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文档简介

定向井测量仪器介绍,定向井技术服务分公司,二一二年十二月,介绍内容,一、概述二、电子单多点仪器三、有线随钻仪器四、陀螺仪器介绍五、无线随钻MWD仪器六、无线随钻LWD仪器七、旋转导向简介,一、概述,一、概述,定向井测量技术是指采用特殊仪器装置在钻井过程中测量井深参数、工程参数和地质参数的测量技术。定向井测量仪器的种类:单多点测量仪器:照相式、电子式、自浮式单点。陀螺测量仪器。有线随钻测量仪器。无线随钻测量仪器。,按照仪器的测量原理来分:可分为磁性测量仪器与陀螺测量仪器。磁性测量仪器:以地球的磁场强度及磁力线分布为测量依据,测出的井眼方位是以磁北为基准。我们通常所用的电子单多点、MWD、LWD等都是磁性测量仪器。陀螺测量仪器是利用高速旋转的陀螺的定轴性原理,通常在井口以地理北极(真北)确定陀螺的原始基准;后来发展出的自寻北陀螺是陀螺测量出地球不同纬度的角速度来自动使基准轴对准地理北极。,一、概述,磁性测量仪器的特点及使用环境:抗振动性好,但需要在没有磁干扰的环境中使用。陀螺测量仪器的特点及使用环境:抗振动性能差,不能做成随钻仪器,但它可以在有磁干扰的环境中使用,如套管、钻铤等有磁材料中使用。,一、概述,二、电子单多点仪器,电子单多点测斜仪是目前我国石油定向钻井工程中使用最普遍的一种仪器,大小井眼均可使用,是现场定向人员及工程监督部门控制井眼轨迹、检验完井井身质量必不可少的工具。在正常钻井的过程中可以当单点使用,测得不同井深的井斜、方位、工具面、磁倾角等参数,利用这些参数可以实现定向、扭方位、预防井碰等;在中途起钻或完井起钻时可以投多点,测得部分井段或全井段的井斜、方位、参数,利用这些数据可以校对单点数据,可以检验全井井身质量。,二、电子单多点仪器,电子单多点测斜仪主要由有以下几部分组成:1、电子单多点探管2、数据处理连接线3、单多点数据处理仪4、处理软件5、外筒总成,二、电子单多点仪器,电子单多点测斜仪的分类:按井眼大小不同可分成大径和小径仪器大径仪器外筒45主机为32。小径仪器外筒35主机为27;按井下的温度、压力不同可分成常温型仪器(125)高温型仪器(150)一般井越深温度、压力越高,就要选用高温高压型仪器。,二、电子单多点仪器,在地球的某一位置,其磁场及重力加速度在一段时期内非常稳定(地震时除外),电子单多点测斜仪探管内装有相互垂直的三个加速度传感器及三个磁场传感器。由三个相互垂直的加速度传感器,可准确地计算出仪器的倾斜角(即井底井斜)。由三个加速度传感器及三个磁场传感器可准确地计算出仪器倾斜的磁方位角(即井底方位角)。还可以计算出井底钻具的工具面角。把所测得数据传送到工控机即可显示出来,从而达到测量井眼轨迹的目的。,电子单多点探管测量原理,二、电子单多点仪器,电子单多点探管的型号、参数:,型号尺寸:SQDD01(T型头)32260mm适用于大径仪器SQDD01-1(半圆头)27260mm适用于小径或高温仪器井斜角误差:0.2(井斜120)方位角误差:1.5(井斜5)重力工具面误差:1.5(井斜5)磁性工具面误差:1.5(井斜5)工作环境温度:-10125(加保温瓶可达250)探管重量:255g工作井斜:0120探管数据存储量:1818组数据,二、电子单多点仪器,1、跟据井眼大小、井下温度、井下压力等参数合理选择合适规格型号的仪器。2、入井前要对探管进行设置,主要目的是设置延迟时间和测量间隔,同时要清空探管中以前的测量数据,避免和新的测量数据混淆。3、探管装入保护筒前一定要和地面计时秒表同时启动,因为时间是确定井深的唯一参照。4、投测仪器时一定要投到钻杆内,切不可大意投到环空中。注意观察秒表,剩两分钟时,要求司钻把钻具放到井底并静止。静止最少保持到延时结束,且探管能采集两个点以上数据后再起钻。5、起钻过程中要准确记录每次起出一个立柱或单根的起止时间并同时记录该点的测深。6、起钻完成后取出探管,观察探管的指示灯情况,关掉探管开关。,二、电子单多点仪器,电子单多点测斜仪的操作要点,使用时各连接丝扣要涂抹黄油。丝扣不好进时,要检查原因不要硬拧。紧丝扣一定要用专用摩擦管钳。发现外筒有涨口或开裂现象应停止使用。保温瓶是双层真空装置严禁磕碰。按装保温瓶时一定不能挂反。普通型和高温型密封铜接头与外保护筒丝扣不能互换。使用仪器一定要检查减震胶棒好坏,不能漏装。,二、电子单多点仪器,电子单多点仪器外筒组装时的注意事项:,三、有线随钻仪器,有线随钻测斜仪是一种磁性测斜仪,它可在钻井施工中实时地测量井斜角、方位角、工具面角钻井工程参数以及温度、总磁场、总加速度、磁倾角、电压等辅助参数,这些数据是通过铠装电缆传送的地面设备。这种仪器的最大弱点是在随钻过程中只能进行滑动钻进,不能进行旋转钻进。,三、有线随钻测量仪器,有线随钻测量仪器主要由两大部分组成:井下仪器、地面仪器及地面辅助设备。井下仪器主要包括:有线探管、电缆头、上、下堵头、抗压筒、加长杆、加重杆、引鞋体等。地面仪器主要包括:包括专用工控机、司钻显示仪、及司钻显示仪通讯线。地面辅助设备主要包括:电缆绞车、高压循环头及天地滑轮等。,三、有线随钻测量仪器,几个基本定义:1、井眼倾角:在井眼曲线上的某一深度,其井轴切线方向与铅垂线方向之间的夹角就叫做那个深度的井眼倾角,也叫井斜角或井斜。2、井眼磁方位角:在井眼曲线上的某一深度,其轴线方向的水平分量与地磁子午线之间的夹角称这个深度的井眼磁方位角。3、井眼真方位角:在井眼曲线上的某一深度,其轴线方向的水平分量与地理子午线之间的夹角称这个深度的井眼真方位角。4、高边:在井眼曲线上的某一深度,当铅垂线穿过井轴时,铅垂线进入的那边叫做重力高边,铅垂线穿出井轴的那边叫做重力低边。5、工具面:由弯接头构成的平面称为工具面。6、高边工具面角:由弯接头构成的平面与铅垂线之间的夹角称为高边工具面角以重力高边为0,顺时针方向为正。7、磁性工具面角:由弯接头构成的平面在水平面上的投影与地磁子午线之间的夹角称为磁性工具面角。,三、有线随钻测量仪器,循环头的组成及作用:循环头由循环头主体、液压缸及铁补芯、胶补芯、联锁座等组成。主要作用是定向钻进时,仪器能够通过并进入钻杆内且能打压密封后开泵循环泥浆。,三、有线随钻测量仪器,四、陀螺仪器介绍,框架式陀螺仪的原理模型,陀螺现象,四、陀螺测量仪器,任何旋转的物体都有保持其旋转轴在空间指向不变的特性,称为陀螺现象。具有高速旋转的转子和二个框架组成框架陀螺仪称为自由陀螺,其基本功能是指示载体运动角度和方位。,陀螺仪的三性:定轴性:当陀螺转子高速旋转,具有较大动量矩H时,如果转子不复外力矩的作用,转子轴相对惯性空间不变。进动性:外力矩沿内框轴作用,转子轴绕外框轴转动。若外力矩沿外框轴的作用,转子轴则绕内框轴转动。章动性:当转子受到冲击力矩作用时,转子轴则绕其方向作较高频率的圆锥形摆动,称为章动运动。,四、陀螺测量仪器,四、陀螺测量仪器,挠性陀螺仪概念:物体绕旋转轴转动的角速度(),同它的转动惯量(J)的乘积,称为动量矩(H).动量矩是表征旋转物体旋转轴在空间指向保持不变能力的的尺度。H=J人类利用这种自然现象制造了指示方向的仪器-陀螺仪。,挠性陀螺测斜仪的主要功能,利用仪器上装置的惯性仪表(陀螺仪和加速度表)测量测点的地球自转角度速度和重力加速度分量,计算出测点井斜及方位角,同时给出测点的地理位置坐标。因此挠性陀螺具有自动寻北功能。,四、陀螺测量仪器,陀螺测斜仪的组成结构,探头壳体内安装旋转框架(下简称“框架”)框架上安装三只石英加速度表和一只挠性陀螺仪。框架旋转轴和探头壳体纵轴对准。框架在转动机构驱动下可绕旋转轴在0-180范围内旋转。定位装置保证框架旋转到0和180二个位置上锁紧定位。,四、陀螺测量仪器,三只石英挠性加速度表敏感轴(输入轴)组成的正交坐标系O-XaYaZa同探头坐标O-XYZ对准。挠性陀螺敏感轴Xg,Yg分别同探头坐标系X,Y轴对准,转子轴Zg同探头纵轴Z对准。石英挠性加速度表和挠性陀螺仪的输出信息经电缆传送到地面计算机用以计算机井眼的方位角、倾斜角和工具面角。并利用缆绳长度计算油井的地理坐标。电路板上装有加速度表,陀螺仪的力矩反馈电路和数据采集电路。,四、陀螺测量仪器,陀螺测斜仪的主要用途,套管开窗侧钻丛式井开发老井复测,四、陀螺测量仪器,五、无线随钻MWD仪器,五、无线随钻MWD仪器,(一)随钻仪器MWD的基本构成,压力传感器,司钻读出器,脉冲发生器,井下仪器,防爆箱,接口箱,地面数据处理系统,井下探管,地面仪器,辅助设备,专用对讲机,专用对讲机,五、无线随钻MWD仪器,MWD地面仪器和井下仪器实物图,五、无线随钻MWD仪器,(二)探管的工作原理:探管是由测量单元、控制单元、编码调制单元三部分组成。它包括三个加速度计,三个磁阻传感器和一个温度传感器及外围伺服电路。工作时,各传感器的输出经高精度A/D转换成数字信号,再经编码调制后通过单芯电缆将测量数据从探管传到地面专用工控机中.,五、无线随钻MWD仪器,定向探管一方面通过多路传感器把井眼轨迹信息转化为电信号,并经过放大、滤波、数模转换和计算,对测量结果进行编码调制;另一方面,DSP探管同时接收电阻率(CPR)仪器的测量数据并进行编码调制,编码调制后的信号再输出至脉冲发生器。探管本身由脉冲发生器的发电机供电工作,同时它还通过其内部电源电路的控制,完成井下仪器的供电系统的控制,实现LWD工作方式时井下仪器系统的双电源供电。,五、无线随钻MWD仪器,探管的电路设计及框图,定向探管主要由:电路部分、传感器、探管骨架、保护筒组成。探管电路设计主要包括:电源/驱动板设计、MCU/信号处理板设计。对于各电子电路设计,要求进行高温和抗振性能设计,并分别进行单项实验。传感器由三个重力加速度计(Gx、Gy、Gz),三个磁通门(Bx、By、Bz),一个温度传感器(Temp)和发电机转速传感器RPM(用计数器测量转速)构成。,五、无线随钻MWD仪器,定向探管示意图,定向探管是MWD仪器的关键组成部分,其性能的好坏,直接影响到整套仪器的综合指标。具有两种随钻工作模式:MWD模式、LWD模式具有地面模拟测试功能具有实验室校准和测试的功能,五、无线随钻MWD仪器,井斜角是由三个正交安装的重力加速度计测量的。方位角是由三个正交安装的重力加速度计和三个正交安装的磁阻传感器(磁通门)共同测量完成的。,三、有线随钻测量仪器,加速度计的分类:1、磁悬浮式:抗振性能好,准确度较低;2、石英晶体式:准确度高,抗振性能差;3、微电子式:价格便宜,抗振性能最好,但准确度最低,需要用大量的校准数据进行补偿。,三、有线随钻测量仪器,探管测量数据质量判定的原则:井斜角:主要是看三个加速度计的数据平方和,即:GTOTAL=(GX2+GY2+GZ2)1/2在工具稳定的情况下GTOTAL值应等于10.015。方位角:主要是看三个磁通门的数据平方和,即:BTOTAL=(BX2+BY2+BZ2)1/2在没有磁干扰的情况下BTOTAL值应在当地磁场强度的5%范围内。,三、有线随钻测量仪器,(三)无线随钻测斜仪系统工作流程:探管将其测量得到的井眼轨迹数据按照一定的编码方式传给脉冲发生器,由泥浆脉冲发生器将信通过压力脉冲信号传输的地面,井架立管上的压力传感器将感应到压力脉冲信号传给地面主机进行解码,最终显示出井眼轨迹数据。探管(测量数据)脉冲发生器(传输数据)压力传感器(接收数据)地面主机(解码并显示数据),五、无线随钻MWD仪器,常见的编码方式有三种1、二进制编码方式:优点是简单可靠,对井队的循环系统要求相对较低,缺点是传输速度慢。2、组合编码方式:对井队的循环系统要求相对较高,传输速度相对要快一些。3、连续波编码方式:传输速度最快,能适应数据传输量大的要求,对井队的循环系统要求很高。,五、无线随钻MWD仪器,长测量和短测量长测量模式:把井下探管测量的各个原始数据传送到地面,由地面主机对接收到的原始数据进行计算,得出井斜、方位、工具面角等最终数据。优点是可以知道井下探管中每个传感器的工作状态,便于故障分析。缺点是传输时间长,在遇到井下复杂状况是会引发卡钻事故。短测量模式:井下探管中的微处理器把测量得到的各个原始数据进行计算得出井斜、方位、工具面角等最终数据,把最终数据传输到地面。优点是传输时间短,可避免复杂情况,缺点是一旦数据不正常,分析不出是由哪一个传感器的故障引起的。,五、无线随钻MWD仪器,五、无线随钻MWD仪器,(四)脉冲发生器及泥浆脉冲产生的原理,脉冲信号有正脉冲信号和负脉冲信号之分,所谓正脉冲信号是指在泥浆流量一定的情况下,在钻柱内人为地减小泥浆通道,从而产生一个正压信号。负脉冲信号则是指在泥浆流量一定的情况下,人为地在钻柱和环空之间开一个通道,从而在钻柱内产生一个负压信号。正脉冲的优缺点:信号强,易于解码,受钻头压降的影响小。缺点是对泥浆中的含气量要求较高,一般不能超过3%。负脉冲的优缺点:信号弱,受钻头压降的影响大。优点是对泥浆中的含气量要求较低,一般可以放宽的10%。,发电式脉冲发生器由泥浆涡轮发电机和液压泵总成两部分组成,外围组件有流管、悬挂短节等。,发电式脉冲发生器,五、无线随钻MWD仪器,大多数是正脉冲随钻测量仪器,靠井下转子高速转动提供动力。转子与内磁轴藕合,轴底端连接一发电机,为探管供电;上端连接一液压泵,为脉冲发生器提供液压能量,能够承受最大负荷800Lbs。脉冲发生器的蘑菇头与小孔的相对位置能够改变泥浆流道在此的截面积,从而引起钻柱内部的泥浆压力的升高,蘑菇头的运动是由探管编码的测量数据通过调制器控制电路来实现。,五、无线随钻MWD仪器,五、无线随钻MWD仪器,五、无线随钻MWD仪器,下座键式脉冲器的工作原理:该仪器是将探管测得的井下数据按照一定的方式进行编码,产生脉冲信号,控制伺服阀阀头的运动,利用循环的泥浆使主阀阀头产生同步的运动,这样就控制了主阀阀头与下面的限流环之间的泥浆流通面积。在主阀阀头提起状态下,钻柱内的泥浆可以较顺利地从限流环通过;在主阀阀头压下状态时,泥浆流通面积减小,从而在钻柱内产生了一个正的泥浆压力脉冲。脉冲信号控制着主阀阀头提起或压下状态的时间,从而控制了脉冲的宽度和间隔。主阀阀头与限流环之间的泥浆流通面积决定着信号的强弱,我们可以通过选择主阀阀头的外径和限流环的内径尺寸来控制信号强弱,使之适用于不同井眼、不同排量、不同井深的工作环境。,五、无线随钻MWD仪器,循环套,座套短节,脉冲器蘑菇头,下座键式脉冲器实物图,五、无线随钻MWD仪器,上挂式脉冲器的优缺点优点:1)脉冲器主阀的伸缩原理相对先进可靠,因此出故障的几率要小;2)安装固定牢靠,抗振动性好。3)自发电,井下仪器的电源靠脉冲器的发电机供电。4)对井队循环系统的要求相对要低一些,如果出现故障,相对容易查找。5)适合于水平井应用。缺点:1)配件多,装配复杂。2)对泥浆的清洁性要求高,如果有杂物,容易堵塞。3)不可以打捞,一旦发生卡钻事故,仪器随钻具一块埋井。4)价格相对要贵一些。,五、无线随钻MWD仪器,座键式脉冲器的优缺点优点:1)可打捞,一旦发生卡钻事故,仪器可以从钻杆水眼中捞出,减少损失。2)配件少,结构简单。3)通用性强,井下仪器可以适合各种井眼。4)价格相对便宜。缺点:1)脉冲器主阀的伸缩原理相对落后,对井队循环系统的要求相对要高一些,如果出现故障,不容易找到原因。2)电池供电,受电池性能的制约。3)井下仪器固定不牢靠,抗振动性能要差一些,尤其是在水平井中,容易发生脱键现象。,五、无线随钻MWD仪器,无磁钻铤的作用无磁钻铤的作用是给测量仪器创造一个接近地球自然的磁环境,避免测量仪器受到由于钢钻具引起的磁干扰。长度选择的原则1、井斜越大,长度应选择越长。2、方位越靠近东西方向,长度应选择越长。无磁钻铤的上扣力矩应是普通钻铤上扣力矩的80-85%。,五、无线随钻MWD仪器,1、泥浆泵(实际排量、上水平稳性):MWD施工时使用三缸单作用泵,双泵作业时,其缸套应一致。MWD对泥浆泵的要求相对较高,上水性能要好,只有这样才能保证钻杆内的压力稳定,地面传感器才能感应到井下脉冲发生器产生的压差。在工作中要注意泵的类型、几缸泵、冲程长度、缸套直径、最大输出功率、泵冲数。,五、无线随钻MWD仪器,(三)环境要求及操作注意事项,2、空气包:泥浆泵的空气包要有适量的氮气,不要过大或者过小,一般为立管循环压力的30-40%。如果过大,会把仪器产生的压差变化吃掉,过小就起不到稳定泵的性能。地面传感器很难感应到井下有用的压差变化。双泵作业时,其空气包应一致。3、泥浆含沙量要求小于1%,建议小于0.5%。含沙量过大会造成井下仪器的严重冲蚀,甚至会造成损坏仪器,尤其大井眼施工,保证三级净化以及振动筛目数。4、泥浆粘度小于50CP,如果粘度过高影响信号传输。,五、无线随钻MWD仪器,5、MWD施工时泥浆中不能加入堵漏材料和玻璃微珠等大颗粒物质,以防损坏仪器。6、泥浆中不能有气泡(小于3%),若有用消泡剂清出。泥浆中如果含有一定比例的气体,对脉冲信号会有很大程度的吸收作用,导致信号幅度减小或信号消失,而井下仪器工作在正常状态。7、尽量降低钻头压降,各种钻铤、钻杆、配合接头的水眼在符合标准的情况下,尽量扩大,增排减耗。优选钻头,减小震动因素。,五、无线随钻MWD仪器,8、钻具内落物:MWD在施工过程中,钻井队在下钻、接单根时由于工作疏漏会造成手工具、液压大钳钳牙等落入井内,一旦有金属物落入钻具内,会造成定子、转子以及硬质合金配件损坏,直至井下脉冲器总成损坏,造成较大经济损失。MWD在施工过程中,还可以从泥浆中带入胶皮、尼龙袋等,会堵塞蘑菇头与限流环之间的空间,造成仪器无信号;也可能会堵塞转子转动,造成脉冲器不能正常发电。,五、无线随钻MWD仪器,9、每下钻20柱灌泥浆一次。灌泥浆时泥浆灌满、泵压上升至少2分钟后再停泵,防止井下仪器的数据传输率改变。罐泥浆时以正常或稍低于钻进的泵冲数打泥浆,防止井下仪器在低泵冲下,在工作和不工作之间误改变数据传输率。10、要确保单流阀工作正常,防止泥浆倒返时,将岩屑、泥块等杂质带入定、转子处,阻碍泥浆的流通及转子的转动,或卡死转子。,五、无线随钻MWD仪器,一、江苏某超小井眼井:井口无信号。二、长庆苏里格某井:钻具水眼方面。三、塔里木某高温井。四、长庆大牛地某井。,五、无线随钻MWD仪器,案例介绍,六、无线随钻LWD仪器,编码传输,电阻率伽玛仪器,定向仪器,软件,解码,脉冲发生器短节,(一)LWD仪器系统构成,六、无线随钻LWD仪器,仪器系统构成:1.电阻率伽玛仪器2.MWD测量系统3.发电式脉冲发生器4.地面传感器与接口箱5.地面数据处理软件,六、无线随钻LWD仪器,地面系统构成示意图,仪器操作间,六、无线随钻LWD仪器,地面系统构成实物图,六、无线随钻LWD仪器,井下系统构成示意图,六、无线随钻LWD仪器,(二)BH-LWD技术指标,六、无线随钻LWD仪器,(三)与国外LWD仪器对比,六、无线随钻LWD仪器,电磁波电阻率测井仪器由两个发射线圈和三个接收线圈及相应的电子线路构成,两个电磁波发射极发射电磁波,三个接收极接收发射极发射的电磁波,通过测量每一组发射器和接受器之间的电磁波的相位差和波幅衰减量,经计算处理得到不同探测深度(浅、中、深)的电阻率曲线。该设计采用了新型的地层补偿电磁波电阻率测量技术,提供了一种比目前通用的补偿方法更短的天线排列方式,该排列要比常规的井眼补偿测量的天线组合短40%。,(四)电磁波电阻率仪器(CPR),六、无线随钻LWD仪器,六、无线随钻LWD仪器,(五)深浅电阻率计算方法,对于“四发双收、对称结构”的电磁波电阻率仪器而言,共产生32条原始曲线。,六、无线随钻LWD仪器,六、无线随钻LWD仪器,对于“四发双收、对称结构”的电磁波电阻率仪器而言,共得到8条补偿曲线。,(六)LWD的特点:,1、LWD是在MWD的基础上,加上地质参数测量短节,以特殊的连接方式组合而成的随钻测量系统,属于正脉冲无线随钻测量范畴,仍以泥浆作为传输介质。2、采用钻铤集成化结构设计,在维修车间组装调试完毕后,在现场短时间内能够完成仪器在井口的连接,大大节约了现场组装调试的时间,在现场作为BHA的一部分,经井口开泵测试后,可直接下钻,节约井队作业时间。3、该系统除了能够提供MWD的定向井使用参数外,还能够实时提供:地层的自然伽玛,深、浅电阻率,岩石孔隙度,岩性密度,井径、钻压、钻时等相关地质和钻井参数。,六、无线随钻LWD仪器,4、电阻率工具具有补偿功能的四个发射极和两个接收极,组成对称阵列,实时可得到两条不同探测深度的电阻率曲线;井下存储器可提供八条不同探测深度的电阻率曲线和三十二条原始测量曲线。两对发射天线工作在两种不同发射频率下,可提供长距和短距的相位差和幅度衰减值。5、2MHZ工作频率可提高垂直分辨率,以便识别薄油层,而独特的400KHZ频率能够对更深的地层进行测量,并且对环境和地层具有更大的抗干扰性。6、LWD是在随钻过程中测得的新揭开地层的特性,极大地消除了泥浆浸入和泥饼对测量质量的影响,所获得的地质特性更加真实可靠。7、该系统具有实时实现地质导向功能,又具有利用井下存储器数据详细分析已钻遇地层的功能,部分油田的开发井利用LWD的MEM曲线,已不再电测,而直接进行开发作业。,六、无线随钻LWD仪器,(七)LWD曲线与电缆测井曲线对比,六、无线随钻LWD仪器,对薄层的识别与电缆测井结果一致,六、无线随钻LWD仪器,(八)影响LWD仪器测量的环境因素,影响LWD仪器测井的环境因素主要包括两大部分:地层因素和井眼因素,在许多情况下,它们共同引起仪器的异常反映。其中地层因素影响最大的是围岩影响和各向异性的影响。井眼影响包括井眼尺寸和形状、钻井液矿化度、仪器在井眼中的位置等。1、围岩的影响下图显示了电阻率仪器的相位电阻率和衰减电阻率在不同层厚情况下电阻层(低阻围岩)和电导层(高阻围岩)受围岩的影响情况。从图可见地层越薄围岩影响越严重;围岩对电阻层的影响明显高于对电导层的影响,对衰减曲线的影响大于对相位曲线的影响,对400kHz曲线的影响大于对2MHz曲线的影响,对长源距的影响大于对短源距的影响。,六、无线随钻LWD仪器,六、无线随钻LWD仪器,2、地层各向异性的影响一般将地层电阻率描述为平行于层面的水平电阻率Rh和垂直于层面的垂向电阻率Rv。在地层存在各向异性时,Rh不等于Rv;而一般情况下RhRv。测井评价中使用的所谓地层真电阻率指的是地层水平电阻率Rh,所以电测曲线越接近地层水平电阻率,越有利于准确的地层评价。但实际上,由于各向异性的存在,会使电测曲线偏离水平电阻率,偏离程度严重时会导致地层评价结果错误。,六、无线随钻LWD仪器,地层各向异性的影响,六、无线随钻LWD仪器,地层各向异性的影响,六、无线随钻LWD仪器,地层各向异性的影响,六、无线随钻LWD仪器,3、仪器偏心的影响,六、无线随钻LWD仪器,仪器偏心的影响,六、无线随钻LWD仪器,仪器偏心的影响,六、无线随钻LWD仪器,仪器偏心的影响,六、无线随钻LWD仪器,4、井眼尺寸和泥浆性能的影响,一般情况下,建议使用与井眼尺寸最接近的仪器进行工作,如在8.5井眼中选用6.75直径仪器。当仪器居中,泥浆性能良好时,井眼条件可以适当放宽。CPR能够工作在所有泥浆类型的井眼中,但仍然有限制条件,当地层电阻率与泥浆电阻率的反差非常大时,传播电阻率仪器测量结果将受到影响。,六、无线随钻LWD仪器,井眼尺寸和泥浆性能的影响,特别是在高矿化度的泥浆中,由于趋肤影响,仪器的响应大幅度降低,从而抑制了从井眼到地层的信号传播,使得测量结果明显高于实际地层电阻率。含有钾离子的泥浆对自然伽玛的测量也有一定的影响,因为仪器本身就是根据地层中钾离子的含量确定伽玛值。一般情况下为井眼尺寸和泥浆性能共同影响电阻率测量结果.下图为6-3/4仪器的2MHz长源距衰减电阻率曲线分别在8-1/2、9-7/8井眼条件下和不同泥浆电阻率情况下的响应教正图版,由图可见,泥浆

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