生产测井仪器
新型全谱岩性密度测井仪
ｂ ｃ ｕ ｅｔｅ ｐ ｃｒｇａ ｅ ａ ｓ ｈ ｓ ｅ ｔｏ ｒ ｍ ｉ ａ ｃ ｒ ｔ ａ ｄ ｈ ｓ ｓｅ ｓ ｃ ｕ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｙ ｔｍ ｏ ｅ ａｉ ｎ ｓ ｔｂ ｅ ａ ｅ ｓｍｕ ａ ｉｎ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｎ ｐ ｒ ｔｏ ｉ ｓａ ｌ ｆ ｒ ｉ ｌ ｔ ｅ ｐ ｒｍ ｎ ｓ ａ ｄ ｔ ｏ
摘 要 ： 设计 了 １ 种新型全谱岩性密度测井仪 。该仪 器能在测井过程 中对核脉 冲信号进行全 谱采 集 ， 可形成
完 整 谱 图 ， 供 更 多 的地 层 信 息 ， 足 用 户需 要 。 该 仪 器 基 于 现 场 可 编 译 逻 辑 器 件 （ Ｐ Ａ） 计 ， 于 数 据 采 集 和 数 提 满 ＦＧ 设 用 据 处 理 。 为 保证 探 测 精 度 设 计 了脉 冲调 理 电 路 ， 时配 合 使 用 高 速 Ａ 同 Ｄ进 行 数 字 量 化 ， 用 双 端 口 Ｒ Ｍ 技 术 保 证 数 采 Ａ
讨 论 的核心 。仪器 含 有 长 、 源 ２路核 脉 冲线 路 ， 短 其
结 构 完全相 同 ， 以一 道 为 例 ， 统 框 图如 图 １所 示 。 系
传输 至 地面计 算 机 进 行 处 理 。基 于 能 量 窗 口的 数 据 采集 方 案可 得 到的 数 据 少 ， 器 探 测 精 度 低 ， 新 型 仪 而
ＤＥ ＩＦ Ｉ
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道 全谱 ， 终 汇 同 长 、 源 高 压 数 据 等 串 行 上传 。受 最 短
温 度影 响 ， 晶体 光 电倍 增 管 特 性 变 化 ， 脉 冲 幅度 产 核 生变 化 ， 而导致 伽 马射 线 进 入 错 误 的道 址 ， 器 通 从 仪
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ： Ｔｈ ｐ ｒ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｅ ｆ ｌ— ｐ ｃｒ ｅ ｐａ ｅ ｎｒ ｄ ｃ ｓ ａ ｎ ｗ ｕ ｌｓ ｅ ｔｕｍ ｉｈ ｌｇ ｅ ｓｔ ｏ ｇｎ ｏ １ ｔｉ ａ ａ ｌ ｔ ｌｔ ｏ ｏ ｙ ｄ ｎ ｉ ｌ ｇ ｉ ｇ ｔ ｏ ．Ｉ ｓ ｃ ｐ ｂ ｅ ｏ ｙ
高分辨率数字声波时差测井仪井下仪器研制
数字高分辨率声波时差井下仪器研制大庆测井公司地球物理研究所赵克壮摘要在高分辨率声波井下仪器研究生产的基础上，结合油田测井实际需求，研制了数字高分辨率声波时差测井仪井下仪器。
文章论述了仪器的设计原理，关键技术点，达到的指标和现场使用效果。
关键词：数字高分辨率声波时差井下仪器1、引言在常规裸眼井声波测井中，我们所要得到的信息主要是地层的准确时差。
目前的测井方法是将声波全波列传输到地面，然后解算出声波时差。
在声波传输到过程中需要占用缆芯、高速AD、时间等很多资源。
在测速为600米/小时的条件下，数字传输高分辨率声波全波列，要求传输速率在800Kbps以上。
目前所用的仪器大多是在四选一电路的控制下，每次接收到的四个信号只有一个传送到地面。
发射四次对四个源距作一完整记录（一个循环）。
采用这种方式采集因仪器时差记录时状态不一致，而且经电缆传输后的波形均有不同程度的畸变，而使测量精度降低。
由于一次只能够上传一列波，因此，测得的时差无法与目的层深度严格对齐。
因此，我们采用了在井下解算时差，将解算后的时差值，传输到地面测井系统的方法。
将声波信号在井下由模拟信号转变成数字信号，可以避开电缆的干扰。
在时差采集时，应用的是原始放大的模拟信号，减少了采集误差。
四路时差信号同时采集，可以使测得的时差与目的层严格对齐。
提高了的测量精度。
2、仪器工作原理高分辨率声波测井仪是测量滑行纵波在地层中的传播速度。
为了提高分辨率而又不增大测量误差，采用小间距和对同一地层多次测量取平均值的方法。
该仪器有单发射器或双发射器和四个接收器组成，可同时录取高分辨率和普通补偿声波两条曲线。
对0.1m的薄层有时显反映.当地层厚度大于0.16m时,用该仪器所测资料计算的孔隙度与岩心分析比较,平均误差为1.3pu。
这样不仅能解决薄层的划分,岩性的判别、孔隙度计算等问题,还能扣除厚储集层中的泥质和钙质夹层,为薄油层的勘探和开发、厚油层的精细描述提供可靠的依据.2.1仪器工作原理如图1所示，高分辨率声波测井仪是由一个发射器和四个接收器组成，从发射探头F到接收探头J1、J2、J3、J4的距离分别为128cm、112cm、96cm、80cm。
三常用测井仪器介绍
– 耐温
400℉ 204℃
– 耐压
20 kpsi 137.9MPa
– 垂直分辨率 2 in. 50.8 mm
– 发射接受器排列 T4R2R4T
– AC应用条件：
– 最小井眼 6 in. 152.4 mm（带Standoff） – 最大井眼 16 in. 406.4mm (受扶正器影响)
AC优点和地质应用：
68-70us/ft)；硬石膏164-171us／m，50—52us／ft)的地 层中，检查测量的精度；
在目的层中若发生周波跳跃，应根据实际情况降低测 速并提高自动增益(AGC)重 测此井段；
发生气侵时不要测井；
若测得目的层的噪声尖峰太多，应降低增益和测速重 测此井段；
要求在图上提供累积时差记录，以便与已获得的地震 资料对比；
MAC技术指标：
换能器 发射器数量 发射器带宽 发射器间距 接受器数量 接受器带宽 接受器间距
单极 2 2-15kHz 30in.(762mm) 8 1-20kHz 0.5ft
偶极 2 1-3kHz 12in.(305mm) 8 0.5-5kHz 0.5ft
MAC技术指标：
最小源距 仪器外径 最大耐温
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)。
1.4 AC补偿声波测井仪 Borehole Compensated Acoustilog
基本的声波仪器由一个发射声波脉冲 的发射探头和一个检测脉冲的接收探头所 组成。声波测井是记录发射的脉冲波传过 一个单位体积岩石，所需要的时间，即声 波时差。时差是声波速度的倒数，一定地 层的时差取决于其岩性和孔隙度。
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。
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
水平井生产测井仪器介绍及应用
可以在井 眼圆周 ６ ０ 度 间隔细致测量周 围流体 的流
速 。仪 器 中有 一 个相 对 方 位测 量 传 感 器 ， 以指 示 井
眼 的高边 ］ 。
２ 阵 列 式 仪 器 组 合 优 点
ＭＡ Ｐ Ｓ 井 下 仪器 在 井筒 介 ： 金建勋（ １ ９ ７ ９ － ） ， 男， 工程师 ， ２ ０ ０ ２ 年毕业 于成都理工大 学电子仪 器及测量技术专业 ， 现从 事生产测井现场 资料采
集及 生产测 井新技术先 导性应 用。
轴环固定 的弹簧笼 内壁 ， 来测量周围靠近套管 的流
体 的 电容 。根 据油 ， 气 和水具 有不 同的 电介 常数 ， 来 鉴 别 大斜 度 井 和水 平 井 的 不 同流 态 。所 有 １ ２ 个 传
上配 置 多个 持 率 传感 器 ， 实 时测量 记 录井 中各 相 流
体流动形态 ， 并能很好的解决常规仪器只能中心采 样 不 能探 测 到 的全截 面 流体 的 问题 ， 较好 重 现 井 筒
２ ０ １ ５ 年第 ３ 期 总第 ２ ０ ７ 期
国 外 测 井 技 术
Ｗ ０Ｒ Ｌ Ｄ ｗ Ｅ Ｌ Ｌ Ｌ ０ＧＧ Ｉ ＮＧ ＴＥ ＣＨＮ０Ｌ ０ＧＹ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ５
Ｔ ｏ ｔ ａ ｌ ２ ０ ７
２３
・
综
述・
水平井生产测 井仪 器介绍及应 用
金建勋 胡海涛 吴玲敏 陶 俊 寇建 东
得 各相 真实 持率 。
感 器 的数 值 同时传 送 到地 面或井 下存 储 短节 。在一
个 井 眼平 面 ， 直径 方 向的横 截 面 ， 而非 沿线 采取 的测
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。
水平井测井仪器输送方法
在地面上 ,电缆的输出通过滚筒轴上的集流环 。用标 准的挠性管注入器的头部来控制管子在井里的上下移
图 3 泵入挺杆系统
杆的一端 ,保证机械连接和电气连接 。挺杆通过带有 皮碗的主轴 (称作“牵引器”) 同电缆连接 。对形成活塞 作用的牵引器加压 ,使下井仪通过钻杆 (油管) ;回收下 井仪靠上提电缆 。另外 ,当加压使挺杆下行时 ,钻杆 (油管) 内无法进行循环 ,这种情况防碍流动条件下的 生产测井 ,除非是双油管或无封隔器完井 。
操作步骤 钻杆 (油管) 下到待测层的顶端后 ,下 井仪 、挺杆 、牵引器和电缆组装在一起 ,然后共同下到 井里 。防喷器 (BOP) 和防喷管组合 ,保证生产测井在 井口压力下进行 ,密封盒提供电缆的密封 。泵到牵引 器上的液体根据挺杆的长度把下井仪推出钻杆 ( 油 管) ,由电缆直接测量深度 。一个限制管接头将防止推
摘 要 : 文章简要介绍了目前将测井仪送入井下所采用的几项技术与原理 ,总结出它们的优点和缺点 ,详细介绍了无 线随钻测量法 (MWD 或 LWD) 和钻杆输送测井法 (Toolpusher) ,指出它们在大斜度井和水平井测量中是不可缺少的重要 方法 。
关 键 词 : 随钻测量 ; 钻杆输送 ; 水平井 ; 泵入法 ; 挠性管 ; 地质导向
(2) 直接数据传输系统 GrantPrideco 公司的智能 钻杆通信系统是一种通过钻杆连接井下 MWD/ LWD 仪器与地面系统的高速传输系统 。采用无需专门定向 的非接触式耦合器通过钻杆传输测量数据 。
(3) 恶劣环境 MWD Precision Drilling Computalog 公司的恶劣环境 MWD ( HEL MWD) 系统能在 180°C , 30 000 psi (1 psi = 7. 0 kg/ mm2) 井下环境中稳定工作 。
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。
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
3
SEMLS-1000测井系统应用情况
4
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
cpl随钻测井介绍
3、采用通用总线结构，易于扩展升级 4、在钻铤中居中放置，能够探测周围地层的射线 仪器主要技术指标： 最大工作温度：155℃ 最大工作压力：140MPa 冲击：4900 m/s2，1ms 半正弦波形 振动：196m/s2，扫频范围 5～200Hz 测量范围：0～500API 测量误差：±3% 灵敏度： 2.1 API/CPS
16
仪器图片：
17
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
2
仪器系列
MWD仪器系列： 一、无线随钻测量仪 技术名称：CGMWD-1型无线随钻测量仪 仪器功能介绍：CGMWD-1型无线随钻测量仪是随钻测井 中心为CGDS-1型地质导向系统配套生产的MWD随钻测 量仪器，除进行地质导向钻井服务外，还可挂接其他测井 仪器短节，或单独用于MWD随钻测量。CGMWD-1型无 线随钻测量仪不仅测量精度高，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。 仪器组成：地面仪器 井下仪器 仪器主要特点：
4
井下仪器： 下井仪器总长：6400 mm 下井仪器直径：48 mm 泥浆脉冲发生器外径：126 mm 贮存温度：-40℃～＋70℃ 最大工作温度：155℃ 最大工作压力：140 MPa 冲击：4900m/s² 1ms 半正弦波形 振动：196m/ s² 扫频范围5～200Hz 泥浆含砂量：＜1% 排量范围： 15～47 L/s（6.75in脉冲器） 井斜角测量范围：0～180°
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
电成像测井仪仪器原理及常见故障分析
电成像测井仪仪器原理及常见故障分析摘要：针对目前电成像测井仪因老化、井况差等原因故障率逐渐升高的现状，研究优化维修过程，提高维修效率的方法。
根据长期大量的维修经验，总结了电成像测井仪的测量原理及常见故障分析处理方法。
通过对电成像测井仪测量原理加深理解，及常见故障维修方法的探索，大大优化了维修过程，提高了维修效率。
充分理解仪器原理，善于总结维修经验，为维修技术的提高打下了坚实的基础。
关键词：电成像测井仪；测井；仪器维修；故障分析0引言电成像测井仪是Excell 2000测井平台系统中重要仪器之一，它用于测量地层中不同的岩石（泥岩、砂岩、石灰岩等）、流体的电阻率。
电成像测井仪所测得的数据可用于识别岩性、识别沉积构造、精细描述裂缝、储集层综合评价、沉积环境分析、评价薄层，能够满足油气勘探开发人员对该井以及该区域地质特征把握的需要[1]。
因此，仪器维修人员理解该仪器的测量原理，掌握该仪器常见故障的维修方法是非常必要的。
1电成像成像原理简介地层中不同的岩石（泥岩、砂岩、石灰岩）、流体，其电阻率是不一样的，通过测量井壁各点的电阻率值，然后把电阻率值的相对高低用灰度（黑白图）或色度（彩色图）来表示，那么，井壁就可表示成一张黑白图象或彩色图象。
电阻越高颜色越浅，电阻越低颜色越深。
图像按方位北-东-南-西-北顺序展开。
2电成像测量原理简介电成像的基本测量原理与侧向、微球相同，为欧姆定律。
电成像线路的ETM （发射模块）发射2kHz的驱动信号，通过变压器耦合到探头外壳和回流电极（D4TG遥测短节），探头外壳和回流电极之间通过绝缘短节隔离。
探头下部壳体与极板共同发射聚焦电流（探头上部外壳和线路外壳装有玻璃钢外套，保证聚焦电流只从探头下部壳体发出），纽扣电极（通过10Ω取样电阻与极板壳体相连）发射探测电流，聚焦电流使探测电流尽可能深入地层，最后两种电流共同返回回流电极。
每个钮扣发出的探测电流对应钮扣电极周围介质的电阻变化。
径向水泥胶结测井仪(RBT)在阿联酋地区的应用
径向水泥胶结测井仪(RBT)在阿联酋地区的应用侯振永;郝晓良;陈勇;杨志华;牛朋【摘要】径向水泥胶结测井仪RBT(radial bond tool)是由Sondex公司生产的,用于测量固井质量的测井仪器.该仪器主要用于评价生产层位和非生产层位的封隔性,以及通过水泥在套管环形空间和地层之间有效填充评价井的完整性.简要介绍了该仪器原理、评价标准,并通过在阿联酋地区30多井次的固井质量评价服务,重点总结并阐述了应用过程中水泥胶结质量评价、微裂缝识别、窜槽识别、快速地层识别等问题,为该仪器的进一步应用打下了基础.【期刊名称】《石油天然气学报》【年(卷),期】2012(034)010【总页数】4页(P77-80)【关键词】固井质量测井;固井质量评价;径向水泥胶结测井仪;阿联酋【作者】侯振永;郝晓良;陈勇;杨志华;牛朋【作者单位】中海油田服务有限公司油田技术事业部,河北三河065201;中海油田服务有限公司油田技术事业部,河北三河065201;中海油田服务有限公司油田技术事业部,河北三河065201;中海油田服务有限公司油田技术事业部,河北三河065201;中海油田服务有限公司油田技术事业部,河北三河065201【正文语种】中文【中图分类】P631.84固井是油气井开发的关键环节，也是保证油气井生产寿命的关键所在。
固井质量对油气田勘探开发具有十分重要的意义。
固井质量评价一般依靠水泥胶结测井，包括声幅及声幅变密度测井，以及扇区水泥胶结测井和井周超声波成像测井。
其中声幅和声成像测井只能评价第Ⅰ界面水泥胶结质量；而声幅变密度和扇区水泥胶结测井可以评价第Ⅰ、Ⅱ界面的水泥胶结质量；扇区水泥胶结测井和井周超声成像测井可以准确评价套管在各个方位的水泥胶结情况。
笔者主要对径向水泥胶结测井仪（radial bond tool，简称RBT）在阿联酋地区的应用进行探讨。
RBT是由Sondex公司制造，主要用于评价生产层位和非生产层位的封隔性。
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，
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四、声波全波列曲线以及VDL图
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
6臂篮式 全井眼流量计
用 途：a.水平井和高斜度井 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）
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持气率计
一、多参数测井—产出剖面测井系列
流体识别测井仪器
用 途：a、多相产出剖面测量流体识别 b、与中心取样式仪器组合可以确定流型 c、探测气体进入点 主要技术指标: 测量范围 ：在2.9 ～ 9.9in的套管中可以
测量0 ～ 100%的持气率 精确度 ：+/-3% 分辨率 ：1% 垂向分辨率：大约2.5in 约64mm 仪器外径 ：1 11/16 in 43mm
6、CCL 测速要求 ≥400 米/小时
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
自然伽马仪
原理 主要测量地层伽玛射线强度，用于地层深度校正，探头由光 电倍增管和NaI 晶体组成。测量过程中探头将自然伽玛射线能量转 化成电脉冲，通过整形处理送单片机计数，当WTC寻址时，由单片 机发送至WTC，经WTC 编码通过电缆送至地面系统。计数的大小 体现了不同地层自然伽玛射线的强度。
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
SONDEX宝石连续流量计
用 途：a.油管中的产出剖面监测;
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）
压力：≤60MPa 精度：≤1% 输出频率：0―2000HZ 反向流量：≤50 m³/d
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。
特点：持气率计它可以以全井眼的方式直接测量持气率，并且不受套管 外物质、井斜、井眼流体的矿化度和流型、流体速度等的影响。
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
流体识别测井仪器
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 gm/cc 分辨率：0.01 gm/cc 仪器直径： 1 11/16”(43mm)
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。
最大流体速度: 500ft/min（在7 〞套管中）
仪器外径 ： 1 11/16″(43mm） 1 1/2〞(38mm） 特点： 6臂篮式全井眼流量计可以很好地保护转子叶片，而且可以在高斜度井
和水平井中提供较好地扶正效果。不过，弹簧臂与管壁间的相互作用增大了摩
擦力，这增加了流量计下井的困难程度。
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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。
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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
JLS-5121产液剖面测井仪
用 途： JLS5121测井仪采用电机驱动布伞集流 ，
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 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）
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。
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集流器
流量： 3～150m³/d±10% 含水： 0～100%+±15% 布伞
流量： 0.5～50m³/d±5% 含水： 0～100%+±10% 布伞/金属伞
流量： 1～20m³/d±5% 含水： 5～98%+±5% 皮球
流量： 1～100m³/d±5%含水： 50～100%+±5%
流量： 0.5～20m³/d±5% 含水： 0～100%+±5%
175 15000
1 sec typical
800cps
在线流量计ILS
21 1.6875"
177 15000
12-3000ft/min
涡轮流量计CFBM
35 1.6875" 4.5
177 15000
1.7-500ft/min 7″
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
一、多参数测井—产出剖面测井系列
集流伞流量计
CPS
集流伞流量解释图版
140 120 100 80 60 40 20
0 0 20 40 60 80 Q
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%
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布伞/金属伞
皮球
特点
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；
①过流测流量及含水 电容法）；
②低启动排量，测量 精度较高；
③测井成功率高；④ 遇阻、卡率低；
①过流测流量、取样分 离测含水（电容法）；
②较低启动排量，测量 精度高；
③皮球破损严重，测井 成功率低；
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
多参数测井：包括注入（吸水）剖面
产
和产出（产液、产气）剖面测井
测
工程测井：包括固井质量（水泥胶结）
井
和油套管损伤检测成像测井
系
列
储层剩余油评价测井
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一、多参数测井
内磁式 外磁式
电路
探头
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
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
国内主要环空测井仪器
型号 厂家
JLS-Ф 25分测仪 江汉
JLS-5025分测仪 （Ф 25XC） 江汉
取样式 产液剖面测井仪
大庆
阻抗式 产液剖面测井仪
大庆
分离式 产液剖面测井仪
大庆
外径
25
25/21
28
28
28
测量 范围
井下仪器配置
Ф 38㎜遥测、磁定位、 自然伽马短节
Ф 38㎜井温短节
Ф38㎜压力短节
Ф 38㎜电磁流量计
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一、多参数测井—注入剖面测井系列
主要技术指标
1、传输方式 单芯遥传
2、外形尺寸 Φ30 mm :2430 mm
Φ38 mm :2733 mm
3、工作环境：
高。
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一、多参数测井—产出剖面测井系列
环空产出剖面测井仪器系列示意图
含
水
取
率
样 式
计
电
容
磁定位、伽马、温度、压力 短节
过
过
流
流
式
式
电
阻
容
抗
流
低 产
量
液
计
涡 轮
高
相
产
关
液
流