过套管电阻率测井CHFRqinhai

序号 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 DCVNEG DCVPOS EFR
曲线名称
单位 V V Hz mA mA mA mA
曲线含意 负DC电压输入期间的测量电压 正DC电压输入期间的测量电压 激发频率 底部地层电流偏移量 顶部地层电流偏移量 来自底部的测量地层电流 来自顶部的测量地层电流 RTCH_DCVOLT的k因子 RTCH_ESTIM的k因子
第一步
CHFR测量步骤
第二步，Calibrated Step 只需测量在套管中的阻抗造成的 电压变化。
第二步
CHFR测井仪精度问题

CHFR仪器的工作频率范围是0.25赫兹到10赫兹之间变 化，但通常保持在1赫兹. 由于漏电电流非常微弱，消除噪音信号的干扰就显得 特别重要，测量仪移动时会产生很大的干扰，移动电 极所造成的噪声比有用信号大104倍,因此采用点测的 方式。 CHFR测量电阻率的范围为1Wm到100Wm之间，精确度 在10%以内。
核测井方法：中子寿命（包括硼中子寿命测井方法）、碳氧比能谱测井 （C/O）、过油管补偿碳氧比能Βιβλιοθήκη Baidu测井（RST）。其施工工艺一般有两 种：时间推移测量和“测-注-测”测量方式 套管井中核测井方法往往受地层孔隙度和地层水矿化度条件的限制，在较 复杂的地层条件下不能取得很好的评价结果。
过套管声波全波：通过分离纵横波提取纵横波的速度来计算压缩系数，就 可以分辨出地层中的矿物、油、气、水沥青等，定量计算剩余油饱和度 生产测井资料 井间地震等 过套管电阻率测井方法：1998年斯仑贝谢公司推出的商用套管井电阻率测 井仪（CHFR） ,相对核测井探测深度大些。
参数值 （CHFR) 点测（停留2 分钟）
3.375In 43ft
仪器参数 电极距
探测深度 最大井斜
参数值 2ft
7-32ft 典型2m
使用外加扶正器情况 下能测量70度的大斜 度井，甚至在使用绝 缘扶正器的情况下进 行水平测量
测 速 测量范围 纵向分辨率
120ft/h 1-100欧姆 4ft
压力/温度 测量精度 频率
测量曲线
CHFR测量原始曲线有86条，但是在应用中主要考虑以 下曲线
原始测量值 CHFR原始测量值 描述 电压差 上部电压 下部电压 套管电压 套管段电阻 近似值 5 nV～500nV 20～100μ V 20～100μ V 10～100mV 0.5～3.0A 20～100μ Ω · m
V1 V2
TOP_ITOT_MOD TOP_IMON_MOD CALIB_CFRT_GAIN_VECT CALIB_CFRT_PHASE_VEC LOCALTIME_VECTOR STEPNUM_VECTOR ZINJ
deg s
校准复相位偏移向量 自1970年1月1日以来以秒来计的当地时间 测量步骤数
ohm
套管段输入阻抗
目录
前言 第一节 过套管地层电阻率(CHFR)测井原理 第二节 过套管井电阻率测井综合解释方法研究 第三节 应用实例 总结
第一节 过套管地层电阻率(CHFR)测井原理
1.1 1.2 1.3 1.4
CHFR测井原理简述 CHFR测井资料质量检验 CHFR测井影响因素 CHFR测井资料解释与应用
1.1 CHFR测井原理简述
允许的套管电阻率与标准阻抗最大比
允许的套管电阻率与标准阻抗最小比 最大微电压限制 最小微电压限制 允许的最小地层电流信噪比 CFRT测量的地层电阻率 用标准电压测得的底部地层电阻率 用估计电压测得的底部地层电阻率 用标准电压测得的顶部地层电阻率 用估计电压测得的顶部地层电阻率
序号 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 SGMA
Vo V2
DI and DRc DRc
Rt=K.Vo/DI where DI=(V1-V2)/Rc
CHFR测量步骤
CHFR仪器选择点测的 原因有两个： 1、测量过程分为两 步，测量和刻度，应 避免两步过程中仪器 的移动。 2、移动电极所造成 的噪声比有用信号大 104倍。
第一步：Measured Step 由仪器中发射电极发射 低频交流电，四个测量 电极与套管紧密接触， 每次测量使用其中的三 个电极，每一对电极中 的电压压降即被认为是 漏失到地层中的电流造 成的电压降和套管压降 总和，
1 1 1
1:主探区，2:次探区
Ⅰ井眼流体、Ⅱ套管、Ⅲ水泥环、Ⅳ地层
前言
面临的挑战

-7


套管电阻率极低 ~ 2*10 Wm. -3 -5 测量电流/总电流: DI/I ~ 10 to 10 要处理的电压范围 nanoVolt 级 频率上限 1Hz 要求与套管接触良好 洗井 套管后有水泥 校正
CHFR测井仪结构图
发射电极与接收电极兼 作扶正器
4组测量电极，间距为2 英尺，每一组由3个互成 120度的电极组成，铜质 电极为圆形的，以保证 与套管紧密接触 每三组测量电极得到一 个深度点的电阻率数值
原理
10
Vo：井底到地面的电压差
∆I：地层电流
A C
V AB V BC D I B R AB R BC
主要用途
探测区域 Ⅰ Ⅱ
2 2 2 2 2 2
Ⅲ
2 2 2 2 2 2
Ⅳ
1 1 1 1 1 1
C/O
储层饱和度仪(RST) 声波全波 过套管电阻率
不受矿化度影响， 中高孔隙
不受矿化度影响 水泥胶结 水泥环
剩余油饱和度
过油管测量剩余油饱和度 剩余油饱和度 剩余油饱和度
2
2 2
2
2 2 2
2
2 2 2
1
BOT_DIFV_MOD BOT_UCSV_MOD BOT_LCSV_MOD BOT_DIFV_PH BOT_UCSV_PH BOT_LCSV_PH BOT_ITOT_PH BOT_IMON_PH CTLO CBLO CSIZ CWEI CART_TEMP CAS_DIFV_MOD CAS_UCSV_MOD CAS_LCSV_MOD CAS_VINJ_MOD CAS_DIFV_PH CAS_UCSV_PH CAS_LCSV_PH CAS_ITOT_PH CAS_VINJ_PH CART_TEMP_CALIB DEPT


测量曲线86条
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 INDEX TDEP
曲线名称
单位 s 0.1 in V V V deg deg deg deg deg m m in lbm/ft degC V V V V deg deg deg deg deg degC 0.1 in
前言
测井方法
自然伽玛 自然伽玛能谱 补偿中子 中子伽玛 中子寿命 硼-中子寿命 泥浆、套管、水泥环 同上 同上+气体挖掘效应 同上+含氯量 矿化度和孔隙度 渗透率
套管井测井方法对比
主要影响特性
求泥质含量 复杂岩性 求孔隙度 定性判断孔隙度 高矿化度地层剩余油饱和度 中低矿化度地层剩余油饱和度
2 2 2
V1， V2 V0 刻度电流 Rc
I ΔI Id ZINJ GRCH TDEP
供电电流 地层电流 下行套管段电流 质量控制曲线 组合测量 套管井自然伽马 电极测量深度 计算结果曲线 套管井电阻率
0.5～6.0A 2～20mA 0.～3.0A 0.5Ω · m
RTCH
技术指标
仪器参数 测量方式
直 径 仪器长度
Rt=K.Vo/DI
2016/2/11
Schlumberger
1.1 CHFR测井原理简述
CHFR测井原理图
Rc
Rt Formation Resistivity Rc Casing Resistance K Tool factor
Rt
I DI V1
Current Source
Measure Calibrate
曲线名称
单位 1000 S/m V V V deg deg deg deg deg ohm in 套管传导率 顶部微电压复模数
曲线含意
TOP_DIFV_MOD TOP_UCSV_MOD TOP_LCSV_MOD TOP_DIFV_PH TOP_UCSV_PH TOP_LCSV_PH TOP_ITOT_PH TOP_IMON_PH UCSR UCST UCSM ACYC BOTTOM_STEP_BITMAP CASING_STEP_BITMAP CALIB_STEP_BITMAP DCVOLT_STEP_BITMAP ELECTRODE_IDENTIFIER LEVELSTATUS_BITMAP RTCH_COMPUTE_METHO D TOP_STEP_BITMAP TEST_DONE_BITMAP TEST_FAIL_BITMAP BOT_ITOT_MOD BOT_IMON_MOD CAS_ITOT_MOD
42
43 44 45 46 47 48 49 50 51
MAX_CRES
MIN_CRES MAX_DIFV MIN_DIFV MIN_IFOR_SNRD RTCH RTCH_BOT_DCVOLT RTCH_BOT_ESTIM RTCH_TOP_DCVOLT RTCH_TOP_ESTIM ohm.m ohm.m ohm.m V V
IOFF_BOT IOFF_TOP IFOR_BOT IFOR_TOP KFAC_CFRT KFAC_CFRT_ESTIM LDRDCV LDRESTIM LDRDEP LCSR LCST LCSM
ohm ohm m ohm in
DC电压段的长源距阻抗 Asinh估计的长源距阻抗 测量LDRDCV时的深度 下行套管阻抗 下行套管厚度 下行套管相对磁渗透性
mA mA mA
底部总输入电流复模数 底部总监测电流复模数 套管段总输入电流复模数
序号 78 79 80 81 82 83 84 85 86 DCINEG DCIPOS
曲线名称
单位 mA mA mA mA
曲线含意 输入负DC电压期间的电流 输入正DC电压期间的电流 顶部总输入电流复模数 顶部监测电流复模数 校准复增加向量
20000psi 300（摄氏度）
1-7% 1赫兹 0.5~10Hz
CHFR测井资料质量检验
测前应采取刮井清洗等措施，每口井尽量进行了重复测井。 通过同一井段重复多次测量、时间推移测井，研究多次测量曲线的 重合程度来判定、检测CHFR测井仪器的稳定性。 通过将CHFR测井仪的测量结果同裸眼井深电阻率曲线相比较来验证 测量的可靠性和深电阻率测井的相似性。 大量的现场实测资料表明：裸眼井电阻率曲线特别是侧向电阻率曲 线在非储层段能和CHFR测井曲线很好地重合。CHFR测井仪器在测 量中不可避免要受到井下复杂的情况的影响，套管接箍及积垢、 井筒的变形情况、固井质量等等的影响往往使CHFR测井质量变差。 ZINJ质量控制曲线在0.5Ω · m左右，说明仪器电极与套管内壁有良好 的电接触。
顶部上行套管段电压复模数 顶部下行套管段电压复模数 顶部微电压复相 顶部上行套管段电压复相 顶部下行套管段电压复相 顶部总输入电流复相 顶部监测电流复相 上行套管段阻抗 上行套管段厚度 上行套管段相对磁渗透率 套管、顶部及底部获得循环的次数 底部状态图 套管段状态图 校准段状态图 DC电压段状态图 所用设备电极的标识符 已记录标准的状态 用计算机方法为RTCH测量挑选的电阻率 顶部状态图 测试段的测试成功状态图 测试段的测试失败状态图
向青海油田的专家们 学习、致敬！
过套管电阻率测井
长江大学地球物理与石油资源学院 张超谟 zhang7801@263.net
目录
前言 第一节 过套管地层电阻率(CHFR)测井原理 第二节 过套管井电阻率测井综合解释方法研究 第三节 应用实例 总结
前言
方法：
套管井测井方法
目的：水淹层定性识别、剩余油饱和度评价定量评价、井与地层动态监测
曲线含意 非标准流线型索引 2英寸的结构深度 底部微电压复模数 底部上行套管段电压复模数 底部下行套管段电压复模数 底部微电压复相 底部上行套管段电压 底部上地套管段电压复相 底部总输入电流复相 底部监测电流复相 套管顶部长度 套管底部长度 套管电流大小 套管重量 套管温度 套管段微电压复模数 套管段上行套管段微电压复模数 套管段下行套管段微电压复模数 套管段输入电压复模数 套管段微电压复模数 套管段上行套管段微电压复相 套管段下行套管段微电压复相 套管段总电流复相 套管段输入电压复相 校准温度 CFRT电极深度