[發明專利]微盤型聚焦測井儀極板

有效

• 申請號: 201110327751.0
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102352748A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 詹保平;張國輝;滑寶成
• 申請（專利權）人: 西安威盛電子儀器有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 陳翠蘭

技術領域

本發明涉及一種新型微聚焦系列測井儀極板，特別是涉及一種新型微盤型聚焦測井儀的傳感器-微盤聚焦極板(MPFL)。

背景技術

在石油地質測井領域中，利用測量地層側向(與井軸垂直方向)不同深度電阻率的變化來判斷地層含油、氣、水的性質，是目前最有效的測井解釋方法。微球聚焦系列測井儀是國內外測量地層沖洗帶電阻率Rxo的最好方法。

原微球聚焦測井儀極板是在1983年參考Schlumberger公司的微球聚焦測井(MSFL)儀器的極板設計。經過二十多年的使用發現該極板存在以下問題：

1、極板電場畸變測量曲線變化異常

目前，老極板在碳酸鹽高電阻率地層條件下使用時，由于極板電極尺寸造成的誤差電流過大，測量曲線會因電流信號相位移過大而產生“尖峰現象”。隨著地層電阻率的增加，“尖峰現象”也會越嚴重。直至目前，美國兩大測井公司Schlumberger公司和Atals公司在中東油田測井服務時，微球聚焦測井測量曲線質量仍存在“尖峰現象”問題。其中，最主要的問題是：極板尺寸設計不合理，測量主電流相位隨地層電阻率變化大造成的。

2、極板寬度大，無法在小井眼油井中使用。

目前，微球聚焦測井儀的直徑較大。尤其在極板部分，儀器直徑為15-16cm。在國內外很多油田，像我國的四川油田、國外的中東油田，井眼直徑只有6時。原微球儀器因直徑大而無法使用。為了解決微球聚焦系列儀器在小井眼油田應用，國內外很多測井公司都在研發微球聚焦小極板。

研發微球聚焦小極板的方法主要是將原微球聚焦測井儀的極板按比例(約40％)縮小。這樣，雖然極板寬度縮小到9cm，但是，該小極板的探測深度也減小了40％，由于微球聚焦測井的方法要求探測深度為10-15cm，所以，新研發微球聚焦小極板由于探測深度不夠，一直沒有廣泛推廣使用。

3、老極板不便于與其他測井儀組合。

要實現與其他儀器組合，微球極板寬度要小于9cm。實踐證明，用按比例減小極板寬度，會使儀器性測量性能降低很多。美國Schlumberger測井公司發明的微柱聚焦測井儀(MZFL)，雖然極板尺寸變窄，但由于該方法因受泥餅低電阻率(Rmc)影響大，目前也沒有推廣使用。

為了解決微球系列聚焦測井儀在各種地質條件下正常使用。根據電場分布原理，和微球聚焦測井的性能的要求，設計一種新型極板：微盤型聚焦測井儀極板(MPFL)成為目前亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型微盤型聚焦測井儀極板，通過將該新型極板的電極采用兩組半圓型電極結構，并改變極板外形尺寸和形狀，從而使得該新型極板具有電場穩定、測量動態范圍大、測量精度高和分層能力好等優點。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的。

微盤型聚焦測井儀極板，包括長方形兩端呈圓弧結構的極板、及在該極板板面上設置的極板電極，所述極板電極包括在極板板面中心的主電極A0，及主電極A0外周依次由內至外分布的環形電極M0和環形電極A1；在環形電極A1的兩側對稱分布有兩組電極：監督電極M1和監督電極M1’、監督電極M2和監督電極M2’，且監督電極M1、監督電極M2’、監督電極M2、監督電極M1’到主電極A0電極距離相等，兩組監督電極將其采集的信號由變壓器合成后再控制主電流測量。

本發明進一步的特征在于：

所述監督電極M1、監督電極M2和監督電極M1’、監督電極M2’兩組之間相互絕緣。

所述極板電極自極板一側引出，引出的引線排列次序為監督電極M1-監督電極M2-環形電極M0-主電極A0-環形電極A1-監督電極M1’-監督電極M2’。

所述極板長度為188mm-190mm，寬度為88mm-90mm。

所述極板采取氫化丁腈膠橡膠材質壓制。

所述極板電極與極板橡膠表面高度相同。

該新型極板的電極根據微球聚焦電場分布，設計了一組新電極：M1、M2、A1、M0、A0、M1’M2’。其中M1、M2和M1’M2’兩組采用半圓型電極結構。并將兩組電極接收的控制信號(V1、V2)，用變壓器相加后，再送到監督控制板放大。從根本上解決微球聚焦系列測井儀極板在電場分布方面存在的問題。

本發明具有以下優點：

1)本發明由于采取了一組新電極，橫向電極只排列有A1、M0、A0，這樣，既保證了儀器探測深度的要求，又大大地減小了極板的寬度。