[實(shí)用新型]多相位補(bǔ)償隨鉆電阻率測(cè)井儀器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920019515.0
• 申請(qǐng)日: 2009-02-10
• 公開（公告）號(hào): CN201367895Y
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳序三;邵在平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東勝利偉業(yè)石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00;G01V3/00
• 代理公司: 東營(yíng)雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司
• 代理人: 侯華頌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石油設(shè)備領(lǐng)域的高頻電磁波補(bǔ)償式地層電阻率隨鉆測(cè)井儀器，具體是一種多相位補(bǔ)償隨鉆電阻率測(cè)井儀器。

背景技術(shù)

為提高油氣采收率，目前我國油田勘探開發(fā)中廣泛采用斜井、水平井和大位移井的鉆井技術(shù)，而隨鉆測(cè)量(MWD)和隨鉆測(cè)井(LWD)是鉆井方位導(dǎo)向和地質(zhì)導(dǎo)向必不可少的技術(shù)手段。國外目前大部分采用引進(jìn)隨鉆鉆井導(dǎo)向技術(shù)。上世紀(jì)末，我國也開始進(jìn)行隨鉆測(cè)量技術(shù)研究，并取得部分研究成果。目前，國內(nèi)主要有勝利鉆井院、中石油勘探院、中天啟明公司、普力門公司和海藍(lán)公司等單位在研究制造隨鉆測(cè)量?jī)x器。大部分單位完成了隨鉆測(cè)量泥漿脈沖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和井眼方位測(cè)量系統(tǒng)——即MWD系統(tǒng)的研制開發(fā)，并投入商業(yè)化應(yīng)用階段。

在技術(shù)上，目前國內(nèi)的隨鉆測(cè)井儀器跟國外的差距大約是二十年。國外早在八十年代末、九十年代初就有較為成熟的自然伽馬和電阻率等隨鉆測(cè)井儀器投入應(yīng)用，而國內(nèi)目前僅有自然伽馬隨鉆測(cè)井儀器投入應(yīng)用。在孔隙度測(cè)量、巖性評(píng)價(jià)測(cè)量?jī)x器研究方面還基本為空白。

隨鉆地層電阻率測(cè)井儀器是水平井鉆井地質(zhì)導(dǎo)向的一種重要的測(cè)量?jī)x器，還可以用于確定地層的含油飽和度、滲透率、鉆井液的侵入等，是尋找油氣的重要手段之一。國內(nèi)勝利石油管理局鉆井院研制了一種感應(yīng)式隨鉆地層電阻率測(cè)井儀器，僅能獲得一條電阻率曲線，且測(cè)量精度很低，該儀器可以用于鉆井地質(zhì)導(dǎo)向而不能滿足地質(zhì)評(píng)價(jià)的需要。國外哈里伯頓公司推出的采用高頻電磁測(cè)量原理的隨鉆電阻率測(cè)井儀器，主要由線圈系、電子線路和裝置線圈系及電子線路的無磁鉆鋌部分組成。其關(guān)鍵結(jié)構(gòu)是發(fā)射線圈單側(cè)放置而非對(duì)稱式，儀器無法進(jìn)行自動(dòng)校驗(yàn)和溫度補(bǔ)償，測(cè)量結(jié)果需要進(jìn)行溫度校正，影響測(cè)量精度和儀器的穩(wěn)定性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提出一種測(cè)量精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)的能滿足隨鉆測(cè)井要求的多相位補(bǔ)償隨鉆電阻率測(cè)井儀器。

其技術(shù)方案是由發(fā)射和接收線圈系、電子線路和裝置電子線路的無磁鉆鋌組成，其中的電子線路部分包括發(fā)射和接收電子線路。本實(shí)用新型的重點(diǎn)設(shè)計(jì)部分是發(fā)射線圈系結(jié)構(gòu)布局，它是由多組不同源距的對(duì)稱式發(fā)射線圈對(duì)稱分布在線圈系的兩側(cè)，兩個(gè)接收線圈置于線圈系的中間部位，無磁鉆鋌作為線圈系的骨架，電子線路安裝在無磁鉆鋌內(nèi)抗磁帶的環(huán)形空間之中。對(duì)稱式發(fā)射線圈的設(shè)計(jì)可以獲得有效的井眼和溫度補(bǔ)償，從而提高儀器的測(cè)量精度和穩(wěn)定性。

多組對(duì)稱式發(fā)射線圈的近源距不小于12英寸、遠(yuǎn)源距不大于60英寸；兩個(gè)接收線圈之間的距離在6至12英寸之間。

多組對(duì)稱式發(fā)射線圈的組數(shù)可以根據(jù)需要在2～5組之間選擇，發(fā)射線圈的組數(shù)即為可以獲得的相位差電阻率曲線的條數(shù)，如選擇3組發(fā)射線圈即可測(cè)量得到3條地層電阻率曲線。多組對(duì)稱式發(fā)射線圈的工作頻率由近源距到遠(yuǎn)源距逐次降低，其工作頻率在5MHZ至100kHZ之間選擇，線圈的匝數(shù)在1至7匝之間。

本實(shí)用新型的多相位補(bǔ)償電阻率測(cè)井儀器采用高頻電磁波測(cè)量原理，通過發(fā)射線圈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在源距上進(jìn)行了合理的布局，同時(shí)獲得多條不同探測(cè)深度的地層電阻率測(cè)井曲線，可以有效的在水平井鉆井中進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向，同時(shí)可用于實(shí)時(shí)的地層的含油飽和度、滲透率、鉆井液侵入、油層厚度的計(jì)算和評(píng)價(jià)，從而提高斜井、水平井和大位移井鉆井的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。

附圖說明

附圖是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖1，主體結(jié)構(gòu)由發(fā)射接收線圈系(虛框內(nèi))2、發(fā)射電子線路3、接收電子線路4和裝置電子線路的無磁鉆鋌1組成。

5組不同源距的對(duì)稱式發(fā)射線圈T1-T5對(duì)稱分布在兩個(gè)接收線圈R1-R2的兩側(cè)，T1為近源距，T5為遠(yuǎn)源距(源距是指發(fā)射線圈到線圈系中心的距離)。兩個(gè)接收線圈(R1、R2)位于線圈的中心位置，其距離在6至12英寸之間選擇。接收線圈和發(fā)射線圈的匝數(shù)為1至7匝可選。5個(gè)對(duì)稱式發(fā)射線圈(T1～T5)的近源距T1不小于12英寸、遠(yuǎn)源距T5不大于60英寸。5個(gè)對(duì)稱式發(fā)射線圈的工作頻率由近源距到遠(yuǎn)源距逐次降低，其工作頻率在5MHZ至100kHZ之間選擇。線圈系連接電子線路部分(電子線路短節(jié))包括發(fā)射和接收電子線路，可以借鑒已有的電子電路(如哈里伯頓公司推出的采用高頻電磁測(cè)量原理的隨鉆電阻率測(cè)井儀器的電子電路)。發(fā)射和接收電子線路被分別裝置在線圈系兩端的抗磁帶4內(nèi)。線圈系的芯棒骨架采用無磁鉆鋌。