[發明專利]利用刻度天線消除隨鉆電磁波電阻率系統誤差的方法

有效

• 申請號: 201410035752.1
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN104747177B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 楊錦舟;李勇華;唐志軍;張海花;李閃;肖紅兵;楊全進;郭淑會;崔海波
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: E21B47/13
• 分類號: E21B47/13;E21B49/00
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司37107
• 代理人: 侯華頌

技術領域：

本發明涉及石油鉆井測井技術領域中的一種隨鉆電磁波電阻率系統誤差消除方法。

背景技術：

在石油行業地質導向鉆井和隨鉆測井中，通常通過隨鉆電磁波電阻率測量裝置獲得地層電阻率來劃分地層剖面、鑒別油氣層、確定儲層的含油飽和度，是測井解釋評價油氣儲藏的主要依據。

目前，公知的隨鉆電磁波電阻率測井儀通常利用電磁波傳播原理，發射線圈發射電磁波，電磁波經過地層傳播之后被不同間距的接收線圈接收，得到多組接收信號的相位差和幅度比，經過轉換之后，獲得相位差電阻率或幅度衰減電阻率。由于接收線圈系及接收電路非共有部分隨井下環境的變化而發生性能改變，給測量帶來了系統誤差（附加幅度比和相位差），從而影響儀器的測量精度。為了提高儀器測量精度，需要消除系統誤差。在現有技術中，有以下幾種不同的誤差修正方法。

第一種方法是采用對稱結構線圈系，發射線圈對稱安裝在接收線圈兩側，利用線圈結構的對稱性，通過對相同探測深度的測量值進行平均，實現消除系統誤差及井眼補償。這種消除系統誤差的方法簡單，測量裝置結構實現難度小，但由于線圈系為對稱結構，裝置的長度較長，在大斜度井或具有小曲率半徑的分支井中容易造成儀器彎曲、卡鉆的情況。

第二種方法是采用非對稱結構線圈系，發射線圈安裝在接收線圈一側，發射線圈之間的距離和接收線圈之間的距離相等，利用發射和接收電磁波的互易性和深度偏移測量方式來消除系統誤差。這種測量裝置長度短，結構緊湊，但要求每次測量時，發射器位置與前一次測量時接收器位置嚴格對齊，因此限制了鉆進速度，降低了鉆井時效。

第三種方法是采用非對稱結構線圈線，在接收線圈系的中點安裝刻度線圈，利用刻度線圈發射電磁波，接收線圈線接收后計算出系統誤差。該結構由于刻度線圈離兩個接收線圈的距離很近，線圈系加工困難，而且測量誤差大。

第四種方法也是采用非對稱結構，要求至少含有3個發射線圈分布于接收線圈的兩端，且要求第i個發射線圈的源距L_i滿足如下條件：L_i＝(-1)^i-1[z_min+(i-1)×Δz],i＝1,2,3,...,n（Z_min表示最小的源距）然后通過對所有不同源距線圈的響應進行線性加權來消除系統誤差及進行井眼補償。該方法中所有的線圈系的測量值都參與計算，各系數難以確定，當發射線圈較多時候，消除誤差效果不明顯。

發明內容：

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種儀器長度較短、且能夠準確、實時的修正測量系統誤差的利用刻度天線消除隨鉆電磁波電阻率測量系統誤差的方法。

本發明的技術方案包括：

一種利用刻度天線消除隨鉆電磁波電阻率測量誤差的方法，在鉆鋌表面安裝兩個接收線圈，在接收線圈的一側安裝兩個以上發射線圈； 在接收線圈的另一側安裝至少1個刻度線圈，刻度線圈到接收線圈中點的距離滿足倍數β∈(0.8,1.2)；通過發射線圈和刻度線圈單獨激勵，利用某一發射線圈、與其相鄰的發射線圈和對應的刻度線圈的測量結果進行處理，消除測量系統誤差。