阵列感应—讲课VIP免费

阵列感应测井技术及其应用新疆石油管理局测井公司2003.8董彦喜内容•前言•测井原理•资料处理•测井条件•地质应用前言1949年，道尔（H．DOLL）提出了感应测井几何因子理论，发明了第一支感应测井仪器。随后人们对感应测井理论进一步研究，并对仪器进行了多方面的改进，研制出多种类型的感应测井仪器，使其成为油田勘探开发中常用的测井项目之一。随着计算机技术的发展，20世纪80年代BPB公司首先推出了阵列感应测井仪，其后斯伦贝谢公司、阿特拉斯公司和哈里伯顿公司也相继研制出商业化的阵列感应测井仪，提高了感应测井的测量精度，拓宽了应用范围，取得了较好的效果。2000年阵列感应测井在准噶尔盆地投入使用，目前已测井20余井次。测井原理发射线圈接收线圈涡流根据电磁感应原理提出的感应测井，在测量时通过对发射线圈供给交流电，在其周围地层中形成交变电磁场；这种交变电磁场既可在导电介质中传播，也可在非导电介质中传播。在感应几何因子理论中，设想把地层分成许多以井轴为中心的圆环，每个圆环相当于一个导电环；在交变电磁场的作用下，这些导电环就会产生感应电流，感应电流是以井轴为中心的同心圆状的闭合电流环，即涡流。当发射线圈中交流电的大小与频率恒定时，地层中涡流强度近似与地层电导率成正比。涡流本身又会形成二次交变电磁场，它在接受线圈内产生感应电动势；该电动势的大小与涡流强度有关，即与地层电导率有关。根据检测接受线圈感应电流的大小，通过与仪器参数有关的计算，可以得出地层电导率。这是感应测井的一般原理。测井原理阵列感应测井采用一个发射线圈和多个接受线圈，构成一系列多线圈距的三线圈系（一个发射线圈，两个接受线圈），其线圈系排列示意图如右图所示。接受线圈对中包括一个主接受线圈和一个辅助接受线圈，后者的主要作用是运用电磁场叠加原理消除直耦信号的影响。阵列感应测井仪采用一系列不同线圈距的线圈系测量同一地层，把采集的大量数据传送到地面，由计算机进行处理，得出具有不同径向探测深度和不同纵向分辨率的电阻率曲线，其多道信号处理技术可提供改善了径向和纵向分辨率及做了环境影响校正的稳定可靠的仪器响应。它克服了常规感应测井仪纵向分辨率低、探测深度固定、不能解决复杂侵入剖面等缺点，不但可得出原状地层电阻率和侵入带电阻率，还可研究侵入带的变化，使用新的侵入描述参数描述侵入过渡带，进行电阻率径向成像和侵入剖面成像，成为目前一种重要的测井新方法。测井原理4ft2ft1ft可获得三种纵向分辨率（1ft、2ft、4ft）、5—6种探测深度（10in、20in、30in、60in、90in、120in）的测井曲线。4英尺2英尺1英尺仪器性能指标测井原理斯伦贝谢公司（AIT—H）、阿特拉斯公司（HDIL）和哈里伯顿公司（HARI）的阵列感应测井原理基本相同，其仪器性能指标有所差别。阵列感应测井资料处理基本处理预处理：消除原始数据记录中的单个坏点和校正在测量过程中由于温度变化引起的测量结果偏差。趋肤效应校正：响应信号被在发射器、地层环及接受器之间的导电地层减弱、延迟，这种现象通常被称为“趋肤效应”。使用趋肤效应校正可以减少其影响。井眼环境校正：对泥浆电导率、井眼尺寸的影响校正。真分辨率聚焦组合：在软件聚焦时，对具有不同探测深度阵列测量的数据进行一系列聚焦滤波及组合，得出一组具有固定探测深度的曲线，即聚焦合成曲线。纵向分辨率匹配：将浅探测的曲线特征组合到深探测曲线时，浅探测信号的平均影响被消除，这样既没有改变深探测曲线分辨远离井眼地层的电导率变化的能力（探测深度未变），又使得其纵向分辨率与浅探测曲线匹配，得到相同的视纵向分辨率，形成“分辨率匹配曲线”。合成双感应曲线、倾角校正资料处理一维电阻率反演处理一维电阻率反演模型假设地层电阻率只沿径向变化。反演使用的数据为经井眼校正后的纵向分辨率匹配曲线，电阻率反演方法是以不同探测深度的分辨率匹配曲线对应的径向积分几何因子为基础，在计算中考虑每条曲线的相对精度，在算法中同时进行侵入和非侵入模型的计算和判别，最后根据选择标准给出一个较合理的模型。该部分的处理可提供原状地层电阻率（Rt）、冲洗带电阻率（Rx...