[發(fā)明專利]一種地層視電導率測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011522100.2
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112610204B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發(fā)明（設計）人: 劉曉博;王安玲;劉福平
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（北京）
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 王剛

1.一種地層視電導率測量方法，其特征在于，包括：

在地層內構建測井系統，所述測井系統包括金屬套管，所述金屬套管外設置水泥環(huán)，金屬套管內自下而上分別設置有發(fā)射線圈和接收線圈；

向所述發(fā)射線圈通入低頻交變電流，以使所述發(fā)射線圈發(fā)射低頻階躍形電磁波；

所述接收線圈接收二次感應電動勢V_R；

基于所述二次感應電動勢V_R計算地層總視電導率σ_a；

去除地層總視電導率σ_a中金屬套管、水泥環(huán)以及水泥環(huán)外泥漿的影響，獲得地層視電導率σ₄；

其中，所述基于所述二次感應電動勢V_R計算地層總視電導率σ_a的計算公式為：

其中，σ_a為地層的總視電導率；

V_R為接受線圈中的二次感應電動勢；

k為電極系數，

L為發(fā)射線圈與接收線圈的間距；

S₀為發(fā)射線圈面積，S₀＝πa²；

a為發(fā)射線圈半徑；

ω為發(fā)射線圈園頻率；

μ為地層磁導率；

n_R為接受線圈匝數；

n_T為發(fā)射線圈匝數；

I為發(fā)射線圈中的電流；

其中，所述去除地層總視電導率σ_a中金屬套管、水泥環(huán)以及水泥環(huán)外泥漿的影響，獲得地層視電導率σ₄，包括：

由

其中：g(r,z)稱為微分幾何因子，

σ₁為金屬套管的電導率；

σ₂為水泥環(huán)的電導率；

σ₃為水泥環(huán)外的泥漿的電導率；

σ₄為地層視電導率；

ρ_R為空間任意一點到接收線圈中心的距離；

ρ_T為空間任意一點到發(fā)射線圈中心的距離；

G₁、G₂、G₃、G₄均為積分幾何因子；

得

其中，所述

G₄＝M-G₃；

a²＝(r²+L²/4)²；

其中，r₁表示發(fā)射線圈和接收線圈中心線距金屬套管外徑的間距，r₂表示發(fā)射線圈和接收線圈中心線距水泥環(huán)外徑的間距，r₃表示發(fā)射線圈和接收線圈中心線距水泥環(huán)外泥漿的外徑的間距，a表示發(fā)射線圈半徑和接收線圈半徑，發(fā)射線圈半徑等于接收線圈半徑。

2.根據權利要求1所述的地層視電導率測量方法，其特征在于，所述發(fā)射線圈和接收線圈同心設置于所述金屬套管內，且位于所述金屬套管的中心線上。

3.根據權利要求1所述的地層視電導率測量方法，其特征在于，將所述微分幾何因子對r積分得到

4.根據權利要求1所述的地層視電導率測量方法，其特征在于，所述低頻交變電流的頻率為1-30Hz。