垂直井眼中三维阵列感应测井资料自适应井眼校正

三维感应测井受井眼环境影响很大,如何消除这些不利影响是有效获取各向异性地层电导率真值并提高资料处理和解释质量的一项重要工作.本文以一维柱状各向异性地层模型为基础,通过最小平方反演技术从实际测量资料中快速反演井径、偏心距、泥浆电导率、地层水平电导率和各向异性系数等模型参数,设法减小井眼环境对测量结果的影响.首先,利用仪器偏心情况下不同旋转角电导率张量的关系方程,建立旋转角提取与校正方法,获取无旋转角三维感应测井数据.在此基础上,根据事先计算好的井眼校正库并结合多维非线性有限元逼近技术,建立快速计算三维感应测井响应以及Jacobi导数矩阵的插值公式,并利用自适应正则化迭代反演技术不断修改模型参数,实现理论合成资料与输入资料的最佳拟合.最后,通过反演出的模型参数计算三维感应测井资料所有分量的校正量,实现三维感应资料的井眼校正.理论模型和实际资料的处理结果均证实,在低阻井眼泥浆情况下,一维柱状模型中的反演方法仍然可以提取出较可靠的地层水平和垂直电导率,且井眼环境校正对于受井眼环境影响相对较小的测井曲线具有非常好的校正效果.

利用积分方程法计算双侧向测井仪的井眼校正曲线

对电测井积分方程中的各积分项进行了理论推导，利用任意闭合曲面对曲面外一点所张立体角为零的特点将电势积分项由对柱体侧面的积分转化为对柱体底面的积分，从而使在纵向采用线性插值条件下给出了电势积分项的解析解．对电流积分项进行了化简，使之由曲面积分化为一维数值积分．利用所得结果计算了双侧向测井仪的井眼校正曲线．

HDIL自适应井眼校正的变误差反演技术

HDIL(Atlas测井公司的一种高分辨率阵列感应成像测井系统)井眼环境校正结果往往制约了其现场应用效果。在建立HDIL自适应井眼校正方法过程中,发现井眼环境不同,要求的反演收敛迭代误差也不同。通过详细分析反映井眼环境特征的参数(包括泥浆电阻率、井眼半径、泥浆电导率与地层电导率的比值)与反演求取井眼信号的迭代误差之间的关系,分别确立了无侵及有侵地层迭代误差的计算方法,从而提出了变误差迭代搜索技术,大大提高了计算井眼信号的精度,经实际测井资料井眼校正处理检验,见到了良好的效果。

含金属心棒阵列感应测井仪器的井眼校正

对含金属心棒阵列感应测井仪器的线圈系模型在含井眼地层中的响应及该模型的仪器常数刻度值进行了计算，计算中同时考虑了线圈系的有限尺寸。给出了含复宗量变型Ｂｅｓｅｌ函数无穷限振荡积分的数值计算方法和含金属心棒线圈系的井眼校正图版。计算结果表明，金属心棒对输出信号的影响是恒定的，含铜心单元阵列的井眼校正曲线保持了原曲线的主要特性。

阵列感应井眼校正中的一种快速正演方法

快速正演计算是阵列感应测井信号井眼校正计算的重要部分,井眼校正的计算方法是用高频短阵列的视电导率和测量信号非线性最小二乘法的匹配。提出了一种根据泥浆/地层电导率对比度和视电导率比值(有井眼的视电导率与均质视电导率之比)快速计算视电导率的方法。分析了均匀地层和径向非均匀地层视电导率的计算方法。模型计算表明泥浆和地层电导率的对比度与视电导率比基本呈线性变化。通过构造以对比度为参数的线性分段插值函数可快速计算出阵列感应的测井响应,既保证了计算精度,同时减少了井眼影响库的数据量。地层模型分析和实际测井资料处理证明该方法简单有效。

基于Matlab的井眼校正网络系统的设计

测井数据共享及远程处理技术是测井技术发展的重要方向。为实现测井数据网络远程井眼校正,利用Matlab Web Server开发了基于Matlab的井眼校正网络系统。介绍了该系统的主要结构、功能、特点和相关技术。该系统由客户端计算机和服务器组成,客户端计算机只需安装IE浏览器,测井数据通过网络传送到服务器,服务器对测井数据进行井眼校正,处理的结果保存到数据库中,并以图形和数据表格的形式返回到客户端计算机,客户端计算机还可以访问数据库中的历史数据。实现了测井数据远程处理、管理和共享,降低了系统建设维护成本,给测井数据分析人员带来了极大的便利。

阵列感应测井井眼校正远程处理系统的实现

测井数据远程处理技术是测井技术发展的重要方向。阵列感应测井井眼校正远程处理系统运用Matlab技术,实现了井眼校正的远程处理。主要讨论了阵列感应测井井眼校正远程处理系统的实现,阐述了Web环境下的Matlab在井眼校正中的应用,实现了测井数据井眼校正的远程处理,并兼有数据的远程上传下载和共享等功能。该系统升级扩充更新方便,降低了系统建设维护成本,给测井数据分析人员带来了极大的便利,提高了测井数据处理效率。

利用2.5维数值模式匹配算法高效高精度建立垂直井眼中多分量阵列感应井眼校正库

本文将应用2.5维数值模式匹配算法研究建立柱状横向同性地层中偏心条件下磁流源并矢Green函数的高效算法,并利用该算法高效计算多分量阵列感应井眼校正库.首先,通过Fourier展开技术将偏心条件下磁流源并矢Green函数的数值模拟转化为一系列的轴对称问题;然后利用模式匹配算法求解轴对称问题,得到柱状介质中偏心条件下磁流源并矢Green函数的半解析解;最后,结合中国石油集团测井有限公司开发的三维感应测井仪器(TDIT)的结构参数,推导出复合线圈系视电导率张量的计算公式.在此基础上,根据井场实际地层资料归纳出理论地层模型相应参数的变化范围,高效高精度建立一套直接应用于工业生产的多分量阵列感应井眼校正库,并利用井眼校正库详细地分析考察各模型参数对TDIT响应的影响.

确定井眼校正地层参数（英文）

专利名称：Determining borehole corrected formation

随钻电磁波电阻率测井实时井眼影响校正

在井眼半径较大和钻井液电阻率较低的情况下,随钻电磁波电阻率受井眼和电阻率影响较大,为了得到更准确的电阻率转换结果,在目前常用的电阻率转换模型基础上,引入井眼半径和钻井液电阻率两个参数,建立考虑井眼影响的三维转换模型,提出了电阻率实时井眼影响校正方法。实际应用中可以针对特定仪器计算得到电阻率转换数据库,通过三维插值查找技术实时校正得到地层电阻率信息。数值模拟及模型验证结果表明:提出的电阻率实时井眼影响校正方法得到的电阻率转换结果与图版校正值吻合,可以在很大程度上消除井眼的影响;该方法还可以降低正反演模拟的计算维度,提高大斜度井、水平井测井资料反演效率。

EILog高分辨率双侧向井眼影响及校正效果分析

高分辨率双侧向测井仪器(HRDL)是EILog测井系统中重要的常规测井仪器之一。该仪器在保持常规双侧向测井探测深度的基础上,具有电极系短、纵向分辨率高(0.4 m)、易于现场组合测井等优点。但是,高分辨率双侧向过聚焦工作原理使得井眼影响复杂,在低电阻率地区井眼影响非常严重,深、浅侧向测量值往往高于常规双侧向测井测量值,必须进行有效的井眼校正。电极系特性不同,高分辨率双侧向经过井眼校正后的曲线与常规双侧向接近,局部会有差异。除视电阻率外,井径和泥浆电阻率是井眼校正中的2个关键参数。通过对高分辨率双侧向测井井眼校正图版分析,说明低电阻率区块进行井眼校正的必要性,给出仪器理论地层模型低电阻率测井响应对比。利用最优化方法分段拟合的井眼校正算法已集成到地面采集软件中,并且可以进行全井段实时校正。在大部分低电阻率地区,深、浅侧向测量曲线经过有效的井眼校正,可以明显改善测量曲线的质量。

基于COMSOL的阵列侧向测井井眼和围岩校正程序设计

阵列侧向测井是以三侧向测井和双侧向测井为基础,可以给出六条探测深度不同的测井曲线的测井方法。研究阵列侧向测井的井眼校正和围岩校正程序设计,即基于有限元分析软件COMSOL进行阵列侧向测井数值模拟,利用MATLAB软件进行井眼和围岩校正程序设计。从阵列侧向测井工作原理出发,根据仪器信号聚焦过程和电场叠加原理,通过测量各电极电位,列方程求得各电极电流;推导并给出了K值、视电阻率计算公式。基于阵列侧向测井模拟数据,应用MATLAB软件编程实现井眼校正和围岩校正。讨论地层电阻率、井径变化对阵列侧向测井响应的影响,为测井解释提供指导。

阵列侧向测井井眼影响分析

为分析阵列侧向测井的井眼影响,根据阵列侧向测井仪工作原理,采用三维有限元算法,分别建立研究仪器在井中居中和偏心时的地层模型,研究这2种情况下的井眼影响。并计算了仪器居中和偏心时的井眼校正图版,为阵列侧向测井响应去除井眼影响提供理论依据。

大斜井中双侧向测井的仪器偏心校正

大斜度井、水平井的钻井技术迅速发展,二维轴对称地层条件下的井眼校正方法和图板均不适合于大斜度井,有必要研究双侧向仪器在新的测井环境下的响应,为正确的测井资料解释和仪器设计制造提供依据。运用有限元方法,采用适当的网格划分,对大斜度井仪器偏心情况下双侧向测井响应进行数值模拟,研究不同相对倾斜角情况下仪器偏心引起的双侧向的不同响应,对不同条件下双侧向响应,建立校正图版,拟和得到可用于现场、精度较高的快速计算公式,从而为现场进行偏心条件下井眼校正提供有力的理论基础。

井下电视仪偏心校正的新方法

20多年来,井下电视测井一直被用于探测井壁特征,但是其解释结果常常受到仪器偏心的影响。特别是因为仪器偏心引起的信号强度变化重叠在振幅图象上,所以不能识别出井壁的细小特征。诸如数据滤波等常规处理方法虽能消除噪声,但也能抹去井壁的细小特征。Menger和Schepers(1988)提出了一种利用井下电视数据确定的声波传播时间计算仪器偏心率的方法。根据仪器在井眼内的位置和实验室测得的仪器特征标定曲线,就几乎能完全重建声波振幅图象而无需做任何滤波。借助于这种判定方法,可以对振幅图象进行仪器偏心校正,同时保留与井壁物理特征有直接关系的细小振幅特征(如地层界面、井眼崩落及裂缝等)。

井眼泥浆对双感应测井的影响分析

由于受到双感应几何因子的作用,井眼泥浆对感应信号产生影响,当地层电阻率高而泥浆电阻率低时,由于地层对感应接收信号贡献小而泥浆对接收信号影响大,这样测井信号不能正确反映地层;当采取井眼泥浆校正时,如果仪器不居中、井眼不规则,这种影响很难进行有效消除,因此测井时应该注意该问题。本文从原理上、测井上和实验室实验上对此问题进行分析和验证,可以提供测井参考,使得测井曲线能正确反映地层状况。

径向成层介质的Green函数及其在随钻电磁波电阻率测量中的应用

采用递推矩阵方法计算径向成层介质的Green函数,根据圆柱形层界面处电场和磁场的连续性条件得到确定待定系数的矩阵方程组,并通过递推方法快速求解。采用将变型Bessel函数的指数项单独列出的方式有效地解决了Green函数计算中的上溢问题。用得到的Green函数对随钻电磁波电阻率测量仪器进行数值模拟,分析钻铤的影响规律、井眼校正方法和仪器的径向探测深度。结果表明,只须改变方程组中源项元素的位置,可以方便地得到源点和场点在任意层时的Green函数,形式简洁,易于编程。在仪器测量范围内金属钻铤对随钻电磁波电阻率测量仪器的影响可近似视为恒定,在井眼直径较小且钻井液电导率较低的情况下无须对随钻电磁波电阻率测量仪器进行井眼校正,仪器的径向探测深度并非只取决于仪器参数,也与侵入带电导率、地层电导率以及井眼因素有关。所得到的结论可为随钻电磁波电阻率测量仪器的研制和使用提供理论指导。

自然伽马测井曲线高分辨率处理方法

从自然伽马测井基本原理出发 ,首先对测井曲线进行井眼校正 ,扣除井的影响 ,再计算井筒、地层及其上下围岩所占探测球域体积及其重心到探测器的距离 ,以此建立各单元体对伽马测井信号贡献的权函数。通过权函数逐层计算不同厚度地层条件下各单元体权因子 ,实现自然伽马曲线高分辨率处理。应用实例表明 ,该方法简便实用 。

基于阵列感应测井数据的分层方法与应用

目前的分层方法不能直接用于阵列感应测井曲线的分层。提出了基于阵列感应测井曲线数学和物理特征的分层新方法。利用趋肤效应校正和井眼影响校正后曲线的一阶和二阶导数确定层边界。根据曲线峰、谷和台阶特征确定每层读数,引入斜率、层厚和幅度并层等3个参数控制分层数。对有侵入地层,根据长、短子阵列的不同探测深度特征分别估计出地层和侵入电阻率模型。通过分析仪器线圈间距、层厚、电阻率对比度及侵入电阻率等参数变化对测井曲线分层结果的影响和实际测井数据的处理验证了新方法的有效性。

阵列感应成象测井响应的探讨

高效曾：阵列感应成象测井响应的探讨，测井技术，１９９６（４）２０，２７１～２７６。阵列感应成象测井响应曲线是基于ＡＩＴ来集的２８条电导率曲线，经井眼校正并利用软件合成一组五条曲线。这五条曲线垂直分辨率一致，探测深度逐渐递增。每条感应响应曲线都是井深（Ｚ）和径向距离（ｒ）的函数。在应用二维反褶积把阵列信号合成测井曲线的信号处理之前，应用井眼校正后的阵列电导率完成相互间的对比。本文给出阵列感应成象测井响应的实例分析。