[發明專利]測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法和儀器

有效

• 申請號: 201310687720.5
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103643937A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 劉紅岐;鄧友明
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法和儀器，用于油氣田勘探領域測井過程中測量井下地層電阻率和電容率，并分析地層中的油氣水信息。

背景技術

現有測井技術中，雙側向電法測井技術通過屏蔽電路和監督電路，迫使由主電極發出的電流流向深部地層，并通過深淺兩個徑向探測深度來反映地層油氣的信息。隨著勘探難度的增加，傳統的雙側向電法測井技術已經越來越難準確地反映地層油氣信息了。本發明提出的電容率雙側向測井技術正是為了彌補此不足之處而設計的。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法和儀器，能夠同時測量地層的電阻率和電容率，通過這兩個參數的變化反映地層的油氣水信息，為準確判斷地層油氣信息，定量計算地層油氣飽和度提供依據。

本發明的技術方案是：

本發明測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法，通過測量地層巖石的電阻率和電容率雙參數，來獲得地層油氣水飽和度，地層孔隙結構參數，方法包括如下：儀器的電源由地面儀器車提供，當進行深探測時，電源通過電源電纜經供電電路為井下儀器供電；在額定功率和頻率下，由主電極發出主電流，同時由兩對上下對稱安放在主電極2兩邊的屏蔽電極發出與主電流同性的電流，對主電流進行聚焦；同時，監督電極發出監督電流以保證主電流的聚焦，各電極之間有絕緣體隔開；主電流經地層到達回路電極，經測量電路同時計算地層的電阻率和電容率，其測量結果經信號傳輸電纜送至地面計算機工作站以保存，完成整個測量。

當進行淺探測時，電源通過供電電路為井下儀器供電；在額定功率和頻率下，由主電極發出主電流，同時由兩對上下對稱安放在主電極兩邊的屏蔽電極發出與主電流同性的電流，對主電流進行聚焦；同時，監督電極發出監督電流以保證主電流的聚焦，各電極之間有絕緣體隔開。主電流經地層到達屏蔽電極，經測量電路同時計算地層的電阻率和電容率，其測量結果經電纜送至地面計算機工作站以保存，完成整個測量。

本發明測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井儀器，由供電電路，主電極，絕緣體，監督電極，屏蔽電極，回路電極，測量電路，信號電纜，地面計算機工作站，電源電纜，絕緣層，不銹鋼殼體組成。所述不銹鋼殼體是儀器的主體，由耐高溫高壓的不銹鋼材制作；絕緣體主要是起到絕緣和保護電子電路免受損傷，需要由耐高溫的絕緣材料組成；所述供電電路，主電極、絕緣體、監督電極、屏蔽電極和回路電極可以按照目前雙側向測井儀器的技術制作，測量電路則需要增加電容率測量；測量后的信號，經電纜傳輸到地面計算機工作站。

本發明的優點及創新點是：能夠在地層中同時測量巖層的電阻率和電容率；結構簡單，操作方便。

附圖說明

圖1是本發明測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法和儀器的示意圖。

圖中，1.供電電路；2.主電極；3.絕緣體；4.監督電極；15.監督電極；5.監督電極；16.監督電極；6.屏蔽電極；17.屏蔽電極；7.屏蔽電極；18.屏蔽電極；8.回路電極；9.測量電極；10.信號傳輸電纜；11.地面計算機工作站；12.電源電纜；13絕緣層；14.不銹鋼殼體。

具體實施方式

結合附圖，本發明的具體實施例如下：

如圖1所示，本發明測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井方法，通過測量地層巖石的電阻率和電容率雙參數，來獲得地層油氣水飽和度，地層孔隙結構參數，方法包括如下：儀器的電源由地面儀器車提供，當進行深探測時，電源通過電源電纜12經供電電路1為井下儀器供電；在額定功率和頻率下，由主電極2發出主電流，同時由兩對上下對稱安放在主電極2兩邊的屏蔽電極（6、17）和屏蔽電極（7、18）發出與主電流同性的電流，對主電流進行聚焦；同時，監督電極（4、15）和監督電極（5、16）發出監督電流以保證主電流的聚焦，各電極之間有絕緣體3隔開；主電流經地層到達回路電極8，經測量電路9同時計算地層的電阻率和電容率，其測量結果經信號傳輸電纜10送至地面計算機工作站11以保存，完成整個測量。

當進行淺探測時，電源通過供電電路1為井下儀器供電；在額定功率和頻率下，由主電極2發出主電流，同時由兩對上下對稱安放在主電極2兩邊的屏蔽電極（6、7）發出與主電流同性的電流，對主電流進行聚焦；同時，監督電極（4、15）和監督電極（5、16）發出監督電流以保證主電流的聚焦，各電極之間有絕緣體3隔開。主電流經地層到達屏蔽電極（7、18），經測量電路9同時計算地層的電阻率和電容率，其測量結果經電纜10送至地面計算機工作站11以保存，完成整個測量。

本發明測量地層巖石電容率和電阻率雙側向測井儀器，由供電電路1，主電極2、絕緣體3、監督電極（4、15、5、16）、屏蔽電極（6、17、7、18）、回路電極8、測量電路9、信號電纜10、地面計算機工作站11、電源電纜12、絕緣層13、不銹鋼殼體14組成。所述不銹鋼殼體14是儀器的主體，由耐高溫高壓的不銹鋼材制作；絕緣體3主要是起到絕緣和保護電子電路免受損傷，需要由耐高溫的絕緣材料組成；所述供電電路1，主電極2、絕緣體3、監督電極（4、15、5、16）、屏蔽電極（6、17、7、18）和回路電極8可以按照目前雙側向測井儀器的技術制作，測量電路9則需要增加電容率測量；測量后的信號，經電纜10傳輸到地面計算機工作站11。