随钻D-T中子孔隙度测井屏蔽体的蒙特卡罗研究

为了消除石油测井中化学中子放射源使用的危害,针对使用氘-氚(D-T)中子发生器的随钻中子孔隙度测井仪器,利用蒙特卡罗模拟方法,分层计算了多种屏蔽材料对不同能量中子的慢化和屏蔽效果,并分析了使用各种屏蔽材料的测井仪器在石灰岩地层的响应规律。结果表明:使用D-T发生器的随钻中子孔隙度测井仪器的最佳屏蔽体为12cm钨与6cm碳化硼的组合,此时屏蔽效果最好、响应地层孔隙度的灵敏度最高。

随钻D-T中子孔隙度测井低灵敏度和岩性影响校正方法研究

为了提高随钻氘-氚(D-T)中子孔隙度测井的测量精度,通过研究其在多种岩性、孔隙度地层中的响应,对比与化学源的响应差异,分析所测孔隙度灵敏度及精度偏低的原因,并提出对应的校正方法。结果表明:由于D-T源能量较化学源高,地层密度对含氢指数测量影响增强,使得随钻D-T中子孔隙度测井地层孔隙度灵敏度偏低,且受到泥页岩效应的影响较大;密度校正后,地层孔隙度灵敏度显著提高,且受到岩性的影响降低,尤其是泥页岩效应几乎被完全消除。因此,通过对随钻D-T中子孔隙度测井结果的校正,测量灵敏度和精度都得到大幅提高,可以较好地替代化学源测量地层中子孔隙度。

捷联式旋转导向钻井工具数据存储研究

大容量井下数据实时存储是捷联式旋转导向钻井工具的关键技术之一,是获取工具的井下工作状态信息、分析工作井段施工效果以及绘制全井工程参数曲线的唯一手段。论文在分析捷联式旋转导向钻井工具井下数据存储基本要求的基础上,提出并实现了一套基于NAND FLASH的大容量井下数据实时存储系统。以K9F8G08UOM作为FLASH存储介质,以DSP作为控制核心,完成了硬件系统和软件系统的设计实现。经过长时间的测试,验证了在频繁掉电的干扰下数据存储的完整性和可靠性。目前已成熟应用于现场施工中,累计存储时间超过3000小时。从数据回放结果来看,完全满足捷联式旋转导向钻井工具对井下数据存储的要求。