。
1. 自由曲线仪(Free Point Indicator):自由曲线仪是一种用于测量固定故障位置的测井工具。
在进行海外钻井活动时,它可用于测量管柱的自由长度并确定爆炸裂纹位置。
使用时需要注意以下几点:- 在运行自由曲线仪之前,务必确保井孔内没有其他工具或障碍物。
- 安装自由曲线仪时应根据工作环境调整其敏感度,以确保准确的测量结果。
- 当自由曲线仪出现故障时,必须立即停止操作,检查仪器是否损坏。
2. 测井仪(Logging Tool):测井仪是一种能够进行地层测量和数据记录的工具。
常见的测井仪包括电阻率测井仪、自然伽玛射线测井仪、声波测井仪等。
使用测井仪时需要注意以下几点:- 根据井孔的特征和测井目的选择合适的测井仪。
- 在使用测井仪之前,检查仪器是否完好,电池是否充电,探头是否清洁。
- 将测井仪缓慢地降入井孔,在下降和上升的过程中平稳操作,以避免损坏仪器或产生误差。
3. 旁远探测器(Sidekick):旁远探测器是一种用于测量井眼直径和探测井孔壁上各种缺陷的测井工具。
使用旁远探测器时需要遵循以下指南:- 在使用旁远探测器之前,清洁井眼内的堵塞物,并确保仪器和电缆没有损坏。
- 安装旁远探测器时,根据井眼的尺寸和形状适当调整测量参数。
- 在探测井孔壁上的缺陷时,移动旁远探测器的位置以获得完整的测量数据。
4. 测井电缆(Logging Cable):测井电缆将井下测井仪器与地面设备连接起来,用于传输数据和供应电源。
使用测井电缆时需要注意以下几点:- 在使用测井电缆之前,检查电缆是否有明显的损坏,如断裂或磨损。
测井仪器文档
测井仪器1. 简介测井仪器是用于油田勘探和开发中测量地层岩石性质以及井筒参数的设备。
它通过记录测井曲线和采集地质数据来帮助工程师和地质学家研究井内地层及其特性。
2. 测井仪器的分类根据测井仪器的原理和功能,可以将其分为以下几类:2.1 电测井仪器电测井仪器是通过测量地层的电性特性来确定地层岩石性质的工具。
它采用了电阻率、自然伽马辐射、声波和电磁等测量方法。
常见的电测井仪器有电阻率仪、自然伽马仪、声波测井仪和电磁测井仪。
2.2 磁测井仪器磁测井仪器是利用地磁场和地层岩石的磁性差异来测量地层参数的工具。
它可以测量地质剖面的磁性特征,帮助地质学家确定地层岩石的类型和性质。
常见的磁测井仪器有磁化率测井仪和磁场梯度测井仪。
2.3 位移测井仪器位移测井仪器是用于测量井筒内流体压力、温度和流量等参数的设备。
它可以监测井筒的状态以及压力变化,为油井的开发和生产提供重要的数据支持。
常见的位移测井仪器有压力测井仪、温度测井仪和流量计。
2.4 地震测井仪器地震测井仪器是利用地震波在地层中传播的特性来了解地层结构和地质构造的工具。
它可以通过记录地震波的反射、折射和传播时间来揭示地下地层的信息。
常见的地震测井仪器有地震波速测井仪和地震勘探接收器。
3. 测井仪器的应用领域测井仪器在油田勘探和开发中具有广泛的应用,包括以下几个方面:3.1 岩性分析通过测量地层的电性、磁性和声波特性,测井仪器可以帮助地质学家判断地层的岩性类型,如砂岩、泥岩和页岩等。
这对于确定油气藏的性质和评估储量具有重要意义。
3.2 地层结构解析测井仪器可以记录地震波的传播时间和速度,从而揭示地层的变化和地质构造。
它能够帮助地质学家建立地层模型,分析地层的变化趋势和沉积环境。
3.3 油藏评估测井仪器可以测量地层的孔隙度、渗透率和饱和度等参数,用于评估油藏的储量和可采程度。
它提供了油井生产的重要参考数据,帮助工程师制定开发方案和优化生产。
3.4 井筒监测测井仪器可以监测井筒内的压力、温度和流量等参数,用于监测井筒的状态和井底流体的性质。
SHDT仪器原理及应用
SHDT仪器原理及应用【摘要】SHDT是地层学高分辨率倾角测井仪器,用于测量井眼的井斜、方位、井径,并通过测量的地层电阻率计算出地层的方位、斜度,进而确定油气藏的储量、产能等,是油田油藏描述不可或缺的最重要的测井仪器之一。
【关键词】SHDT仪器原理SHDT仪器应用测量原理近年来,随着测井公司外部市场的不断扩大,SHDT仪器用于外部服务的机会越来越多,为外部油田解决了许多的地质问题,得到外部市场的广泛认可。
但同时,在某些特殊地区也出现了一些问题,这些问题集中出现在测量地层为灰岩或其他高电阻率地层的地层倾角测井服务项目上,主要表现是测量的快道信号没有变化,快道信号无相关性,解释的地层倾角缺失或者可靠性差。
由于这些问题的出现,导致甲方用户对SHDT仪器的性能产生怀疑,怀疑是仪器老化或者仪器出现故障导致上述问题的产生,也有人认为是地面仪器的原因。
总之,一些用户对SHDT项目产生了怀疑。
实际上,这些怀疑是对SHDT测井仪器的一种误解。
SHDT仪器的基本测量原理决定了该种仪器的适用范围,在地层电阻率与钻井液电阻率比值高于1000或者地层电阻率高于约100欧姆米的情况下,快道电阻率信号基本上没有变化或者变化很小,快道信号之间相关性较差,地层倾角解释缺失或可靠性差。
现在从仪器的测量原理给予解释。
1 仪器简介SHDT包括以下几个部分:(1)井斜仪,它测量井斜和方位以及相对方位;(2)每条井径臂都带有小极板,它们将测出10条微电阻率曲线;(3)两对互相独立的井径臂,可测的最大井径为22英寸。
对仪器测量值进行计算,可得到地层倾斜的信息,即水平面和地层层面最大斜度线之间的夹角,以及这个线的水平投影相对于磁北方向的方位角。
井斜角DEV:井轴方向与垂直方向之间的夹角。
方位角AZIM:井筒的最高母线与磁北方向间夹角。
相对方位角RB:是1号极板与仪器外壳的最高母线之间的夹角。
在三维坐标中,有三个测量值就能精确地确定这个平面相对于井眼的位置。
检测套管技术状况的测井技术
监测套管腐蚀状况的测井技术——十八臂井径成像测井1 前言随着油田的深入开发,受地下高温、高压、高矿化度等自然因素的影响,以及增注、增产措施的实施,套管损坏井数逐年增多,套损、套腐程度也越来越严重,套管的损坏不仅影响了油水井的正常生产,同时也会影响到邻井甚至整个区块的开发效果,因此套管技术状况的监测工作日趋重要。
2 套管监测技术回顾中原测井公司用于监测套管技术状况的测井技术先后有:40臂井径、36臂井径、X-Y井径,其测井原理基本相同,均是把套管内径的变化通过机械传递转变为电位差变化或频率信号输出。
使用较多的是40臂井径仪、X-Y井径仪。
40臂井径仪仅监测套管的最小井径和最小剩余臂厚,X-Y井径仅监测测套管两个方向的井径,这两种测井方法仅输出两条曲线,提供的信息太少,测井解释精度偏低,不能全方位的反映套管技术状况,而且40臂井径仪仪器外径较大,为92mm,测井时容易遇阻,成功率较低,36臂井径仪仪器老化很少测井。
在测井资料解释方面,这三种测井技术没有相应的资料解释软件,采用人工解释,视觉误差较大,影响了资料的解释精度,在实际应用中受到很大限制。
十八臂井径成像测井组合仪是目前比较先进的测井技术。
3 十八臂井径成像测井组合仪3.1工作原理十八臂井径成像测井组合仪由JJY—100型十八臂井径仪短节和CJJ—200型磁井径仪、井温短节组成,是一种机械式井径测量仪。
JJY—100型十八臂井径仪通过仪器的十八个探测臂与套管内壁接触,将套管内径的变化转换为仪器探测臂的径向位移。
通过仪器内部的机械传递系统,将探测臂的径向位移转换为推杆的垂直位移。
位移传感器将推杆的垂直位移变化转换成电信号。
位移传感器在井下仪一周平面上均匀安装,每个传感器的测量点间夹角为20度,使用的位移传感器是一种非接触式的机电转换器件,输出电信号幅度与衔铁的位移成正比。
3.2 技术指标JJY—100型十八臂井径仪短节在SMP-300数控测井仪与成像软件的支持下,可完成井径的成像测井,成像软件可提供井臂立体图,井臂展开灰度图、十八条独立的测井曲线及最大、最小、平均井径曲线。
CAST-V测井在套管井中的应用
CAST-V测井在套管井中的应用作者:王磊来源:《管理观察》2010年第01期摘要:阐述了CAST-V测井原理及现场应用情况。
CAST-V测井适用于套管井和裸眼井测井,既能检查射孔质量,固井质量,可对套管错段、变形、找漏等套损情况进行检测,还可确定工具及异常井段,可检查地层构造及相应参数,识别地层裂缝,判断井壁坍塌。
关键词:CAST-V测井检测在油田开发过程,定期进行工程测井,监测井下技术状况及储层的变化,及时发现问题、解决问题是保持油田稳产,延长油井生产寿命的重要手段[1.2]。
CAST-V测井能立体直观地展示固井质量、套损及射孔情况,定量进行解释,对全井进行系统分析。
在套管井中,它能检查射孔质量,固井质量,可对套管错段、变形、找漏等套损情况进行检测,能确定工具及异常井段。
该仪器与电磁成像仪组合测井可较精确的进行薄层划分,能对整个测量井段进行任意方向、任意比例的三维成像,立体直观,检测精度极高,为油田监测提供可靠的依据,对油田稳产起到重要的作用。
一、CAST-V测井仪器CAST-V测井仪是从哈里伯顿引进的仪器,它是一种脉冲超声波系列的测井仪。
见图1。
它由电路、方位和探头三部分组成。
仪器底部为扫描探头,由两个既可以作为发射器也可以作为接收器的压电超声换能器组成。
第一个换能器安装在旋转的扫描头上,可根据不同的套管尺寸选择不同的扫描探头,一般5-1/2-in的套管选用3-5/8-in的探头,7in的套管选用4-3/8in的探头。
当它发射一超声脉冲后马上开关到接收方式,接收的信号经电路处理后上传到地面。
第二个换能器是泥浆壳换能器(Mud-Cell Transducer),用来测量井眼中流体的声速。
换能器正对固定靶,由于靶与换能器之间的距离已知,所以通过记录换能器传播时间,就可以确定井眼流体的传播时差(FTT-Fluild Transit Time)。
它可以被用来确定井眼或套管中的内径及椭圆度。
二、CAST-V测井资料应用(1)检查射孔质量。
“15米一串测”测井仪实现提速增效
15米一串测测井仪实现提速增效背景介绍随着油气勘探技术的发展和深入,测井技术已经成为油田开发的一个重要环节。
而测井仪作为一种测量地下水文地质条件的设备,在油田开发过程中也非常重要。
15米一串测测井仪是一种新型的测井仪器,其最大特点就是可以一次性测量15米的井深,相比传统的测井仪,其可以大大提高测量的效率,从而达到提速增效的目的。
本文将对15米一串测测井仪的原理、优点以及应用进行详细介绍,旨在帮助读者更好地了解这种新型测井仪器以及其在油田开发中的作用。
原理介绍15米一串测测井仪是一种通过钻杆输送测井仪器到井下,通过仪器内部的传感器测量地层物性并将数据反馈到地面的新型测井仪器。
其原理主要分为以下几个部分:1.光电传感器收集数据15米一串测测井仪内部配备光电传感器,可以精确地测量不同物性的固液含量、泥浆密度、温度等参数,通过数据采集可以得出井下地层物性的情况。
2.钻杆传输该测井仪器的最大亮点就是可以一次性测量15米,其实现方式是通过钻杆的传输,将测井仪器输送到井底后进行测量再通过钻杆回收,这样就可以完成一次15米的测井数据采集。
3.数据传输测井仪器采集到的数据通过钻杆传输到地面,然后在地面接收机中进行解析、处理和存储,得出井下地层物性的数据。
优点介绍相比传统测井仪,15米一串测测井仪有以下优点:1.提高工作效率传统单次测井仪只能够测试一小段深度,需要多次下井取数据;而15米一串测测井仪可以一次性测试15米的深度,从而大大缩短了测试时间和下井次数,提高了工作效率。
2.提高测量精度15米一串测测井仪内部配备光电传感器,可以精确地测量不同物性的固液含量、泥浆密度、温度等参数,从而提高了测量精度。
3.节约成本由于15米一串测测井仪可以一次性测量15米的深度,而传统的测井仪器需要多次下井,所以该仪器在成本方面也更具竞争力,可以为用户节约更多的成本。
应用介绍15米一串测测井仪目前已经广泛应用于油气勘探、地下水勘探、建筑工程、地质学研究等领域。
[整理版]套管检测测井技术
套管检测测井技术套管检测是油田开发中的一项重要内容,国内外的许多油田都将套管质量的检测作为一项常规作业项目开展,定期对开发中的套管井套管质量进行检测,及时发现问题,及时进行作业,减少套管质量问题的出现,延长油水井的可利用时间,提高油田的经济效益。
目前测井公司已有的套管检测技术有40臂井径测井、16臂井井成像测井、小井眼超声成像测井和电磁探伤测井,完全可以满足油田套管井质量检测的需要。
一、四十臂井径测井套管检测技术1、四十臂井径测井套管检测技术的原理与用途40臂井径测井是检查套管腐蚀、破裂、变形等各种异常情况的一种测井方法。
仪器的40条井径臂都是独立工作的。
测井时,每一深度点都有一个张开最大和最小的井径臂分别触发两个继电器,从而记录下该深度点的最小内径和剩余壁厚值。
连续测井时,则记录下沿深度变化的最小内径和剩余壁厚曲线。
根据这两条曲线就可以判断套管状况。
2、四十臂井径测井的适用性40臂井径测井的仪器指标如下:外径:9.2cm、长度:144.15cm、耐温:120℃、耐压:60MP、测量范围:11.4—17.8cm、仪器测量精度为0.5mm。
3、四十臂井径测井仪器引进时间和目前使用情况该仪器于1986年引进与美国,到目前为止在油田内外部市场共测井100多井次,目前仍然在应用。
二、十六臂井径成像测井套管检测技术1、十六臂井径成像测井套管检测技术的原理与用途十六臂井径成像测井通过十六个独立测量臂与套管接触,将套管内壁的变化转换成电信号并传送到地面采集系统,经解释处理后,可显示十六条井径曲线和最大井径、最小井径及平均井径曲线,同时可处理出套管三维立体图以及内壁彩色成像效果图,套管内壁状况360o范围内可视。
它的主要用途是通过定期检测,及时发现套管质量问题,发现套管的断裂、腐蚀、内径变化、套管变形的情况或趋势,指导套管作业位置,延长套管井使用寿命。
2、十六臂井径成像测井的适用性十六臂井径成像测井的仪器指标如下:外径:7.0cm、长度:2.0m、耐温: 150 ℃( 125 ℃);耐压: 80Mp ( 60Mp );测量范围:7.4cm ~18.8cm;分辨率:0.46mm。
国外电磁测厚测井仪器对比
国外电磁测厚测井仪器对比(一)具体介绍:测量套管壁厚的方法很多,目前应用较多的,有以下几种:目前很难说那种方法好或不好.我们认为利用电磁原理测井套管壁厚的方法各有优缺点.根据油田的具体情况,选择最适合自己的方法次数最主要的。
为此,我们必须准确地知道各种方法的主要优点和缺点。
1、俄罗斯的MIDK多层管柱电磁探伤测井仪:该仪器的最大优点是:可以用于对单层管柱、多层管柱结构的石油、天然气井。
仪器直径小(43mm)。
可以直接在油管中测量油管或套管破损的状况。
该仪器的缺点是:没有办法较精确地测量出油管和套管破损的具体状况。
仪器只能记录几十公分内,管柱结构破损的平均值。
造成该缺点的原因是:1-1、仪器仪器主接收探头(A),为提高测量灵敏度,所以做的几何尺寸很大(320mm),所以该接收探头无法判断破损的具体位置和破损状况,无法判断管柱破损的方位。
1-2、仪器次接收线圈(B.BB)接收线圈,无法探测第二层套管的破损,所以用增加垂直接收探头(B、BB)的方法来弥补仪器主接收探头(A)分变率低的办法是不可行的。
1-3、仪器虽然可以探测到第二层管柱的破损,但是探测的精度、分辨率都很低。
2、原英国Sondex公司的MTT-002 12臂贴套管壁磁测厚测井仪:该仪器的最大优点是:利用低频远场发射,采用12只贴井壁接收探头,通过接收信号的相位变化,测量套管壁厚的数值。
理论上该方法可以准确地测量出套管壁厚的数值。
仪器接收探头体积很小。
所以可以较精确地测量出套管破损的状况。
该仪器的缺点是:2-1、在测量平面上,仪器只有12只接收探头。
径向分辨率地,尤其在两只探头之间的破损,可能造成漏测;2-2、该仪器受探头与套管壁接触影响很大,所以要求测井前最好先通、洗井后再测井;2-3、仪器接收探头工作在远场区,接收信号很小(微伏级),受干扰后,测量误差较大;2-4、测井时,井下条件不好时,仪器测量会受提离影响大。
2-5、在测量平面上,仪器只有12只接收探头。
过套管电阻率测井原理
过套管电阻率测井原理一、引言过套管电阻率测井是一种常用的地球物理测井方法,广泛应用于石油勘探和开发过程中。
它通过测量地层的电阻率来判断地层的性质和含油性能,从而为油气勘探和开发提供重要的地质信息。
二、测井原理过套管电阻率测井原理是基于电阻率差异的测井技术。
地层的电阻率是指单位体积内的电阻,是描述地层导电性能的重要参数。
在过套管电阻率测井中,通过在井筒内放置电极,利用电极之间的电流和电压差来测量地层的电阻率。
三、测井仪器过套管电阻率测井需要使用特殊的测井仪器,包括电极、电缆和电阻率计等。
电极是测量电流和电压差的装置,通常由金属材料制成,具有良好的导电性能。
电缆用于连接电极和电阻率计,传递电流和电压信号。
电阻率计是用来测量电流和电压差,并计算地层电阻率的仪器。
四、测量方法过套管电阻率测井通常采用四电极法进行测量。
四电极法是指在井筒内分布四个电极,两个电极注入电流,另外两个电极测量电压差。
通过测量电流和电压差的变化,可以计算出地层的电阻率。
五、数据解释过套管电阻率测井的数据解释是关键的一步,需要根据测量结果进行分析和判断。
地层的电阻率与地层的含水性、孔隙度和含油性等密切相关。
通常来说,含水层的电阻率较低,而含油层的电阻率较高。
通过对测井曲线的分析,可以确定地层的性质和含油性能。
六、应用领域过套管电阻率测井广泛应用于石油勘探和开发中的各个环节。
在勘探阶段,可以利用过套管电阻率测井来判断地层的含油性和储量分布;在开发阶段,可以通过测井数据来指导油气井的完井和生产操作,提高产能和采收率。
七、测井优势过套管电阻率测井具有操作简便、数据获取快速和成本相对较低等优势。
相比于其他测井方法,过套管电阻率测井可以在井筒内直接进行测量,无需进行井下作业,减少了工作量和风险。
八、发展趋势随着油气勘探和开发的深入,过套管电阻率测井技术也在不断发展。
目前,已经出现了一些新的测井仪器和方法,例如多电极测井和多频段测井,可以提高测量精度和解释能力。
俄罗斯MAK2—SGDT固井质量测井仪器与LOGIQ系列测井系统挂接的解决方..
俄罗斯固井质量测井仪器即俄罗斯MAK2—SGDT测井系统,采用声波(MAK2)和伽玛密度(SGDT)仪器相结合的形式全面衡量水泥胶结情况。
这套系统包含声波变密度测井仪、伽玛密度测井仪、GECTOR地面采集箱、MAK电源箱、WIN98系统计算机和绘图仪。
LOGIQ测井系统是美国哈里伯顿公司在EXCELL2000测井系统基础上研制的新一代测井系统。
两套系统在测井中具有很大差异,测井系统整体结构大相径庭。
通过两套系统的挂接,使俄罗斯固井质量测井仪器与LOGIQ测井系统在实际应用中功能互补,协同工作。
1 系统挂接原理系统挂接由地面系统挂接和井下仪器改造两部分组成。
地面系统挂接中,MAK2—SGDT测井系统通过其采集供电接口与LOGIQ测井系统的通讯面板接口连接。
MAK2—SGDT测井系统所需要的深度信号,则通过LOGIQ测井系统仪绞车部位独立深度显示面板中采集的马丁代克深度信号获取。
由LOGIQ系统交流供电面板进行MAK2—SGDT测井系统的供电及稳压。
井下仪器部分由MAK2—SGDT测井系统通过LOGIQ测井系统电缆,连接电缆头、磁定位仪、3芯转换接头及井下仪器。
并提供仪器供电和信息采集。
2 系统挂接的实现2.1 地面系统挂接1)GECTOR地面采集箱深度信号的获取。
哈利伯顿 LOGIQ测井系统采用马丁代克深度测量系统。
测量轮的转动通过深度传动机构带动光栅盘随着电缆的起下而转动,光源灯透过特制的光栅盘使电脉冲发生器产生光电脉冲。
单位时间内输出的脉冲数量就反映了测井深度;自深度起算点开始,累计的脉冲多少就记录了测井深度,并把该脉冲传送至独立深度显示系统(standalone depth and display system以下缩写为SDDP)。
根据马丁代克这一深度采集原理,通过对SDDP和编码轮的分线改造引出深度信号。
对SDDP中的深度信号进行测量,找出其深度信号通过A、B、地,3路脉冲信号输出。
将SDDP现有布线进行分线接出,把GECTOR地面采集箱需要的3路深度脉冲信号引出,分别接入GECTOR地面采集箱中。
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。
威德福Compact工具详细介绍
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CompactTM 双侧向测井仪( 双侧向测井仪(MDL)
应用
深探测和浅探测两条曲 线共享2英尺(0.6m)的 垂向分辨能力; 与其它仪器一起确定孔 隙度; 与其它仪器一起确定渗 透率; 复杂井眼环境下过钻杆 测井; 高狗腿度井眼中 测井; 定向井中采用钻杆输送 测井
威德福CompactTM紧凑型测井服务
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CompactTM 存储式钻杆传输测井( 存储式钻杆传输测井(CML)
• Compact 钻杆传输工具(CWS)是将便携式Compact工 具下入高角度井眼以及复杂井眼时最安全和最快捷的工具 。CWS可替代传统钻杆传送测井(PCL),是对随钻测井 (LWD)的一种经济有效的补充,尤其是在那些不需要实 时信息评价数据的井眼。 • CWS将Compact仪器存储在钻杆中下入井中,完全远离了 井壁环境。仪器以电池存贮测井模式作业(没有电缆), CWS以起下钻速度下井,当CWS接近完钻深度时,仪器 被泵入裸眼井中。当从井眼中起出管柱时,获得相应测试 数据。当仪器在地面被取回时,可下载测试数据。
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CompactTM 双侧向测井仪( 双侧向测井仪(MDL)
测量参数
数据 测井速度 测量范围 垂向分辨率 精度 探测深度 井内流体 最大外径 长度 重量 耐温 耐压 适合最大井眼 适合最小井眼
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深浅电阻率,格罗宁根电阻率,自然电位
mm) 8.37 ft (2.55 m) 109 lb (49 kg)
解决连续油管压裂作业中深度控制问题的新型井下工具
解决连续油管压裂作业中深度控制问题的新型井下工具M L Con n ell an d R G Howa rd 翻译:王佳新(大庆石油管理局地下资源开发公司)校对:赵燕明(大庆油田有限责任公司井下作业分公司)摘要 连续油管压裂(CTF)作业被证明是一种安全、经济效益明显的油井增产措施。
但是,接在连续油管下端的单卡双封封隔器必须精确地放置在所压裂的层段上,否则增产措施不能达到应有的效果。
一种新的工具已经被研制出来,用于确保把封隔器放在井筒中的正确位置。
利用这种工具进行套管接箍测井,并与现有的测井资料对比,一旦深度校正完成,便可进行压裂施工。
主题词 压裂 连续油管 封隔器定位无线套管接箍定位器一、前言连续油管在油井压裂作业中的应用是一个比较新的项目,许多经营者正在寻找更加适合于待压裂油田的应用。
到目前为止,利用连续油管压裂的油井数量超过5000口,绝大多数的井是在过去的3 ~4年中压裂的,并且其中的三分之一是2001年完成的。
连续油管压裂特别适合于具有多薄层的浅井[1]。
利用连续油管,在这类井上进行压裂施工比用常规方法能缩短很多时间,可在一天内完成一口井的压裂工作。
加拿大的一个作业队利用同一套设备,在一天的时间内压裂了两口井。
这是由于连续油管能迅速地重新配置封隔器,从一个层位到另一个层位,并且能在欠平衡的条件下完成这一工作,而常规的压裂操作利用连接的油管完成一个层位的压裂后,必须在过平衡条件下移动工具到下一个层位。
不论在什么油田,应用连续油管进行压裂作业的技术是相似的,一套大直径的连续油管管柱是获得足够的流速以进行合适的地层压裂所必需的[2]。
二、连续油管深度控制连续油管装置的井架高度限定了投放头下面使用多长的防喷管。
在大多数情况下,防喷管的长度将单卡双封封隔器的长度限定为25ft,使用连续油管进行压裂作业的层位的典型厚度为5~20ft。
当使用25ft的单卡双封封隔器压裂一个20ft厚的层位时,在层位的两端仅有2 ft的公差。
超高精度套管接箍测井仪
超高精度套管接箍测井仪一.技术领域:本实用新型涉及一种井下套管井测井仪,特别是涉及井下各种油、套管接箍磁定位测井仪(一种新型的磁定位仪目前国内外还没有类同)的领域。
二.背景技术:常规井下套管接箍测井仪(CCL)是利用两块(恒磁)磁钢、一只接收线圈和电子线路组成(如图1)。
测井时,通过检测接收线圈感应电压Ei随套管接箍的变化(Ei=-N*dφ/dt)来测量接箍的深度和个数,(如图1)。
再通过测井曲线读出所有套管接箍的个数计算出井下地层的准确深度(H = L * N)。
井下油、套管接箍品种较多,原套管接箍(CCL)测井仪测井时,当套管老化,或套管直径较大时,会产生接箍漏测。
尤其在产气井中, 为确保套管连接密封,所用的新型套管不再用套管接箍连接,改为用两支套管的丝扣(API)直接连接。
原套管接箍测井仪因测量不到接箍而无法正常工作(如图2)。
目前,在国内外还没有测量这种套管丝扣的测井仪器。
怎样设计一种新型套管接箍测井仪,测量各种套管接箍(包括西姆莱斯扣)的仪器,代替原来CCL仪器测量的套管接箍?这就是我们研发高精度套管接箍测井仪(EFCL)目的。
另外,原套管接箍测井仪还存在两个缺点;1、从上面计算公式看出,测量曲线的幅度受仪器测井速度影响很大,目前组合测井速度是根据测井内容来确定的,不同组合测井速度可能相差很多,CCL测量曲线的幅度也会有很大区别;2、测量曲线受套管磁化影响很大。
在油田作业过程,套管很容易被磁化,套管磁化后,在CCL测井曲线上会产生尖峰,由于磁化尖峰与接箍尖峰变化规律完全一样,无法加以区分,所以会造成测量误差;为了能够测量无套管接箍的套管进行校深,我们利用恒磁场、霍尔传感器检测漏磁的方法。
通过测量套管磁阻(在丝扣连接处)的变化,来准确测量出各种套管接箍的深度。
三、专利内容:恒磁高精度套管接箍测井仪采用恒定磁场,采用一只霍尔元件来代替原CCL的单线圈接受。
在电子线路设计方面,采用可控调零电路,使仪器可以在非常高的灵敏度条件下工作。
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超高精度套管接箍测井仪
一.技术领域:
本实用新型涉及一种井下套管井测井仪,特别是涉及井下各种油、套管接箍磁定位测井仪(一种新型的磁定位仪目前国外还没有类同)的领域。
二.背景技术:
常规井下套管接箍测井仪(CCL)是利用两块(恒磁)磁钢、一只接收线圈和电子线路组成(如图1)。
测井时,通过检测接收线圈感应电压Ei随套管接箍的变化(Ei=-N*dφ/dt)来测量接箍的深度和个数,(如图1)。
再通过测井曲线读出所有套管接箍的个数计算出井下地层的准确深度(H = L * N)。
井下油、套管接箍品种较多,原套管接箍(CCL)测井仪测井时,当套管老化,或套管直径较大时,会产生接箍漏测。
尤其在产气井中, 为确保套管连接密封,所用的新型套管不再用套管接箍连接,改为用两支套管的丝扣(API)直接连接。
原套管接箍测井仪因测量不到接箍而无常工作(如图2)。
目前,在国外还没有测量这种套管丝扣的测井仪器。
怎样设计一种新型套管接箍测井仪,测量各种套管接箍(包括西姆莱斯扣)的仪器,代替原来CCL仪器测量的套管接箍?这就是我们研发高精度套管接箍测井仪(EFCL)目的。
另外,原套管接箍测井仪还存在两个缺点;
1、从上面计算公式看出,测量曲线的幅度受仪器测井速度影响很大,目前组合测井速度是根据测井容来确定的,不同组合测井速度可能相差很多,CCL 测量曲线的幅度也会有很大区别;
2、测量曲线受套管磁化影响很大。
在油田作业过程,套管很容易被磁化,套管磁化后,在CCL测井曲线上会产生尖峰,由于磁化尖峰与接箍尖峰变化规律
完全一样,无法加以区分,所以会造成测量误差;
为了能够测量无套管接箍的套管进行校深,我们利用恒磁场、霍尔传感器检测漏磁的方法。
通过测量套管磁阻(在丝扣连接处)的变化,来准确测量出各种套管接箍的深度。
三、专利容:
恒磁高精度套管接箍测井仪采用恒定磁场,采用一只霍尔元件来代替原CCL 的单线圈接受。
在电子线路设计方面,采用可控调零电路,使仪器可以在非常高的灵敏度条件下工作。
通过采用两只不同轴向霍尔传感器接收,就可以判别接箍信号和磁化信号的区别。
这样,恒磁高精度套管接箍测井仪具有不受套管磁化和测井速度的影响,对各种套管接箍都能精确测量出。
本专利包括两部分:电磁聚焦传感器和电子线路。
2.1、电磁聚焦传感器:
电磁聚焦传感器与原CCL传感器相比最大的差别有两点:新传感器采用94HZ交变电磁场,老仪器用恒定磁场;新传感器采用双线圈差分测量,老仪器用单线圈直接测量。
设计新传感器的目的就是要提高仪器测量精度、灵敏度和去掉套管磁化和测速的影响。
无接箍套管只用丝扣连接(没有接箍),在连接处产生的磁通变化很小,要准确地测量出丝扣连接处的磁阻变化,我们利用两只发射线圈产生聚焦磁场;用两只接收线圈采用差分连接来提高仪器的灵敏度。
此时,Vout = E1 - E2 =(-dφ1/dt)-(-dφ2/dt)
在周围介质均匀(没有接箍)时,两个接收线圈的磁通变化相等,接收线圈输出电压Vout=0(测量曲线基值低) 。
两只发射线圈的磁路磁阻是一样的。
当
一只发射线圈(L2)经过套管连接丝扣处时(如图3),由于该线圈磁路的磁阻增加而使该发射线圈对应的接收线圈接受到信号(E2)减小。
两只接收线圈信号差分后,使输出信号增加。
同样,当L1经过套管丝扣时,接收线圈输出信号也增加(为负值)。
采用交变电磁聚焦传感器测量无接箍套管时,除具有非常高的灵敏度外,还有以下优点:
3.1.1、具有非常高的灵敏度,可以检测出套管磁阻微小的变化。
新仪器采用94HZ的交变信号,利用提高放大器的增益来提高仪器的灵敏度;利用高Q值的带通滤波器来去掉干扰,使仪器测量套可以清晰地反映出套管丝扣变化。
3.1.2、具有非常宽的测速围。
测量套管连接丝扣(或接箍)时,测量曲线的幅度只与连接丝扣(或接箍)有关,与测速无关。
因为电磁聚焦套管接箍测井仪测速是 0-3600米/秒。
3.1.3、具有测量结果不受套管磁化的影响。
套管被磁化是不可避免的,接收线圈通过磁化套管时,和原CCL仪器一样,一定会产生感应电压(如图3),由于该电压是随磁化套管缓慢变化的信号,按仪器测速从200米/秒-3600米/秒计算,该低频信号的频率为1-6HZ,而仪器的工作信号是94HZ,很容易用高通滤波器把低频的磁化信号滤掉。
四、专利摘要:
电磁聚焦套管丝扣(或接箍)测井仪的探头通过采用交变电磁场聚焦发射和采用双线圈差分接受;电子线路部分通过采用高增益放大器、磁化干扰滤波和高Q带通滤波器使仪器具有非常高的灵敏度,测量结果既不受套管磁化影
响也不受测速影响,可以准确、清晰地测量出无接箍套管连接丝扣(或原套管接箍)。
五、说明书附图
图1 —是原套管接箍测井仪工作原理图;
图2 —是原磁定位仪测量无接箍套管曲线;
图3 —是电磁聚焦套管接箍传感器;
图4 —是新仪器测量曲线;
图5 —是电磁聚焦套管接箍测井仪框图
六、具体实施方案
从图1看出:原磁定位仪探头由两块磁钢(3)、一只线圈(4)组成。
当仪器经过套管接箍时,由于磁场分布发生变化,在接收线圈中产生一个套管接箍信号(5)。
当仪器经过新型套管测量时时(图2),由于只有丝扣(2)没有接箍,所以很难从测量曲线(4)上区分出套管丝扣的信号。
从图3看出:电磁聚焦套管传感器(EFCS)由两只发射线圈(2)、两只接收线圈(3)组成。
两只发射线圈按聚焦相接;两只接收线圈按差分相接。
从图5看出:仪器测井时,发射线圈L1、L2供f=94HZ、Vp-p=30V方波信号。
接收信号先送到前置放大(1)放大200倍后,再经过高阶高通滤波器(2)f=10HZ 滤掉套管磁化干扰和其他低频干扰,信号(94HZ)再经过带通滤波器(3)Q=10、f=94HZ、K=5放大后送到压频转换器,把电压信号变成频率输出。
由于仪器采用94HZ交变电磁场代替恒定磁场,所以仪器可以采用高增益放大来提高测量灵敏度;由于套管磁化干扰信号频率为1-6HZ,与工作频率94HZ 相差很多,所以仪器可以通过高通滤波器把磁化干扰信号滤掉;同样,由于仪
器工作信号为94HZ,接收线圈的感应电压不再与仪器测速有关。
图4是新仪器测量套管曲线(6)。
被测套管包括连接丝扣(2)、磁化部分(3)和模拟套管接箍(5)。
当电磁聚焦传感器通过套管测量时,测量的曲线在连接丝扣处曲线(6A)幅度变化明显,其频率为94HZ。
测量的曲线在套管磁化处曲线(6B)幅度变化明显,其频率为3HZ; 测量的曲线在模拟套管接箍处曲线(6C)幅度变化明显,其频率为94HZ。
对测量曲线分析后,我们得出以下结论:
6.1、电磁聚焦套管测量仪测量灵敏度高,可以清晰测量出套管丝扣的变化;
6.2、电磁聚焦套管测量仪对磁化干扰信号可以用高通滤波器滤掉;
6.3、电磁聚焦套管测量仪可以代替原CCL仪器测量套管接箍。
七、权利要求书:
1、本实用新型采用低频交变电磁场(94HZ)代替原磁定位仪的恒定磁场,双发射探头由两只完全相同的线圈L1、L2(形状、匝数、电感、电阻等)顺向连接。
接收探头由两只完全相同的线圈L3、L4(形状、匝数、电感、电阻等)按差分连接对称放在两发射探头中间。
发射线圈到接受线圈(线圈中点)距离为所测套管径的1.5-2.5倍。
2、本实用新型双发射线圈发射94HZ的方波,差分线圈接收到的信号先经过高增益放大器放大后(提高测量灵敏度),再经过高通滤波器滤掉低频变化的套管磁化干扰,经过带通滤波器消除杂散干扰处理,使测量曲线能够清晰地显示出套管丝扣(或接箍)。
小结:
本专利要求保护有3点:采用交变电磁场的磁定位仪;电磁聚焦磁定位仪的探头结构;电磁聚焦磁定位仪电子线路滤掉套管磁化干扰的方法。
八、附图:
(威盛电子仪器国辉,滑宝成)。