生产测井仪器
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。
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。
关于生产测井的遥传短节
关于生产测井的遥传短节摘要：文章介绍了SONDEX系列遥传短节与DDL系列遥传短节的组成和工作原理，并将SONDEX系列遥传短节与DDL系列遥传短节进行了详细的对比分析。
关键字：遥传;总线;UTLINK;UTWIRE0 引言随着油田的不断开发，生产测井的作用显得越来越重要，与此同时对生产测井仪器的要求也就相应的越来越高。
目前国内主流的生产测井遥传仪器主要包括两类：一类就是与DDL系列的遥传测井仪器；另一类就是SONDEX系列的遥传测井仪器。
1 DDL系列仪器遥传DDL系列仪器多参数遥传电缆总线采用归偏曼彻斯特码II（Manchester II）传输，归偏曼彻斯特码II是在曼彻斯特码II的基础上转变而成的。
曼彻斯特码II，每一个字被分成时间等同的位，并且每一个位时间的前沿代表逻辑状态，上升沿代表逻辑“1”，下降沿代表“0”。
而归偏曼彻斯特码II是在曼彻斯特码II的基础上每次电平转换时出现个窄脉冲，并且上升沿对应正脉冲，下降沿对应负脉冲。
DDL系列仪器多参数遥传仪器总线采用的是归偏码传输，归偏码每一个字分成等同的位，并且在每一个位的时间内，用一个负脉冲代表逻辑‘0’，无脉冲代表逻辑‘1’。
如下图所示：DDL系列仪器多参数遥传的主要原理框图如下：遥测筒工作时，单片机每4ms向仪器TPS总线上发出一组地址信号，遥测依次对各个仪器进行寻址，当它发出的地址与某个仪器地址相同时，该仪器将测试的数据发送到仪器总线上，并经整形缓冲后输入到U2 、U1 处理后输出，经叠加放大、电缆驱动后以曼彻斯特码的形式上载到 CBS 总线。
依设计WTC可以对10种仪器进行寻址，各种仪器对应的地址分别为00－无、01－流量仪、02－密度仪、03－含水仪04－温度仪，05－无，06－无，07－自然伽玛仪，08－压力仪，09－磁定位。
电缆总线：实为单芯测井电缆，它是井下仪供电线路，又是多参数信号传输的通道，电缆总线传输的为曼彻斯特码，电缆传输速率为5.7292KBPS，信号位宽，脉宽固定，数据格式中包括同步位（3）、地址位（4）、数据位（12）、奇偶位（1）共20位。
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。
DSC单芯多功能水流测井仪.
7、 DSC单芯多功能水流测井仪包括了6种测井功能，可以 任意组合测井，性能价格比优良。
DSC单芯多功能水流测井仪于2010年5月获得由科学技术 部、环境保护部、商务部、国家质量监督检验检疫总局联 合颁发的国家重点新产品证书。这标志着西安奥华电子仪 器有限责任公司自行研制的、具有自主知识产权的DSC单 芯多功能水流测井仪在我国石油行业得到全面推广应用。 以下为DSC仪器所在油田使用示意图：
3、 DSC单芯多功能水流测井仪不使用任何放射示踪剂，因 此也就不存在沾污、沉降、污染等问题。所以该方法可用 于同位素粘污严重的水井的注入剖面测量。
4、 DSC单芯多功能水流测井仪结果不受岩性和孔渗参数以 及射孔孔道大小的影响。
5、 在寿命方式下，DSC单芯多功能水流测井仪在确定含水 饱和度、盐间油识别、油层水淹级别评估、天然气层探测、 油水层划分、射孔质量评价和固井质量评价等方面将会有 着广阔的应用前景。
驱油效果。
氧活化水流测井仪器的特点：
1、 DSC单芯多功能水流测井仪受注入流体粘度的影响小， 适合于注聚合物、三元复合剂等注入井的注入剖面测井， 而且可用于较低注入量水井的注入剖面测量，应用范围广， 具有很好的应用前景。
2、 DSC单芯多功能水流测井仪可以测量管内与管外水流， 可用于注入井的“找窜”、“找漏” 。
密封在一个陶瓷或玻璃管内,形成一个小型的特种电真空 器件。中子管实质上是一种最小型的加速器，其性能决定 着中子发生器的产额、寿命、稳定性等诸多指标。中子管 可以在外接电路的控制下，由离子源产生氘离子，经加速 后轰击氚靶，与靶中的氚产生核反应，产生14 MeV的快 中子。 • 1.2 中子管外接电路 • 中子管外接电路通常由离子源电路和密封加速高压组成。 • 1.2.1 离子源电路 • 离子源电路决定于中子管离子源的结构。如，采用冷阴 极潘宁离子源的中子管需要2 kV左右的阳极脉冲高压，而 热阴极中子管所需的阳极高压则很低。我国初期生产的测 井中子发生器，对于冷阴极潘宁离子源中子管，离子源电 路通常是基于变压器变换升压的思路而设计的，具有电路 结构简单、可靠、功耗低、体积小等优点。
常用测井仪器介绍
双侧向测井仪同时提供深浅两个电阻率数据，当屏流与主电流同极性时，加强了对主电流的聚焦作用，因而主电流到地层深处才发散开，所以主电流在地层的电压降反映的是地层深处的电阻率；当屏流与主电流为反极性时，消弱了对主电流的聚焦作用，因而主电流到地层不远处即发散了，耸敝电流在地层的电压降反映的是较浅处地层的电阻率。双侧向测井仪常与微侧向同时下井，获得从冲洗带到原状地层不同探测深度的三条电阻率曲线，准确得到地层电阻率，判断地层岩性，定性确定地层渗透率等。
多极阵列声波测井仪 MAC (Multipole Array Acoustilog)
01
多极阵列声波测井仪是由两个单极子发射器、两个偶极子发射器和八个阵列单极子接收器、八个阵列偶极子接收器组合成的。与以往的补偿声波相比，由于其发射频率低，使得该仪器在疏松软地层或致密硬地层都能很好的采集到波形幅度、慢度和波至时间等地层声波响应。其最大优点是不仅测量纵波信息，还可以测量横波信息，用以评价裂缝、岩性、岩石特性和流体成分。
AC补偿声波测井仪
井眼补偿(BHC)系统使用两对声波接收探头和上下各一个的发射探头。这一类型的仪器减小了井眼尺寸变化和仪器碰撞所造成的不良影响，当其中一个发射探头发射脉冲波时，在两个相应接收探头上可测得首波的时间差。BHC仪器的两个发射探头交互地发射脉冲波，在两个接收探头上读取时差。接收到的两套时差自动地平均进行井眼补偿。在两个接收探头上的首波时间取决于在井眼附近地层中的首波传播路径。为了取得垮塌地层的精确声波速度测量，要求使用长源距的声波仪，具有探测深度更深，受大井眼的影响小的特点。
XMAC-II技术指标：
最大耐温 400℉ 204℃（2 小时） 350℉ 177℃（8 小时） 最大耐压 20 k psi 137.9 MPa 仪器直径 3.88 in. 98.6 mm 长度 35.0 ft 10.7 m 重量 721 lb 327 kg 推荐测井速度 时差采集 100 ft/min 30 m/min 全波（单极/偶极）和时差采集 25 ft/min 7.6 m/min 交叉偶极和时差采集 21 ft/min 6.4 m/min 垂直分辨率 相似处理 3.5 ft 1.1 m 首波探测 0.5 ft 0.15 m
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。
测井仪器可行性报告
测井仪器可行性报告一、引言测井仪器是一种用于获取地下岩石性质及地下资源信息的设备。
在石油、天然气等资源勘探领域，测井仪器扮演着至关重要的角色。
本报告旨在评估测井仪器在当前市场环境下的可行性，包括市场需求、技术发展、竞争分析等方面，以期为相关决策提供参考。
二、市场需求分析1. 石油勘探市场石油勘探是测井仪器的主要应用领域之一。
随着全球能源需求的增长，石油勘探市场持续扩大。
测井仪器作为评估地下岩石性质和储量的关键工具，受到石油公司和勘探机构的青睐。
市场需求稳定且增长潜力巨大。
2. 地质勘探市场除了石油勘探，测井仪器在地质勘探领域也有广泛应用。
地下水资源、矿产资源等的勘探需要测井仪器提供地质信息支持。
随着环境保护意识的增强，对地下资源勘探的需求逐渐增加，为测井仪器市场提供了新的增长机会。
三、技术发展分析1. 传感技术测井仪器的核心技术之一是传感技术。
随着传感技术的不断发展，测井仪器的测量精度和稳定性得到提升，能够更准确地获取地下岩石信息。
同时，新型传感技术的应用也拓展了测井仪器的功能和应用范围。
2. 数据处理算法数据处理算法是测井仪器的另一个关键技术。
通过对采集到的数据进行处理和分析，可以得出更准确的地质信息。
随着人工智能和大数据技术的发展，数据处理算法变得更加智能化和高效化，提升了测井仪器的性能和竞争力。
四、竞争分析1. 主要竞争对手在测井仪器市场上，存在多家知名厂商，如Schlumberger、Halliburton等。
这些公司拥有先进的技术和强大的研发实力，是测井仪器领域的领先者，市场占有率较高。
2. 竞争优势针对主要竞争对手的优势，我公司需在技术创新、产品性能、市场营销等方面寻求突破。
可以通过加强研发投入，提升产品质量，拓展市场渠道等方式来增强竞争实力，争取更大的市场份额。
五、结论与建议综上所述，测井仪器作为一种关键的地质勘探设备，在当前市场环境下具有较高的可行性。
市场需求稳定增长，技术发展持续推进，竞争激烈但仍存在发展空间。
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。
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生产测井仪器
•一、多参数测井—产出剖面测井系 •国内主要列环空测井仪器
型号 厂家
JLS-Ф25分测仪 江汉
JLS-5025分测仪 （Ф25XC）
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
集流器
流量： 3～150m³/d±10% 含水： 0～100%+±15% 布伞
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；
④外径大，遇阻、卡率 高；
⑤测量随机大 。
①过流式测流量及含水 ①涡轮测流量测体积
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生产测井仪器
•一、多参数测井—注入剖面测井系 列
目前长庆事业部吸水剖面测井仪器系列主要 有:
• WCG38 五参数吸水剖面测井系列
• WCG30 五参数吸水剖面测井系列
•井下仪器配置
• Ф38㎜遥测、磁定位、
•
自然伽马短节
• Ф38㎜井温短节
• Ф38㎜压力短节
• Ф38㎜电磁流量计
井温刻度采用两点刻度，第三点效验。
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生产测井仪器
一、多参数测井—注入剖面测井系列
石英压力仪
•• 压力计采用石英晶体。石英压力传感器其最大的特点 •是直接输出频率信号。当压力去除后，石英晶体的弹性特征 又使其频率能很好的恢复，是当前国内外业界公认具有高精 度和高可靠性的传感器。该仪器对压力的测算采用多周期法, 极大的降低了频率信号处理过程中的漏记问题，大大提高了 仪器的可靠性。
•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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生产测井仪器
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。
（电导法）；
流量，电极式液位计
②含水测量要求水为连 测量油水分离界面的 续相且为水包油，60% 移动速度获取油流量；
以下含水误差大；
②测试精度高；③皮
③测井成功率高；
球破损严重，成功率ຫໍສະໝຸດ 低； ④外径大，遇阻卡率高。
④外径大，遇阻卡率
高。
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生产测井仪器
•一、多参数测井—产出剖面测井系 •环列空产出剖面测井仪器系列示意图
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生产测井仪器
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。 涡轮流量计（中高流量产气、产液井、部分注水井） 集流伞式流量计（中低流量产液井） 示踪流量计（中流量产液井）
同位素示踪（注水井） 电磁流量计（注水井） 超声流量计（中高流量）
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生产测井仪器
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：
工作温度 175℃
工作压力 80MPa
工作电流 68mA±3mA 工作电压 35V（TPS）
4、信号分辨率 GR 1CPS 井温 0.1ºc 压力 0.05MPa
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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生产测井仪器
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。
•内磁式 •外磁式
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%
布伞/金属伞
皮球
特点
①过流测流量及含 水（电容法）；
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生产测井仪器
一、多参数测井—注入剖面测井系列
•电磁流量计
• 五参数配套的流量计。有外磁式和内磁式有两种， 外 磁式有Φ29和Φ38两种， Φ29只有外磁式。
•技术指标： •测量范围（m³/d）：1000 • 测量温度：0―125℃ • 零点温漂：≤0.01%(F•S) • 灵敏度：约1.5HZ/m³/d • 启动流量：≤1 m³/d
生产测井仪器
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2020/11/24
生产测井仪器
生产测井简介
•生
• 多参数测井：包括注入（吸水）
产
剖面和产出（产液、产气）剖面测
测
井
井
• 工程测井：包括固井质量（水泥
系
胶结）和油套管损伤检测成像测井
列
• 储层剩余油评价测井
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生产测井仪器
一、多参数测井
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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•电路
•探头
生产测井仪器
•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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测量范围: GR 10000cps 井温 0—150ºc 压力 0Mpa—60Mpa 响应时间: 井温 1s
5、精 度 GR ≤±7% 井温 ±2ºc 压力 ±0.5%
6、CCL 测速要求 ≥400 米/小时
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生产测井仪器
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。