EILog高分辨率双侧向仪器测井方法及现场应用内部培训.ppt

高分辨率双侧向仪器测井方法及现场应用 2009年06月22日 内部培训资料 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 一 预备知识 普通电阻率测井电流非聚焦 受井眼等环境影响大 分流 因此发展了聚焦侧向测井 加入聚焦电极 使主电流尽可能水平流入地层 减小井眼 围岩的分流作用 侧向仪器测量结果主要受井眼泥浆 侵入带 围岩等因素影响 往往不能测到原状地层电阻率 测量结果称视电阻率ra 一 预备知识 若被测物体两端的电压为vmn 通过的电流为i 则电阻定义为电压与电流的比值 r vmn i 若被测物体的横截面积为s 长度为l 电阻率为r r vmn i r l s r s l vmn i s l定义为常数k r k vmn i侧向中的m在电极系上 n一般在加长电极 鱼雷处或地面 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 二 仪器研发背景 双侧向测井是在三侧向和七侧向的基础上发展起来的 其电极系排列与七侧向非常相似 在七侧向的基础上增加了两个屏蔽电极a1 和a2 斯仑贝谢csu双侧向 atlas1229 3700 1239 5700 哈利伯顿excell2000dllt b msfl等都属于普通双侧向仪器 普通双侧向仪器 二 仪器研发背景 多年来双侧向测井是广泛应用的测井方法之一 在油气田的勘探与开发中起到很大的作用 随着石油勘探开发的深入发展 薄层 裂缝层等油气藏的开发显得日益重要 这要求测井仪器能对更薄的地层进行探测 普通双侧向具有较深的探测深度 但它的缺点是 垂直分辨率较差 约为2至3英尺 0 6 0 9m 无法识别薄层和薄互层 难以满足油田对薄层油气藏勘探开发的需要 电极系较长 特别是深侧向的第二屏蔽电极很长 一般在8 5m以上 不利于现场测井施工和组合测井 高分辨率双侧向是在传统双侧向的基础上 对电极系进行改进 提出了新型的电极系结构 其特点是 大大地缩短了电极系长度 主电极系为4m左右 既保持了传统双侧向深浅探测深度 又大大提高了纵向分层能力 0 4m左右 在大部分地区 高分辨率双侧向可以取代常规双侧向用于常规测井 二 仪器研发背景 高分辨率双侧向是在传统双侧向的基础上 对电极系进行改进 提出了新型的电极系结构 其特点是 大大地缩短了电极系长度 主电极系为4m左右 既保持了传统双侧向深浅探测深度 又大大提高了纵向分层能力 0 4m左右 在大部分地区 高分辨率双侧向可以取代常规双侧向用于常规测井 二 仪器研发背景 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 三 电极系结构及工作原理 高分辨率双侧向 5700双侧向 结构排列相似 尺寸不同中间对应电极功能不同 深侧向 浅侧向 三 电极系结构及工作原理 高分辨率双侧向电极系结构外观上看与普通双侧向没有什么区别 但是各电极尺寸都不相同 最重要的是中间一组电极承担的功能与普通双侧向完全不同 高分辨率双侧向深 浅聚焦工作基本原理与普通双侧向一致 区别在于高分辨率双侧向的主流由两个电极共同发射 再加上电极尺寸和各电极间距离以及监控电位等因素 形成一种过聚焦工作状态 从而实现仪器的高分辨率 但带来直接的问题是井眼影响严重 三 电极系结构及工作原理 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 四 探测深度 ra g rxo 1 g rt 受侵入影响小 四 探测深度 侧向仪器的探测深度指标都是在某一特定环境下的一种定义 它是一种宏观描述 与感应是有本质区别的 因此 仪器指标中的探测深度一般都要注明条件 并且只作为一种参考 并不是绝对意义上的探测深度 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 五 分层能力 校正系数 目的层厚 高分辨率为0 3 0 4m5700为0 7 0 8m 五 分层能力 高分辨率双侧向围岩影响比普通双侧向小 同等条件下分层能力优于普通双侧向 能够有效分辨0 3 0 4m的薄层 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 六 井眼影响 校正系数 六 井眼影响 高分辨率双侧向井眼影响复杂 校正曲线交错不单调 尤其是在ra rm 10范围 校正曲线幅度变化剧烈 仪器测量的视电阻率会偏高 需要做有效井眼校正 其它范围与5700双侧向吻合较好 井眼校正能够在宏观上解决高分辨率井眼影响严重问题 改善曲线质量 但在细节上还存在不足之处 在进行井眼校正过程中 泥浆电阻率是其中一个关键参数 测准泥浆电阻率尤为重要 还有椭圆井径影响 井眼校正图版计算模型理想 而实际测量值是受各种环境因素和复杂地层模型综合影响得到的 这种校正并不是精确校正 井眼曲线切线斜率越大 越不利于精确校正 容易带来较大校正误差 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 七 参考n电极的电位影响 格罗宁根效应 groningeneffect 特拉华效应 delawareeffect 七 参考n电极的电位影响 或套管下部几十米 七 groningen delaware效应 特拉华效应 地面n电极受外界影响 辽河荣161 29井 七 参考n电极的电位影响 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 八 数值模拟 低阻井眼影响导致测量值偏高 受侵入影响小 峰值更接近地层真电阻率 八 数值模拟 受井眼影响小与5700测量值接近 围岩影响小于5700测量值接近围岩 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八 数值模拟对比 九 现场应用 十 总结 九 现场应用 高分辨率双侧向研制的目的主要是在中高阻地区能够有效的识别薄层 薄互层 可以替代常规双侧向仪器进行测井服务 高分辨率双侧向的主要优势并不在低阻地区 如果必须在低阻地区使用 应该进行有效井眼校正 曲线质量可以得到改善 但要注意校正存在的一些问题 九 现场应用 吐哈牛东8 5 测量值高于5700双侧向 测量值与5700双侧向吻合较好 校正后效果明显 九 现场应用 九 现场应用 属于特低阻 原始测量值相近 疙南1井 九 现场应用 神3井 用y井径进行校正 九 现场应用 神3井 用密度井径进行校正 两种侧向低阻测量值接近 表现了侧向测量的复杂性 应该与感应曲线做对比 九 现场应用 校正后泥岩段出现负差异 九 现场应用 测准三参数中的泥浆电阻率 因为泥浆电阻率是井眼校正的关键参数 如果泥浆电阻率测不准 直接影响到井眼校正效果 因此三参数仪器应按要求和步骤进行定期刻度 如果必须在低阻地区测井 仪器串中应该连接有测量井径曲线的仪器 如果没有需地面输入固定井径值 固定井径值校正效果没有测量值好 进行有效井眼校正 目前井眼校正已集成到地面软件的新版本中 测井时必须按要求在指定位置 上下a2电极部分 加装间隙器 以减少仪器偏心对测量结果ra的影响 仪器上电子仪上端必须按操作要求连接绝缘短节建议尽量采用地面n电极进行测量 九 现场应用 高分辨率双侧向仪器具有电极系短 纵向分辨率高和便于现场快速组合测井等优点 在大部分地区可以取代普通双侧向仪器进行测井服务 但是高分辨率双侧向的井眼影响复杂 特别是在特低阻地区 ra rm 10 受井眼影响严重 测量值高于普通双侧向 必须进行有效井眼校正 一 预备知识 二 仪器研发背景 三 电极系结构及工作原理 四 探测深度 五 分层能力 六 井眼影响 七 参考n电极的电位影响 八