随钻电磁波电阻率前探测特性分析

随钻电磁波电阻率前探测测井技术能够预测钻头前方的地质构造和流体分布,具有描述较大范围的储层构造、预估钻井风险等能力。采用镜像法原理,以井眼垂直于地层界面为例,分别对轴向天线和三轴天线进行分析。探讨轴向天线系统收发距离、轴向天线收发距离比例、三轴天线收发距离等不同因素对前探测能力影响以及2种天线系统对不同电阻率对比度边界的响应。计算分析表明,三轴天线的前探测能力优于轴向天线;前探测能力随着发射天线到接收天线距离的增加而增强;电阻率对比度越大前探测响应越明显,且相同电阻率对比度条件下,仪器在高电阻率地层中探测低电阻率地层边界的能力强于仪器在低电阻率地层中探测高电阻率地层边界的能力。

随钻电磁波测井中极化角的形成机理及其影响因素模拟分析

在大斜度井和水平井环境中,由于井斜、地层产状以及测量模式等因素的影响,随钻电磁波测井资料在地层界面上容易出现极化角。极化角有助于储层界面的判断,但对电阻率的定量评价带来困难。通过分析指出极化角是由于穿过地层界面的电场不连续造成的。极化角的产生及其幅度受井斜、地层电阻率、泥浆滤液侵入及仪器精度等因素影响。考虑井斜、泥浆滤液侵入等因素的影响,据此建立随钻电磁波测井响应数学模型。井斜角越大、地层电阻率对比度越高,越容易出现极化角;同样电阻率对比度地层,低电阻率地层极化角更明显;低电阻率泥浆滤液侵入对极化角有弱化作用。该研究有助于正确认识复杂环境中随钻电磁波测井响应特征。

随钻方位电磁波仪器界面预测影响因素分析

随钻方位电磁波仪器的探测深度决定仪器的界面预测能力,了解随钻电磁波仪器在不同地层环境下的探测特性,对准确进行界面预测和判断有重要意义。模拟了仪器的界面响应特征以及边界走向与仪器工具面角的关系,介绍了随钻电磁波仪器探测深度的定义,通过模拟随钻方位电磁波电阻率的探测特性,分析了不同地层及仪器参数对随钻方位电磁波仪器探测深度以及界面距离反演结果的影响。结果表明,在地质导向过程中,相邻地层的电导率的差决定了随钻方位电磁波仪器的信号幅度,而相邻地层的电阻率对比度和电导率的差同时影响仪器的探测深度,同时仪器对交叉耦合分量电动势(Vzx)的分辨能力也决定了仪器的探测深度;界面距离反演地层模型中,低电阻率地层电阻率的精确度比高电阻率地层电阻率精确度对反演距离的正确性和准确度影响更大。