HRDL6504双侧向培训讲义ppt课件

1、HRDL6504、5503双侧向测井仪2021 年5月中国石油集团测井培训教材提纲一、 概述二、 技术目的三、 电极系构造及任务原理四、 电路框图五、 电路引见六、 刻度操作七、 仪器检查、测井过程八、 现场运用九、 总结 多年来双侧向测井是广泛运用的测井方法之一，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化开展，薄层、裂痕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展探测。 普通双侧向具有较深的探测深度，但它的缺陷是：垂直分辨率较差，约为2至3英尺0.60.9m，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求；电极系较长，不利于现场测井施工和组合

2、测井。 概 述 高分辨率双侧向是在传统双侧向的根底上，对电极系进展改良，提出了新型的电极系构造。其特点是：大大地缩短了电极系长度主电极系为4m左右；既坚持了传统双侧向深浅探测深度，又大大提高了纵向分层才干0.4m左右,在大部分地域，高分辨率双侧向可以取代常规双侧向用于常规测井。可配接430K遥测系统进展测井；利用DSP控制技术和厚膜电路技术提高仪器的可靠性和技术程度。 双侧向测井仪主要由加长电极、电子线路短节、电极系、A2电极等部分组成。 双侧向测井仪可以单独测井也可以和其它仪器组合测井。单独测井时需配接加长电极马笼头、井下遥测短节、绝缘短节、 A2L电极(可以用声波仪器作为A2L电极。概 述

3、技术目的：最高温度： 175最大耐压： 140Mpa最大测速： 1500m/h丈量范围： 0.2.m40000.m探测深度： 深侧向 1.2 m 浅侧向 0.4 m纵向分辨率：0.4 m丈量误差： 0.2 1.m 20%； ， 1 2000.m， 5% ； 2000 5000.m， 10%； 5000 40000.m， 20%。技术目的：目的及尺寸最高温度：175最大井眼610mm最大压力：140MPa最小井眼115mm外径：90mm 质量：150kg安装长度：5175mm丈量点：1930mm装运长度：5675mm传感器类型：电极系丈量内容测 量 范 围0.240000.m测 量 误 差20%

4、 0.21.m时 5% 12000.m时 10% 20005000.m时 20% 500040000.m时稳 定 性10%在最高温度时纵向分辨率 常规：0.737高分辨率：0.4m探 测深 度 常规：浅侧向：0.762m，深侧向2.54m 高分辨率：浅侧向：0.4m，深侧向1.2m主 曲 线深电阻率 浅电阻率 电极系构造及任务原理高分辨率双侧向DLL双侧向构造陈列类似、尺寸不同中间对应电极作用不同电极系构造及任务原理双侧向电极系及电流线分布表示图浅侧向深侧向 高分辨率双侧向电极系构造图 高分辨率双侧向电极系由中心的第一监视电极M1、上下对称的主电极A0、A0、上下对称的第二监视电极M2、M2、

5、上下对称的两对屏蔽电极A1、A1和A2、A2、上下对称的取样电极A1*、A1*等电极组成。主电极： A0 、A0监视电极：M1-M2 、M1- M2屏蔽电极：A1、A2辅助监控电极：A1* 、A1*A2A1*A1M2A0M1M2 A1 A1* A2 A0 前置短节绝缘套筒电极环上接头芯棒下接头压力平衡安装培训教材 普通侧向电极系构造图主电极： A0监视电极： M1、M2屏蔽电极： A1、A2辅助监控电极：A1* A2A1*A1M2M1A0M2 A1 A1* A2 M1 培训教材小 结 高分辨率双侧向电极系构造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一样，最重要的是中间一组电极承当的

6、功能与普通双侧向完全不同。 高分辨率双侧向深、浅聚焦任务根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间隔以及监控电位等要素，构成一种过聚焦任务形状，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、电极系构造及任务原理仪器原理框图双侧向测井仪原理框图 双侧向测井仪任务流程井下仪器加电后，由DSP产生初始控制命令，控制仪器任务形状和深浅屏流。由井下DSP直接输出经控制的可变直流供屏流源产生信号，浅电流送往A、 A0电极，由电极前往；深电流送往、电极，由电极电缆外皮前往。由主监控放大器调理和电极的电位，使、之间的电位差趋于零；由辅监控

7、放大器调理、电极的电位，使A1*和之间的电位差趋于零，使主电流呈圆盘状进入地层。丈量和电极之间的电位差，放大滤波成直流后送入采集电路；丈量主流通道的电流，经放大滤波成直流后，送入采集电路。由丈量电路送来的四路电压、电流信号，经程控放大、转换送入主控单片机，计算深浅电阻率值，根据所测电阻率值产生新的控制命令，控制深浅屏流源，构成闭环回路；另一路送接口单片机，进展数据格式编排，在脉冲和时钟的作用下，经三总线送往。由地面发出控制命令字，经译码控制井下仪器刻度、测井任务形状及N电极选择。根据不同的地质情况，N电极可放在井下也可以放在地面。 任务原理 当井下仪加电后，首先由井下DSP控制电路产生初始命令

8、，控制仪器任务形状和深、浅屏流，由DSP直接输出经控制的可变直流供屏流源产生信号。浅屏流送往A1电极，由A2前往，同时分一路送到A0和A0电极。深屏流送到A2、A1 电极,前往鱼雷电极电缆外皮。当深屏流在A1、A2电极电位不等时，就会在A1*、A2电极间产生电位差，此电位差送入辅助监控放大器放大，调整A1电位使电位差趋于零，从而使A1、A2 电极电位近似相等，深屏流另外分出一路送到A0和A0电极。 培训教材任务原理续 当深、浅屏流在M1与M2 (M1与M2 间的电位各不相等时，由主监控放大器分别放大各自产生的电位差 ，调整A0(包括A0和 A0 两个电极电极的电压，使 趋于零，构成聚焦电场，迫

9、使主流呈圆盘状进入地层，对高分辨率双侧向，要丈量A0和A0 的电流，丈量M2电极与N之间的电位差，送入V0电压放大器放大，产生V0直流信号；由串于电流回路的电流变压器获得I0信号，送入电流放大器放大，产生电流直流信号。V0、I0信号送入多路选择开关，分路进展A/D转换，然后送入DSP计算各自的Ra, 产生新的控制命令，控制DSP输出的直流信号，控制深、浅屏流的变化，构成井下闭环控制，完成丈量深侧向电压 Vd 、电流 Id；浅侧向电压Vs、电流Is等四个信号，从而可以计算出地层电阻率。 培训教材仪器总体连线图培训教材电子仪芯构造图 数据采集控制板完成地面下发指令的接纳、译码和数据上传。产生控制信

10、号。完成信号采集、处置、控制。产生深、浅屏流控制电压。电路引见 培训教材数据采集控制CAN接口数据采集控制模块系统框图+3.3VCAN收发器光电隔离DSP控制器CAN协议器CAN总线+5V单独电源光电隔离低通滤波直流控制继电器控制脉冲计数10道模拟信号模拟电源地基准电压多路开关增益控制A/D转换电 平转 换电平转换PWM信号电压转换电平转换电平转换电平转换CAN通讯屏流源板 信号源产生280Hz和35Hz的规范方波信号：提供相敏检波的参考信号；将直流的Vdpc、Vspc变为方波信号产生并输出深、浅屏流源信号。信号源斩波电路滤波电路受控信号35Hz参考信号深屏流信号深屏流信号280Hz参考信号培

11、训教材深屏流源板原理图深屏流板元器件 浅屏流源板原理图浅屏流源板元器件 监控放大电路板 主监控放大电路调整主电极A0电极电压,使监视电极M1、M2等电位。辅监控放大电路。监视A1*和A2的变化，使A1和A2等电位。培训教材监控电路图监控板元器件图 前置放大电路板前置放大电路板放在电极系上端，减小干扰。采样放大M1、M2电极间的电压。输出送到主监控放大电路。 培训教材前放板原理图培训教材前放板元件位置图 丈量电路板 电压丈量丈量监视电极与N之间的电位差，输出直流信号。电流丈量丈量主电流信号，输出直流信号。在丈量电路板中，N1为电流丈量、N2为电压丈量。两种丈量电路构造方式一样。培训教材丈量电路图

12、丈量板元器件图 继电器板 五个继电器K1K5和规范电阻组成刻度电路。实现仪器刻度、测井功能切换。实现丈量参考点N电极衔接到地面或井下的选择。培训教材继电器板原理图 继电器板元件位置图 电源板 两块整流滤波板。 5V/24V电源板提供两个+5V稳压电源及 +24v直流电源。一组 +5V电源供DSP系统运用，一组 +5V电源浮地供CAN总线接口运用，+24v电源供井下继电器运用。 12V电源板提供+12V，-12V供线性电路运用。培训教材 模拟盒刻度侧向仪器与地面系统衔接方式表示图培训教材刻度过程 侧向刻度盒连线参照图，以监控电极M1为中心，将刻度盒上对应的软连线接到相应的电极上。联调时，可将刻度

13、盒上N、B线分别接到侧向仪器上头31芯衔接盒的2、10芯或9、10芯，2为地面N电极，9为井下N电极。测试盒上面两个孔的连线短接模拟硬电极，去掉短连线模拟软电极，检测结果应满足各档要求。双侧向刻度盒与电极系连线图 缺点检测 1先检查内刻度 2深侧向数值不对 检查深屏流通路连通性。 检查辅助监控电路。 3浅侧向数值不对 检查280Hz电流源。 检查280Hz信号道。 4两道数值都不对 先查供电。 检查通讯接口。 检查监控回路。用500V兆欧表丈量电极系相互间绝缘；用数字万用表丈量导通。 电 极A0-A1A1-A1*A2-A1M1-A1M2-A1A0-M1A0-M2电阻实 测要 求 200M 电极

14、系绝缘检测 培训教材电极系绝缘检测电极系绝缘检测A2A1M2A0M1注：1.绝缘电阻200M 2.用摇表测试时，要将电子仪与电极系断开。 电 极A1*-A1*A1-A1 A0-A0A2-A2 M1-M2 M1-M2 电阻 实测要求0.2 1.9 1.9 电极绝缘检测 电极系连通检测 培训教材测井过程仪器在井口吊装仪器下到出套管50米后进展内刻检查，仪器正常做测前刻度并用该刻度系数测井，测井完成后在井内做测后刻度校验。培训教材双侧向电子仪检测测试步骤 按要求衔接好地面系统，电子仪，测试盒，测试线；运转主控程序，选择效力表，选择双侧向仪器，进入测井，仪器通电。选择“低刻，点击“开场采样后，程序自动

15、下发低刻命令，察看数据，点“采样有效，直到20秒采样时间终了；选择“高刻，点击“开场采样后，程序自动下发高刻命令，程序计算出乘加因子并显示到刻度窗口，点“刻度计算和保管。地面先选择“地面N电极命令，再发“测井命令。仪器进入测井形状，察看深、浅侧向电阻率的值，以检查仪器的线性，以特殊文件名记录测井文件；隔一定时间改动刻度盒模拟的电阻率的值，范围从0.2 1000m共9挡；外加外接刻度挡，可以模拟0.2 40000m全范围内的电阻率的值。日常维护 1) 运用前的检测a) 检查平衡活塞泥浆孔中能否涂满硅脂或高温黄油。b) 检测平衡外壳与接头间的电阻用万用表应大于200M。c) 拆掉护帽，检查密封圈能

16、否完好，假设损伤，改换。2) 运用后的检测a) 以纱布去除外表。b) 测平衡外壳与接头间的电阻用万用表应大于200M。c) 检泥浆孔，并涂硅脂或高温黄油。3) 油量检测油量无法直观检验，测井时井口工宜留意察看仪器提出井口时的形状，假设在泥浆孔中未见碟簧受力，那么缺油。每测一口井，均应察看平衡形状，假设无延续作业那么应补油。补油前应将泥浆孔中的硅脂或高温黄油清理，补油后重新涂满。假设运输过程中发现走漏，那么作业前应做现场补油。测井过程仪器在井口吊装仪器下到出套管50米后进展内刻检查，仪器正常做测前刻度并用该刻度系数测井，测井完成后在井内做测后刻度校验。测后保养仪器测完井后应及时清洗。对仪器做必要

17、的检查保养：对接头进展保养外观检查：有无损伤、漏油、缺油；平衡活塞检查仪器通电检查；电极系进展绝缘检查：绝缘要求200M。定期保养检测仪器测35口井后，必需将仪器线路取出进展检查：仪器的上下端插针、插孔的完好性检查；插头插座有无锈蚀、污染等情况；导线有无断线、破皮、脱焊、压裂等景象；元件有无损伤、松动、零落景象；插座、变压器等固定螺钉能否拧紧、插牢。电极系检查：外观检查：有无损伤、漏油；绝缘检查：绝缘要求200M适当的补油。对仪器做模拟盒刻度检查仪器主要运用区块 高分辨率双侧向研制的目的主要是在中高阻地域可以有效的识别薄层、薄互层，可以替代常规双侧向仪器进展测井效力。 高分辨率双侧向的主要优势

18、并不在低阻地域，假设必需在低阻地域运用，应该进展有效井眼校正，曲线质量可以得到改善，但要留意校正存在的一些问题。本卷须知测准三参数中的泥浆电阻率。由于泥浆电阻率是井眼校正的关键参数，假设泥浆电阻率测不准，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展定期刻度。假设必需在低阻地域测井，仪器串中应该衔接有丈量井径曲线的仪器，假设没有需地面输入固定井径值固定井径值校正效果没有丈量值好，进展有效井眼校正，目前井眼校正已集成到地面软件的新版本中。测井时必需按要求在指定位置上下A2电极部分加装扶正器，以减少仪器偏心对丈量结果Ra的影响。仪器上电子仪上端必需按操作要求衔接绝缘短节建议尽量采用地面N电极进展丈量 总 结 高分辨率双侧向是一种新型侧向测井仪器，它根本坚持了传统双侧向的特点，又大大提高了薄层的分辨才干，而且仪器电极系的长度大大地缩短，提高了组合测井和现场施工效率。但是在低阻地域必需做有效的井眼校正，在特低阻地域，井眼校正效果能够会不理想，同时井眼校正效果也受井径、泥浆等参数的丈量误差影