[發明專利]測井探測器

在審

• 申請號: 201310538003.6
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN103558641A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 張興文;柯式鎮;尹成芳
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01V3/28
• 分類號: G01V3/28;G01R25/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本發明涉及勘探領域，尤其涉及一種測井探測器。

背景技術

在地球物理中，測井是運用物理學的原理和方法,使用專門的儀器設備,沿鉆井剖面測量巖石的物性參數，了解井下地質情況，從而發現油層、氣層、煤層、金屬、非金屬、放射性等礦藏和地熱、地下水等資源。

電磁波測井是一種常用的測井方法，其工作原理為在井眼中利用線圈向地層中發射高頻電磁場，由于電磁場在地層傳播的過程中會受到電導的影響產生幅度的衰減及相位的變化，那么測量幅度比及相位差的值，再應用相關公式的便可以進一步計算地層的相關參數。

請參閱圖1，傳統的電磁波傳播測井采用的是單發雙收線圈系，所述線圈系包括一個發射線圈1和接收線圈2和接收線圈3，所述接收線圈2的感應電壓V₂=V_2r+iV_2x，其中實部V_2r為有效感應電壓，即地層中的電子在所述電磁場的作用下產生了渦流效應進而產生的電壓；虛部V_2x為直耦感應電壓，所述直耦感應電壓為接收線圈直接受到發射線圈產生電磁場的影響產生的感應電壓。同理，所述接收線圈3的感應電壓V₃=V_3r+iV_3x。則二個接收線圈2和3的相位差ΔΦ可表示為：

ΔΦ=arctan(V2xV2r)-arctan(V3xV3r)]]>

請參閱圖2，arctan(X)的值隨X的增大而變化緩慢。由于所述接收線圈R1和所述接收線圈R2的感應電動勢中，虛部遠大于實部，導致和的值均比較大，進而導致ΔΦ值較小。在一些情況下，受限于現有技術設備的精度，若相位差ΔΦ過小，則現有的測井儀器難以檢測出所述相位差ΔΦ。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種能夠有效測量電磁場在地層中傳播的相位差的測井探測器。

本發明提供一種測井探測器，其特征在于：所述測井探測器用于測量電磁場在地層中傳播的相位差，所述測井探測器包括：

信息采集單元，包括：用于產生電磁場的發射線圈；第一線圈組，其包括相互連接的第一接收線圈和第一去耦線圈，所述第一接收線圈具有第一繞線方向，所述第一去耦線圈具有與所述第一繞線方向相反的第二繞線方向，所述第一接收線圈在所述電磁場中的感應電壓為V_R1=V_R1r+iV_R1x，所述第一去耦線圈在所述電磁場中的感應電壓為V_B1r=V_B1r+iV_B1x，所述第一線圈組的感應電壓為V_G1=V_G1r+iV_G1x；第二線圈組，其包括相互連接的第二接收線圈和第二去耦線圈，所述第二接收線圈的纏繞方向與所述第一繞線方向相同，所述第二去耦線圈的纏繞方向與所述第二繞線方向相同,所述第二接收線圈在所述電磁場中的感應電壓為V_R2=V_R2r+iV_R2x，所述第二去耦線圈在所述電磁場中的感應電壓為V_B2=V_B2r+iV_B2x，所述第二線圈組的感應電壓為V_G2=V_G2r+iV_G2x；

處理單元，用于按照下列公式計算得出所述相位差ΔΦ，