[發明專利]隨鉆井間電位層析成像系統和方法

無效

• 申請號: 201010272017.4
• 申請日: 2010-09-01
• 公開（公告）號: CN101942993A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 張金成;楊天吉;劉延平;王小劍;王愛國;楊慧
• 申請（專利權）人: 大港油田集團有限責任公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 唐維寧

所屬技術領域

本發明涉及油田的井間地層描述測試技術，尤其是涉及一種隨鉆井間電位層析成像系統和方法，可廣泛應用于油田勘探區域的探井及油田開發區域的井間地層描述。

背景技術

我國東部油田均屬于中、新生代陸相斷陷沉積盆地。總的來講，油氣藏種類多、構造形態復雜，多為斷層復雜化，油、氣、水關系復雜，儲層發育穩定性、連通性較差，非均質性強，正確認識油氣藏難度大。當前老油田開發多已進入中、后期，隨著各種增產措施的使用，如：注水、酸化、壓裂等，目前地質條件下的油水分布與原先相比已經發生了很大的變化，如何進一步提高油田地質研究水平，搞清剩余油分布狀況，提高油田采收率，是目前迫切需要解決的問題。

常規的幾種測試技術主要是針對井壁進行測試，雖然可直接獲得近井地帶的地層數據，但不能直接獲得井間地層的數據。

為了獲得井間地層的數據，目前國內外油藏工程師普遍認為應用地球物理探測技術，即“井間地震層析成像技術”和“電法井間測試技術”可以對井間地層實現較為詳細的描述。但是，“井間地震層析成像技術”由于震源能量的限制，即井間可測量的距離有限、施工成本高等原因，至今還未達到工業性應用程度。而現有“電法井間測試技術”則因為是以已經完鉆井的套管作為電極，因此套管作為電極為固定狀態，只能針對某一地層進行測試，分層能力低，無法了解油田在勘探、開發過程中的井間地層分布的情況。

發明內容

本發明的目的是提供一種隨鉆井間電位層析成像系統和方法，成本低、易于與現有油田設備兼容，可利用電法解決油田在勘探、開發過程中的井間地層分布的難題。

為了實現上述目的，本發明提出了以下技術方案：

1、一種隨鉆井間電位層析成像系統，用于油田的井間地層描述測試，包括：

信號發射單元，進一步包括信號發射電極、電流返回電極以及信號發射裝置，三者構成一個完整的電路回路，其中所述信號發射電極位于被測井內，所述信號發射電極與所述信號發射裝置的發射端相連接，所述電流返回電極與所述信號發射裝置的返回端相連接，形成通路；

信號采集單元，進一步包括相互連接的信號接收裝置和多組測點，每組所述測點包括M_n、COM_n、N_n三個端子，其中COM_n為公共端，n≥1，n為自然數；所述若干組測點圍繞所述被測井布置于地面，用于接收多組測點的N_n-COM_n、M_n-COM_n之間的電位差信號；

信號處理單元，對信號采集單元傳輸來的所述電位差信號進行處理；

其中所述信號發射電極采用鉆進于所述被測井內的鉆桿，隨著所述鉆桿的鉆進，所述信號采集單元獲得不同鉆進深度地層的所述電位差信號，并傳輸給所述信號處理單元進行處理，從而獲得所述被測井的井間電位層析圖像。

2、上述方案中，所述鉆桿的放電位置為鉆頭，所述電位差信號對應于所述鉆頭所在深度的地層。

3、上述方案中，所述電流返回電極與所述被測井之間的距離大于或等于所述被測井A的設計井深。

4、上述方案中，所述鉆桿的供電線接在所述被測井的防噴器、或接在與所述被測井的井口相連接的金屬管匯上；所述電流返回電極為以下情況之一：

①注水井或生產井，其中所述注水井或生產井內置有良導體材質的套管，其深度接近或超過所述被測井的深度，所述電流返回電極的供電線連接在所述注水井或生產井的井口裝置上；

②人工電極，所述人工電極深度大于或等于所在地區淺水面的深度。

5、上述方案中，所述多組測點在被測井的各個方向都有分布，其中在某個方向上加密布置測點。

6、上述方案中，所述測點共有24組，即n＝24以所述被測井的井口為圓心呈環形均勻布置，分內、中、外三圈，其中內圈為24個M_n端子、中間為相互連接的24個COM_n端子、外圈為24個N_n端子，用于測試N_n-COM_n、M_n-COM_n之間的電壓。

7、上述方案中，所述信號處理單元包括計算機，所述計算機還與所述信號發射裝置和所述信號接收裝置相連接，所述計算機控制所述信號發射裝置向地層發射信號，并通過所述信號接收裝置在地面接收所述電位差信號。

8、上述方案中，所述信號發射裝置采用大港油田研制的能加載偽隨機編碼的可控信號發射儀，所述信號接收裝置采用大港油田研制的能加載偽隨機編碼的可控信號接收儀。