[發(fā)明專利]側(cè)向測(cè)井儀電極系以及側(cè)向測(cè)井儀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710248651.6
• 申請(qǐng)日: 2017-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108729898A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡海濤;白慶杰;肖占山;余京洋;高秀曉;姚春明;張森峰;朱瑞明;于振南;邵琨;莫立峰;王林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司;中油測(cè)井技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B47/00
• 分類號(hào): E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 閆小龍;張濤

本發(fā)明涉及側(cè)向測(cè)井儀器電極系及側(cè)向測(cè)井儀，側(cè)向測(cè)井儀器電極系具備絕緣芯棒及安裝其上的電極系，構(gòu)成電極系的電極串裝在絕緣芯棒上且電極間采用絕緣材料隔開(kāi)，電極系包括：第一環(huán)狀電極；一對(duì)主電極，分別位于第一環(huán)狀電極的兩側(cè)且通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)第一屏蔽電極，分別位于一對(duì)主電極的外側(cè)且通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)第二屏蔽電極，分別位于一對(duì)第一屏蔽電極的外側(cè)且通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)電壓測(cè)量電極，分別位于第一屏蔽電極和第二屏蔽電極之間；分別依次位于主電極與第一屏蔽電極之間的一對(duì)第二、第三及第四環(huán)狀電極。根據(jù)側(cè)向測(cè)井儀器的三種工作模式的組合得到地層信息，選取不同的監(jiān)督條件而獲取6組具有不同分層能力的曲線。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種油田測(cè)量工具，特別涉及一種用于石油勘探開(kāi)發(fā)的測(cè)井裝置的側(cè)向測(cè)井儀電極系以及側(cè)向測(cè)井儀。

背景技術(shù)

雙側(cè)向測(cè)井儀器是在裸眼井中測(cè)量地層電阻率，研究地層侵入變化，估算含油飽和度的主要儀器。傳統(tǒng)的雙側(cè)向測(cè)井儀器主要包括電極系、電子線路、絕緣短節(jié)，總長(zhǎng)約7~10米，深側(cè)向探測(cè)深度約1~1.5米，淺側(cè)向探測(cè)深度約0.2~0.5米，縱向分辨率約為0.6米。傳統(tǒng)雙側(cè)向測(cè)井儀在進(jìn)行深側(cè)向測(cè)井時(shí)，采用硬聚焦的方式，環(huán)狀電極發(fā)射電流進(jìn)入地層，柱狀電極發(fā)射屏蔽電流對(duì)主電流聚焦，在電子線路中需要有反饋回路調(diào)節(jié)屏蔽電流，控制監(jiān)督電極處于等電位。理論上，這種聚焦方式要求放大器具有無(wú)限大的增益，但在實(shí)際中，由于放大器的增益是有限的，監(jiān)督電極不是嚴(yán)格等電位，并在測(cè)量結(jié)果中引入誤差。這一誤差在傳統(tǒng)雙側(cè)向測(cè)井中很小，但是在高分辨率側(cè)向測(cè)井中會(huì)很大。陣列側(cè)向測(cè)井儀可以同時(shí)獲取6條測(cè)井曲線，且每條曲線具有不同的探測(cè)深度，相同的縱向分辨率，但儀器的工作頻率個(gè)數(shù)較多。

然而隨著油氣勘探開(kāi)發(fā)的深入，薄互層等儲(chǔ)層也逐漸成為勘探的重點(diǎn)，這就需要具有高分辨率的側(cè)向測(cè)井儀器，且軟聚焦方法通過(guò)疊加兩個(gè)未聚焦的測(cè)量值來(lái)抵消監(jiān)督電位差，使得聚焦條件被無(wú)條件滿足，避免了硬聚焦測(cè)量方式所引起的誤差，因此提高了測(cè)量的精度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種具有多種分層能力的高分辨率側(cè)向測(cè)井儀電極系以及側(cè)向測(cè)井儀。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種側(cè)向測(cè)井儀電極系，其特征在于，

所述側(cè)向測(cè)井儀電極系具備絕緣芯棒以及安裝在所述絕緣芯棒上的電極系，所述電極系通過(guò)導(dǎo)線與測(cè)量電路連接，

構(gòu)成所述電極系的電極串裝在所述絕緣芯棒上并且電極之間采用絕緣材料隔開(kāi)，

所述電極系包括：第一環(huán)狀電極（M0），位于所述絕緣芯棒的中間；一對(duì)主電極（A0、A0’），分別位于所述第一環(huán)狀電極（M0）的兩側(cè)，并且所述一對(duì)主電極（A0、A0’）之間通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)第一屏蔽電極（A1、A1’），分別位于所述一對(duì)主電極（A0、A0’）的外側(cè)，并且所述一對(duì)第一屏蔽電極（A1、A1’） 之間通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)第二屏蔽電極（A2、A2’），分別位于所述一對(duì)第一屏蔽電極（A1、A1’）的外側(cè)，并且所述一對(duì)第二屏蔽電極（A2、A2’）之間通過(guò)導(dǎo)線連接；一對(duì)電壓測(cè)量電極（A1*、A1*’），分別位于所述第一屏蔽電極和所述第二屏蔽電極之間，用于測(cè)量所述第一屏蔽電極的電壓；分別依次位于所述主電極與所述第一屏蔽電極之間的一對(duì)第二環(huán)狀電極（M1、M1’）、一對(duì)第三環(huán)狀電極（M2、M2’）以及一對(duì)第四環(huán)狀電極（M3、M3’）。

此外，在本發(fā)明的側(cè)向測(cè)井儀電極系中，

所述絕緣芯棒的中心為一根金屬棒，所述金屬棒的中心具有貫通孔，并且所述金屬棒與所述電極系之間絕緣。

此外，在本發(fā)明的側(cè)向測(cè)井儀電極系中，

所述第一屏蔽電極以及所述第二屏蔽電極是柱狀電極并且用于發(fā)射屏蔽電流而對(duì)所述主電極發(fā)射的主電流進(jìn)行聚焦。

此外，在本發(fā)明的側(cè)向測(cè)井儀電極系中，