方位侧向电阻率成像随钻测井仪软聚焦仿真分析

随钻方位侧向仪器工作时,由于钻铤长度较长,使表面电位衰减严重,钻铤流出的电流会产生轴向分量,不能严格垂直于钻铤表面流出,导致测量结果不准确。针对该问题,根据方位侧向电阻率成像随钻测井仪(RIT)的电极结构,设计5种软聚焦工作模式,并给出不同工作模式下的方位侧向电极电流和视电阻率的计算表达式;软聚焦工作模式可模拟不同源距的对称天线同时工作,以保持钻铤表面等电位,并通过线性叠加差值近似的方法获得更精确的轴向电流。通过三维有限元方法计算不同软聚焦工作模式在渐变薄互层的响应,并与原始测井响应进行对比,结果表明软聚焦方法能平滑单个发射天线界面处存在的尖峰现象及台阶现象,对薄层的识别及视电阻率计算更加准确,对仪器实际测井数据资料解释有一定的指导意义。

裂缝性地层方位侧向测井响应数值模拟

为研究井周裂缝发育特征,本文提出一种新型方位侧向测井方法,利用三维有限元法,模拟裂缝的方位侧向测井响应.结果显示,深浅侧向电阻率幅度差异受裂缝倾角的控制,低角度缝为负差异,高角度缝为正差异;倾斜裂缝张开度的增大使测井响应值减小,方位电阻率差异增大;井周方位电阻率可反映裂缝方位产状,单一缝或裂缝密度较小时,沿裂缝走向的方位电阻率小,沿裂缝倾向的方位电阻率大;裂缝发育地层的测井响应显示宏观各向异性特征,但方位电阻率的差异显示发生反转现象,即沿裂缝走向/层理方向的方位电阻率大,沿裂缝倾向/垂直层理方向的方位电阻率小;对方位电阻率测井响应进行井周成像,直观显示了裂缝的产状和发育特征.

阵列方位侧向测井仪器的数值模拟研究

应用ANSYS软件,在三维地层模型下对阵列方位侧向测井仪器进行有限元数值模拟。计算了仪器的某一方位视电阻率响应、伪几何因子及井眼校正曲线。通过对模拟结果分析,发现该仪器除了具有区分同一深度地层不同方位视电阻率变化的特性以外,还有一个重要特性,即阵列方位侧向测井仪器与普通三侧向测井仪器在不同直径井眼校正曲线的相对位置刚好相反。

新型贴井壁式阵列方位侧向测井数值模拟与响应特性

在现有侧向测井仪器基础上,提出了一种新型贴井壁式阵列方位侧向测井电极系,该仪器能提供径向和周向方位电阻率测量.该电极系采用贴井壁测量方式,提供5种径向探测深度.利用三维有限元方法模拟了阵列方位侧向测井电极系的井眼影响特性、径向探测特性、纵向分层能力、方位分辨能力,并模拟其对井周地层、水平井非对称泥浆侵入和倾斜地层的响应.在导电泥浆中最大探测深度为1.23m,纵向分辨率为0.3m,可以识别出0.1m薄层,方位分辨率为20°.贴井壁测量时,纵向分辨率不受泥浆和围岩电阻率的影响,能够准确测量井周方位电阻率,较不贴井壁测量具有很大优势,同时利用12条方位电阻率曲线能够反映出水平井泥浆非对称侵入特性,倾斜地层倾角和倾斜方向.

方位侧向电阻率成像随钻测井仪探测特性数值模拟分析

研发一种方位侧向电阻率成像随钻测井仪,已进入现场试验。该仪器可用于大斜度井/水平井地质导向、地层评价和电阻率井壁成像。介绍了该仪器的电极系排列和测量原理,通过二维和三维有限元数值模拟计算,分析了该仪器测井响应的探测深度、地层边界探测能力、轴向分辨率、井眼影响等探测特性。数值模拟结果表明,与同类仪器相比较,该仪器具有更大的探测深度、良好的分层能力、较小的井眼影响,地层界面探测距离可达1m以上。

根据方位侧向测井估算地层倾角

一种新一代侧向测井提供了沿井周的方位电阻率的测量方法，为评价从输出的方位图象中计算地层倾角的可行性，建立了这种轴棒下井仪在倾斜地层上的响应模型。建模结果表明：在方位电阻率曲线上反映出了倾角信息；在纵向分辨率上，尽管侧向测井仪不如标准倾角测井精确，还是可以精确计算构造地层倾角的；为补偿因仪器原因使井径在计算倾角时比实际略大，必须进行倾角校正。虽然在传统倾角测井中应用的“电子井径增量”

新型方位阵列侧向仪器响应特性研究

针对石油测井中需要地层电阻率测量、成像测量和地层边界探测功能的仪器,研发了一款新型的方位阵列侧向测井仪。基于该仪器的电极排列和聚焦原理,通过有限元法开发了三维有限元正演仿真程序,并通过与第三方软件的仿真结果对比验证了所开发的仿真程序的正确性。数值模拟结果表明,该仪器的最大径向探测深度可达2.24 m,受井眼环境的影响比较小,采用8个方位电极测量数据可获得4种不同探测深度电阻率成像图,用于后续测井评价中对仪器偏心、地层倾角以及目标层方位的判别等,同时水平井环境下不同方位电极的响应差异表明该仪器的探边能力可达到1 m以上。

侧向仪器主屏流比和剩余电位电路测量理论算法研究

研究硬聚焦侧向仪器主屏流比和剩余电位对测井结果的影响,聚焦主屏流比和剩余电位的电路简化测量方法,借助正演方法对仪器主屏流测量电路模型进行简化,搭建主电流测试电路和屏流测量电路,并给出理论计算方法和结果分析,结果显示该方法能够在基于电路简化模型基础上给出主屏流比和剩余电位测试结果,该测试结果可以在一定程度上校正仪器正演模型的误差。继续分析该方法在主聚焦电路参数测试中的应用优势,能够对方位阵列侧向不同方位主电流测量的参数进行量化对比,保证仪器方位上的一致性,也为继续优化主聚焦电路提供了数据支撑。

利用测井技术识别和探测裂缝

在测井新技术中用于裂缝识别与研究的主要是地层微电阻率扫描成像、声波成像和方位侧向成像等成像测井系列。常规测井技术与成像测井技术结合,不但可以识别裂缝,计算裂缝的几何参数,还能给出裂缝的有效性、发育程度等参数,进一步分析裂缝网络的横向展布情况。给出的实例说明了测井技术在探测裂缝方面的实用性。

典型测井技术专利案例分析

科学技术的发展具有一定的继承性和延续性,先后开发的同一项技术难免存在相似性和潜在的知识产权风险。只有深入分析和研究相关专利技术的"三性"(时间性、地域性和专有性),才能制定出相应的技术研发路线以规避侵权风险。以介电扫描成像测井、电缆地层测试器和阵列方位侧向测井等技术领域的典型专利为研究对象,通过专利技术趋势分析、专利引证量和同族数据研究,剖析了相关专利的关键技术及其时域、地域专利保护策略。针对测井技术研发工作提出了专利保护建议。