成像测井方法简介

方位电极排列及电流线分布示意图
方位电阻率: 方位电阻率:
RAZ
UM =K I AZ
I AZ
UM
K
方位电极的供电电流; 方位电极的供电电流; 环状监督电极相对于电缆外皮的电位; 环状监督电极相对于电缆外皮的电位; 电极系系数; 电极系系数;K=0.0142米 米
得到的12个电阻率值相当于每个电极供电电路 得到的12个电阻率值相当于每个电极供电电路 12 所穿过路径介质的电阻率, 所穿过路径介质的电阻率,穿过的路径包括电极 30°张开角所控制的范围. 30°张开角所控制的范围.因此当井周介质不均 匀或有裂缝时,得到的12个电阻率就会有变化. 匀或有裂缝时,得到的12个电阻率就会有变化. 12个电阻率就会有变化 由此可以确定井周地层导电性的变化. 由此可以确定井周地层导电性的变化. 除输出12个方位电阻率外,还可以通过对12 除输出12个方位电阻率外,还可以通过对12 12个方位电阻率外 个方位电极供电电流求和, 个方位电极供电电流求和,提供一种高分辨率的 侧向测井(LLHR) 侧向测井(LLHR).
YM35 X
4586000
YM35-1
4587000
YM34
油层 5384-5395.5 -
含水油层 5395.5-5398 - 含油水层 5398-5399.5 -
YM35
油层 5579-5587 -
干层 5587-5602 -
wk.baidu.com
差油层 5602-5610 -
YM35-1
油层 5565-5585 -
DSI井下仪 井下仪 结构简图
1),发射器的组成 ),发射器的组成 由三个发射单元组成. 由三个发射单元组成.单极子全方位陶瓷发射 器;上偶极发射器,下偶极发射器,两个偶极发射 上偶极发射器,下偶极发射器, 器的方向互相垂直. 器的方向互相垂直.
2),接收器 ),接收器 个接收器位置,间距为6英寸, 由8个接收器位置,间距为6英寸,每个接收 器位置上由两对接收器, 器位置上由两对接收器,一对同上偶极发射器方 向一致,另一对同下偶极发射器方向一致. 向一致,另一对同下偶极发射器方向一致. 3),信号记录方式 ),信号记录方式 对于偶极方式,每对接收器时分开传输的; 对于偶极方式,每对接收器时分开传输的; 而对于单极方式,二者合在仪器传输. 而对于单极方式,二者合在仪器传输.
3,识别裂缝
裂缝层段,电阻率出现明显异常( 裂缝层段,电阻率出现明显异常(低). 如图所示. 如图所示.
第三节
一,测量原理
阵列感应成像测井
阵列感应测井采用一系列不同线圈 距的线圈系测量同一地层, 距的线圈系测量同一地层,从而得到原状 地层及侵入带电阻率等参数. 地层及侵入带电阻率等参数. 与双感应-浅聚焦测井不同, 与双感应-浅聚焦测井不同,阵列感 应测井除得到原状地层电阻率和侵入带电 阻率外,还可以研究侵入带的变化, 阻率外,还可以研究侵入带的变化,确定 过渡带的范围. 过渡带的范围.
4),源距 ),源距 最低接收器与单极发射器的距离9英尺; 最低接收器与单极发射器的距离9英尺;与上 偶极发射器的距离11英尺, 偶极发射器的距离11英尺,与下偶极发射器的距 11英尺 11.5英尺 英尺. 离11.5英尺.
二,仪器的工作方式
1,下偶极方式 采集和处理下偶极发射器发射时, 采集和处理下偶极发射器发射时,相应接收 器接收到的偶极波形数据及挠曲波的慢度, 器接收到的偶极波形数据及挠曲波的慢度,从而 获取有关横波数据. 获取有关横波数据. 2,上偶极方式 采集和处理上偶极发射器发射时, 采集和处理上偶极发射器发射时,相应接收 器接收到的偶极波形数据及挠曲波的慢度, 器接收到的偶极波形数据及挠曲波的慢度,从而 获取有关横波数据. 获取有关横波数据.
二,全井眼地层为电阻率扫描成像测井(FMI) 全井眼地层为电阻率扫描成像测井(FMI) 1,仪器特点 个极板外, 除4个极板外,在每个极板左下侧又装有 翼板,翼板克围绕极板轴转动, 翼板,翼板克围绕极板轴转动,以便更好地与 地层接触. 地层接触. 每个极板和翼板装有两排电极,每排12个 每个极板和翼板装有两排电极,每排12个 12 电极, 192个电极 井眼覆盖率达80%(8.5 个电极. 80%( 电极,共192个电极.井眼覆盖率达80%(8.5 英寸的井眼). 英寸的井眼).
成像测井
第一节
井壁成像测井
地层微电阻率扫描成像测井(FMS) 一,地层微电阻率扫描成像测井(FMS) 1,电极排列及测量原理 1),电极排列 ),电极排列 采用侧向测井原理, 采用侧向测井原理,在原地层倾角测井仪极板 上装有钮扣状的小电极,电极直径5mm. 上装有钮扣状的小电极,电极直径5mm. 如图所示.井壁覆盖率达40%.电极个数每个极 40%. 如图所示.井壁覆盖率达40%.电极个数每个极 16;四个极板: 16=64. 板:2×8=16;四个极板:4×16=64.
地层层面, 地层层面,地层倾角及倾向
地层层面, 地层层面,地层倾角及倾向
第二节
一,测量原理
方位电阻率成像测井
方位电阻率测井是在双侧向测井基础上发展起 来的一种测井方法.共有12个电极, 来的一种测井方法.共有12个电极,装在双侧向测 12个电极 井的屏蔽电极A2的中部, 井的屏蔽电极A2的中部,每个电极向外张开的角度 A2的中部 30° 12个电极覆盖了井周360° 个电极覆盖了井周360 为30°.12个电极覆盖了井周360°方位范围内的 地层,电极为长方形,其电流分布如图所示. 地层,电极为长方形,其电流分布如图所示.
2,偶极声波源 偶极声波源可以使井壁一侧压力增加, 偶极声波源可以使井壁一侧压力增加,另一侧 压力减小,使井壁产生扰动,形成轻微的挠曲, 压力减小,使井壁产生扰动,形成轻微的挠曲,在 地层中直接激发横波. 地层中直接激发横波. 产生的挠曲波的振动方向与井轴垂直,传播方 产生的挠曲波的振动方向与井轴垂直, 向与井轴平行. 向与井轴平行. 其工作频率一般低于4KHZ. 其工作频率一般低于4KHZ. 4KHZ
二,阵列感应测井的输出 通过对原始的28个信号进行井眼校正, 通过对原始的28个信号进行井眼校正,而 28个信号进行井眼校正 后进行"软件聚焦"处理,可得到1英尺, 后进行"软件聚焦"处理,可得到1英尺,2英 英尺三种纵向分辨率. 尺,4英尺三种纵向分辨率.每一种纵向分辨 率又有10英寸,20英寸 30英寸 60英寸 英寸, 英寸, 英寸, 率又有10英寸,20英寸,30英寸,60英寸,90 10英寸 英寸5种探测深度的电阻率曲线. 英寸5种探测深度的电阻率曲线.
单极子声源 振动示意图
偶极子声源 振动示意图
软地层 中的单 极子波 形
软地层中的偶 极子波形
偶极声源除产生纵波,横波外, 偶极声源除产生纵波,横波外,还可以在井眼激 发挠曲波.此波具有频散性. 发挠曲波.此波具有频散性.高频传播速度低于低 频传播速度.低频时其传播速度与横波速度相同. 频传播速度.低频时其传播速度与横波速度相同. 3,偶极声波测井仪的仪器结构 如图所示. 如图所示.
第四节
偶极声波成像测井
一,偶极横波成像测井原理 1,地层 硬地层:地层横波速度大于井内泥浆声波速. 硬地层:地层横波速度大于井内泥浆声波速. 软地层:地层横波速度小于井内泥浆声波速. 软地层:地层横波速度小于井内泥浆声波速. 在软地层内,无法由单极子声源获取地层横波信息. 在软地层内,无法由单极子声源获取地层横波信息.
两排电极中心间距离0.3英寸, 两排电极中心间距离0.3英寸,使深度位移更 0.3英寸 准确.钮扣电极直径为0.16英寸,电极周围绝缘 准确.钮扣电极直径为0.16英寸, 0.16英寸 环的外缘直径0.24英寸,提高了纵向分层能力. 环的外缘直径0.24英寸,提高了纵向分层能力. 0.24英寸 此仪器的纵向分辨率0.2英寸,横向探测深 此仪器的纵向分辨率0.2英寸, 0.2英寸 度约1 英寸.测量结果可用于划分裂缝, 度约1-2英寸.测量结果可用于划分裂缝,岩 石结构及地层分析等. 石结构及地层分析等.
2,测量模式 1),全井眼模式测量 ),全井眼模式测量 192个钮扣电极进行测量 个钮扣电极进行测量. 6.25英寸的 用192个钮扣电极进行测量.在6.25英寸的 井眼中的井壁覆盖率93%;8.5英寸的井眼中的 井眼中的井壁覆盖率93%;8.5英寸的井眼中的 93%;8.5 井壁覆盖率80%;12.25英寸的井眼中的井壁覆 井壁覆盖率80%;12.25英寸的井眼中的井壁覆 80%;12.25 盖率50%; 盖率50%; 50 2),四极板模式测量 ),四极板模式测量 个极板上的96个钮扣电极进行测量, 96个钮扣电极进行测量 用4个极板上的96个钮扣电极进行测量,翼 板上的电极不工作.井壁覆盖率降低一半. 板上的电极不工作.井壁覆盖率降低一半.采集 数据量少,提高了测井速度快,测井成本低. 数据量少,提高了测井速度快,测井成本低.
油层 5565-5585 -
差油层 5585-5600 -
阵列感应测井图
实例分析
14602000 14600000 14598000 14596000
井位坐标图
YM34 YM34-H1
Y
井 井坐 坐坐
14594000 14592000 14590000 14588000 4582000 4583000 4584000 4585000
3),地层倾角模式 ),地层倾角模式 只用四个极板上的8个电极测量, 只用四个极板上的8个电极测量,得出与高 分辨率地层倾角仪同样的结果, 分辨率地层倾角仪同样的结果,但提高了测井速 度. 3,测量环境 水基泥浆:泥浆电阻率小于50欧姆米, 50欧姆米 水基泥浆:泥浆电阻率小于50欧姆米,地层电 阻率与泥浆电阻率比值小于20000. 阻率与泥浆电阻率比值小于20000. 20000 油基泥浆:当油基泥浆含水量大于30%-40 30%-40% 油基泥浆:当油基泥浆含水量大于30%-40%时, 也可以测井,但测井质量难于保证. 也可以测井,但测井质量难于保证.
二,应用
1,探测深度和纵向分层能力 方位侧向LLHR的横向探测深度与深双侧向 方位侧向LLHR的横向探测深度与深双侧向 LLHR 接近;方位侧向LLHR LLHR的纵向分层能力与微球聚 接近;方位侧向LLHR的纵向分层能力与微球聚 焦测井接近.如图所示. 焦测井接近.如图所示.
2,划分薄互层 如图所示
4,资料应用 (1)裂缝识别
电导率裂缝 的特点 电阻率低, 电阻率低, 表现为暗色 可确定电 导率裂缝 的倾角及倾 向
电导率裂缝
电导率裂缝
电导率裂缝
电导率裂缝
高电阻率裂缝
高电阻率裂缝特点 亮色条带
高电阻率裂缝
高电阻率裂缝
电导率裂缝
地层层面
电阻率裂缝
裂缝方位
裂缝走向
(2)确定地层倾角及倾向
2),测量原理 ),测量原理 测量每一钮扣电极发射的电流强度. 测量每一钮扣电极发射的电流强度.地层电 阻率高,电极的接地电阻大,电流强度小;反之, 阻率高,电极的接地电阻大,电流强度小;反之, 电流强度大.因此,通过测量电流强度, 电流强度大.因此,通过测量电流强度,即可反 映井壁地层电阻率的变化. 映井壁地层电阻率的变化.
阵列感应测井主线圈距有8 阵列感应测井主线圈距有8个:6英寸,9英 英寸, 12英寸 15英寸 21英寸 27英寸 39英寸 英寸, 英寸, 英寸, 英寸, 英寸, 寸,12英寸,15英寸,21英寸,27英寸,39英寸, 72英寸.采用20KHZ 40KHZ的工作频率 20KHZ和 的工作频率. 72英寸.采用20KHZ和40KHZ的工作频率. 英寸 8组线圈采用同一频率(低频);此外,6组 组线圈采用同一频率(低频);此外, );此外 探测范围浅的线圈系同时还采用另一种较高频率. 探测范围浅的线圈系同时还采用另一种较高频率. 由此,得到14种探测深度的线圈距, 14种探测深度的线圈距 由此,得到14种探测深度的线圈距,每种线圈距 测量同相信号R和90度相位信号X,共测28个原始 测量同相信号R 90度相位信号X 共测28个原始 度相位信号 28 信号. 信号.
YM35-1
差油层 5585-5616 -
YM35-1
油层 5616-5643 -
差油层 5643-5652 -
YM34-H1
油层 5376-5405 -
水层 5405-5420 -
YM34 5375-5405
地层对比
YM34-H1 5365-5410
YM35 5570-5620
地层对比
YM35-1 5558-5590