[發明專利]進行地層定向電阻率測量的方法

無效

• 申請號: 201310340279.3
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103352696A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 劉乃震;趙齊輝;盧毓周;李永和;白銳;李敬;劉策;張美君
• 申請（專利權）人: 中國石油集團長城鉆探工程有限公司鉆井技術服務公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及地質勘探技術領域，具體而言，涉及一種進行地層定向電阻率測量的方法。

背景技術

在石油工業領域，使用電氣測量方法采集井下信息，眾所周知的方法有多種，如隨鉆測井（“LWD”），隨鉆測量（“MWD”）。此類技術早已用來獲取地層電阻率（或電導率；術語“電阻率”和“電導率”，雖在意思上相反，但在工藝中可交替使用）和各種巖石物理模型（如Archie定律），以助于確定地層以及相應流體的巖石物理性質。在現有技術中，電阻率是圈定多孔地層中油氣（如原油或天然氣）和水含量的重要參數。最好保持產油層（含烴層）里的井眼，盡可能實現最大限度的采收率。

隨著現代鉆井技術和測井技術的發展，“水平井鉆井”，即在某地質地形中以較小的角度進行鉆井，越來越受歡迎，因為它可以提高產油層（含烴層）的暴露長度，以最好程度地保持產油層（含烴層）里的井眼，盡可能實現最大限度的采收率。因此，具備方位敏感性的定向電阻率測量工具需用于后續鉆井轉向。轉向決定可以根據地層邊界識別測量結果，地層角檢測和斷裂特性做出。

如上所述，盡管定向電阻率測量工具已廣泛用于商業活動，仍需要一種更為有效的方法，來對地層邊界進行測量。

發明內容

本發明的目的在于提供進行地層定向電阻率測量的方法，以解決上述的問題。

在本發明的實施例中提供了進行地層定向電阻率測量的方法，包括步驟：

在井眼中旋轉電阻率測量工具；通過配置在所述電阻率測量工具上的第一槽縫天線發出電磁信號；接收來自安放在所述電阻率測量工具上的第二槽縫天線的電磁信號；獲得所述電阻率測量工具的一個旋轉周期內所述第二槽縫天線上感生電壓的正弦波；推導出一地層邊界的方向信息；獲得所述電阻率測量工具的一個旋轉周期內所述第二槽縫天線上感生電壓的峰值振幅、谷值振幅和旋轉角度；推導出地層邊界的距離和方向信息。

在某些實施例中，將內部帶電線的所述第一槽縫天線和內部帶電線的所述第二槽縫天線放在電阻率測量工具外表面上的凹口。

在某些實施例中，將所述電線通電后與凹口的端墻連接，同軸線接插件的中心導線位于凹口的另一端，作為磁偶極子產生磁場。

在某些實施例中，通過所述同軸線接插件將凹口的電線與一電路連接起來，用于發射信號。

本發明上述實施例的進行地層定向電阻率測量的方法，提供一種較為簡單有效的操作步驟，進行地層定向電阻率的測量。相比現有技術，更為經濟節約和容易生產，提高了技術水準。

附圖說明

圖1所示為在本發明的某些實施例中進行定向電阻率測量的流程圖；

圖2A所示為常規電阻率測量工具中橫向環形天線的已有技術；

圖2B、2C、2D所示為可以放射或接收磁場橫向分量，進行方位電阻率測量的天線實施例的已有技術；

圖3所示為配有一個常規隨鉆測井系統的定向電阻率測量工具正面圖；

圖4A所示為在本發明的某些實施例中，如圖3所示的帶槽縫天線的定向電阻率測量工具的透視圖；

圖4B所示為沿AA’的如圖4A所示的槽縫天線的剖面圖；

圖4C所示為沿BB’的如圖4A所示的槽縫天線的剖面圖；

圖5A所示為在本發明的其它實施例中，配有槽縫天線和多條橫向槽縫的定向電阻率測量工具；

圖5B所示為沿CC’的槽縫天線剖面圖；

圖6A所示為在本發明的某些實施例中帶一對發射機天線和接收機天線的定向電阻率測量工具的透視圖；

圖6B所示為在本發明的其它實施例中，帶一對發射機天線和接收機天線，配有多條橫向槽縫的定向電阻率測量工具的透視圖；

圖7A所示為如圖6B所示的發射機天線生成的發射矢量磁場；

圖7B所示為如圖6B所示的發射機天線在方位平面上形成的放射磁場強度；

圖8所示為在本發明的某些實施例中，在仿真模型中運作圖6B中的定向電阻率測量工具的示意圖，用于展示定向電阻率測量工具的方位敏感性；

圖9A所示為接收機天線感生電壓虛部數據圖對比定向電阻率測量工具旋轉角度在圖8中模型的仿真結果；

圖9B所示為接收機天線上感生電壓的實部對比定向電阻率測量工具旋轉角度模型的仿真結果；

圖10所示為接收機天線感生電壓振幅數據圖對比電阻率界面距離在圖8中模型的仿真結果。

具體實施方式

下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。