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过套管电阻率测井解释方法研究

过套管电阻率测井解释方法研究

作者：岳喜洲中国石油大学

学位级别：硕士

过套管电阻率测井可以在套管井中测量套管外地层电阻率的变化,对解决老井和套管井的重新评价,以及开发过程中的油藏监测和剩余油评价有着重要的意义和广阔的应用前景。06年辽河油田引入了俄罗斯过套管电阻率仪器,本文旨在分析该仪器基... 详细信息

过套管电阻率测井可以在套管井中测量套管外地层电阻率的变化,对解决老井和套管井的重新评价,以及开发过程中的油藏监测和剩余油评价有着重要的意义和广阔的应用前景。06年辽河油田引入了俄罗斯过套管电阻率仪器,本文旨在分析该仪器基础测量理论和数值模拟的基础上,研究各种影响因素的校正方法和数据解释处理方法,并形成最终软件,为过套管电阻率数据的处理与应用提供整体解决方案。过套管电阻率测量受到井下多种因素的影响,套管非均匀性可使电阻率值产生突变现象,本文采取图版校正和平滑滤波的方法去除其影响。数值模拟结果表明,俄罗斯过套管电阻率仪器分辨率为1.0m,对厚度为0.5~1.0m的薄储层根据围岩校正图版进行校正。对固井水泥做基础岩电实验研究,根据辽河油田固井水泥常用配比,制备18块水泥柱样品,测量其孔隙度,采用该地区3种典型地层水矿化度分别饱和岩样,测量水泥柱电阻率,得到阿尔奇公式中的m值,提高了水泥柱电阻率计算精度。结合不同套管尺寸下的水泥环影响因素校正图版,编制软件实现了水泥环影响因素的校正。仪器刻度系数K因子受到地层电阻率、套管尺寸和套管纵向电导的综合影响,采用过套管电阻率和裸眼井电阻率在大段非渗透层重合刻度,结合K因子校正图版的方法,得到随地层电阻率和深度变化的K因子,提高了刻度精度。由于仪器测量特点和测量原理,射孔段和套管鞋对过套管电阻率的影响可以忽略不计。俄罗斯过套管电阻率仪器原始测量数据为*.dbf数据库文件,为便于后期在FORWARD平台下的处理,在Visual ***平台下,采用C#语言编制了预处理软件,通过数据选点、深度校正、离散数据插值等步骤得到WIS数据;根据所研究的影响因素校正处理方法,编制针对不同影响因素校正的软件;根据油田现有资料情况,研究了套后储层参数计算方法,进行剩余油饱和度计算和水淹程度评价,并形成最终解释软件,可在FORWARD平台下进行计算机连续处理。利用所编软件,处理了辽河油田3口井的过套管电阻率资料,并和对应的斯伦贝谢公司所测过套管电阻率（CHFR）数据进行了对比分析,处理结果表明,俄罗斯过套管电阻率数据和斯伦贝谢公司过套管电阻率在非渗透层段基本重合,数据有良好的可靠性和可重复性,自编软件处理结果和斯伦贝谢解释结果也基本一致,说明了软件良好的易用性和稳健性,可在现场推广应用。

关键词：过套管电阻率影响因素校正剩余油饱和度评价测井解释

过套管电阻率测井仪量值溯源方法及刻度装置研究

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过套管电阻率测井仪量值溯源方法及刻度装置研究

作者：许凯西安石油大学

学位级别：硕士

过套管电阻率测井刻度装置系统主要用于过套管电阻率测井仪调试、刻度与校准。该系统不仅用来检测测井仪功能的完善性、标定电阻率曲线和保证测井数据的准确性,而且提供调试仪器的试验平台和优化系统参数。因此,刻度装置对测井仪器的生... 详细信息

过套管电阻率测井刻度装置系统主要用于过套管电阻率测井仪调试、刻度与校准。该系统不仅用来检测测井仪功能的完善性、标定电阻率曲线和保证测井数据的准确性,而且提供调试仪器的试验平台和优化系统参数。因此,刻度装置对测井仪器的生产、调试、校准以及维护具有重要意义。本文首先介绍过套管电阻率测井原理,分析了套管电极的电位与地层电阻率之间关系,并推导出地层视电阻率的计算公式。其次通过对传统刻度装置的分析,总结了传统刻度装置“刻不准”的原因。针对该问题提出一种依据单参数量值溯源与综合参数传递的新型过套管电阻率测井仪刻度系统装置总体方案设计。刻度装置系统主要由大电流激励源、推靠电源、主控制器、串口服务器、套管模拟器、电阻阵列、刻度环等组成;套管模拟器代替了真实的套管,电阻阵列模拟地层电阻变化,主控制器实现测井仪与上位机的通讯。最后运用VB6.0编写上位机系统软件。该软件能绘制出三电极之间电位差U、U、激励电流I和参考电压U四路动态数据曲线,拟合出地层电阻率刻度曲线方程。设计并研制了一种新型的过套管电阻率测井仪刻度检测装置,并对该装置和过套管电阻率测井仪进行了现场联调和刻度验证试验。结果表明：利用该装置对过套管电阻率测井仪进行刻度校准后,测井仪的地层电阻率测量误差小于3.6%,验证了该装置的功能和准确性满足对过套管电阻率测井仪刻度进行功能检测和量值校准的要求。

关键词：过套管电阻率测井原理刻度系统量值溯源

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过套管电阻率井下高温信号检测系统设计

过套管电阻率井下高温信号检测系统设计

作者：吕军西安石油大学

学位级别：硕士

随着国际国内市场对原油需求不断的增加,石油工业蓬勃发展,很多以前的高产油田、高产油井出现了产量下滑;为了及时掌握油藏的动态变化情况,适时调整开发、开采方案,保证油田、油井的稳产和增产,迫切需要一款可以在套管井中进行测井的仪... 详细信息

随着国际国内市场对原油需求不断的增加,石油工业蓬勃发展,很多以前的高产油田、高产油井出现了产量下滑;为了及时掌握油藏的动态变化情况,适时调整开发、开采方案,保证油田、油井的稳产和增产,迫切需要一款可以在套管井中进行测井的仪器,而采用过套管地层电阻率测井技术进行地层电阻率测井工作,是一种切实可行、经济效益明显方案。本文针对过套管地层电阻率测井仪采集信号的特点,采用在锁相放大器电路中嵌套多级巴特沃兹低通滤波器技术有效提取极微弱的低频被测电信号,并在电源环节采用多种噪声抑制技术,将噪声水平控制在系统可容忍的极低水平,同时采用最新、专用电子元器件,为系统的稳定工作提供可靠的硬件保障。本文还对印制电路板的设计,做了深入的分析和研究,提出了在印制电路板级防止电磁干扰、信号串扰的方法和手段,指出了在印制电路板设计时应注意的问题和解决方法。本系统的印制电路板被规划设计为4层高温电路板。过套管电阻率井下高温信号检测系统经过模块化设计,实现了系统对来自于地层的微弱信号的采集和分析。

关键词：低噪声低频过套管电阻率套管井印制电路板

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过套管电阻率：物理原理、分辨率与三维响应

国外测井技术 1995年第5期10卷 61-73页

作者： L.A.Tabarousky 卢涛杜智文杨永根

近几年来测量技术的进步和对物理模型的深入理解，使求解套管井外的地层电阻率成为现实(Vail等人，1993)。这种方法的基本原理已经在一些出版物和专利应用中阐明。(Kanfman，1990；Vail，1991)。但迄今为止，分析始终局限于针对直流和... 详细信息

近几年来测量技术的进步和对物理模型的深入理解，使求解套管井外的地层电阻率成为现实(Vail等人，1993)。这种方法的基本原理已经在一些出版物和专利应用中阐明。(Kanfman，1990；Vail，1991)。但迄今为止，分析始终局限于针对直流和相对简单的套管与地层模型，尽管套管一般是非均匀的。这篇论文中，我们应用麦克斯韦方程组的交流解讨论了TCR的基本物理原理并讨论了其分辨率。其中包括：交流影响、长短套管的比较、存在水泥环时的垂直分辨率以及二维和三维非均匀套管的讨论。这些问题的深入理解不仅对于确定测量方法的正确性是重要的，而且对进一步发展信息采集和解释技术也是很重要的。视电阻率和地层电阻率与所有相关的几何因子的关系已经由Kanfman和Wightman(1993)讨论了，这里不再重复。建立一口套管井的数学模型是一个非常复杂的问题，因为要求的模型区域很大并且要有较高的电阻率反差。为了得到需要的计算精度，逐步发展了一些新的近似算法。其中一种是应用复平面积分设计的针对柱面分层介质的算法。(Tabatorsky,1979．)这种算法对电阻率、仪器间距、频率等都没有限制。对于套管的非均匀解析，采用了将套管看成一层薄的电子导膜的近似模型。为了分析此方法的垂直分辨率，应用了一种积分——差分混和技术。[Druskin and Tamarc hcnko，1988]。结论指出：当套管趋肤深度与套管壁厚相比足够大时，在套管内壁测量地层电阻率相当于测量从套管外壁漏失的电流。长套管类似于一条传输线[Kanfman and Wightmm，1993．]而短套管则相当于一个等位电极。水泥环的存在使这种方法的垂直分辩率变差。Vail在1991年发表文献中提出的刻度方法工作良好，尽管它不能完全消除套管非均匀的影响，例如：接箍、射孔后的孔洞、腐蚀的影响等。

关键词：过套管电阻率物理原理分辨率三维响应地层模型套管井差分混和技术 TCR

基于BF537的过套管电阻率测井数据采集系统设计

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基于BF537的过套管电阻率测井数据采集系统设计

作者：周超西安石油大学

学位级别：硕士

本文介绍了过套管电阻率测井数据采集系统的设计方案及实现。通过了解过套管电阻率测井技术的国内外研究发展现状以及研究成果，详细介绍了过套管电阻率测井的一般原理，推导出俄罗斯过套管电阻率测井仪ECOS31-7与斯伦贝谢公司的过套管... 详细信息

本文介绍了过套管电阻率测井数据采集系统的设计方案及实现。通过了解过套管电阻率测井技术的国内外研究发展现状以及研究成果，详细介绍了过套管电阻率测井的一般原理，推导出俄罗斯过套管电阻率测井仪ECOS31-7与斯伦贝谢公司的过套管电阻率测井仪CHFR计算地层视电阻率的公式，还对过套管电阻率测井激励信号特点和响应信号量级进行了分析，在此基础之上，进行过套管电阻率测井数据采集系统的设计。根据过套管电阻率测井仪器的总体要求，分析测井数据采集系统的组成部分，设计出满足需求的电路。系统硬件电路的实现，通过对放大电路噪声的来源和消除方法、干扰的来源和抑制措施的分析，设计出基于低噪声仪表运算放大器AD620的放大电路，同时基于结合模块化设计思想，设计出基于高速DSP芯片BF537和高分辨率AD转换器ADS1274的信号采集电路，并且该采集电路还加入了CAN总线数据传输模块。系统软件部分的实现，通过对ADS1274数据传输协议的分析，设计出基于DMA技术的数据读取方法，并给出了该方法的具体实现流程。为了提高系统的信噪比，还使用了中值平均滤波方法对采样数据进行处理，同时还着重对系统实现过程中使用的过采样技术、中值平均滤波方法进行了理论分析，并给出了具体实现方法。实验结果表明，整个系统测量精度基本满足设计要求。

关键词： BF537 过套管电阻率 DMA 过采样

非接触式过套管地层电阻率测量方法的实验研究

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非接触式过套管地层电阻率测量方法的实验研究

作者：张威中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

在我国,原油采收率仅仅约为30%到40%,所以有很大一部分的原油以剩余油的形式分布在地层之中。井间是剩余油存在的主要区域,过套管地层电阻率是评价剩余油分布的重要参数,如何通过穿过金属套管井测量地层电阻率,提高剩余油采收率是当前... 详细信息

在我国,原油采收率仅仅约为30%到40%,所以有很大一部分的原油以剩余油的形式分布在地层之中。井间是剩余油存在的主要区域,过套管地层电阻率是评价剩余油分布的重要参数,如何通过穿过金属套管井测量地层电阻率,提高剩余油采收率是当前测井研究中的一个重要的方向。针对传统的接触式三电极测井方法存在受套管变形的影响、机械收发时间缓慢以及造价昂贵等问题,本文旨在研究一种非接触式过套管地层电阻率测量方法。本文首先介绍了目前国内外过套管地层电阻率测井的发展现状,并分析了非接触式过套管地层电阻率测量的研究意义。然后,基于电磁场理论,详细研究了非接触式过套管地层电阻率测量的原理,并采用Comsol电磁仿真软件,研究了发射频率、井间距离以及套管参数对接收线圈中的感应电动势的影响。最后,搭建了模拟实验装置,通过模拟实验对仿真结果进行了验证。此外,完成了非接触式过套管地层测井仪器原型样机的总体方案设计。本文研究可为今后研制非接触式过套管地层测井仪器的参数优化奠定一定的基础。

关键词：过套管电阻率非接触式测量 Comsol仿真模拟实验

过套管电阻率测井技术在欢17块动态监测中的应用

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国外测井技术 2011年第3期31卷 55-57,68页

作者：王成长城钻探测井公司

欢17块自1978年8月在欢17井获得高产工业油流，至今已近进入到产量递减阶段，为了监测欢17块油层的水淹程度，认识油层水淹规律，落实剩余油分布情况，对欢17块的6口井实施了10井次的俄罗斯过套管电阻率测井。通过该技术在欢17块大凌河... 详细信息

欢17块自1978年8月在欢17井获得高产工业油流，至今已近进入到产量递减阶段，为了监测欢17块油层的水淹程度，认识油层水淹规律，落实剩余油分布情况，对欢17块的6口井实施了10井次的俄罗斯过套管电阻率测井。通过该技术在欢17块大凌河油层中的实际应用，总结出了利用过套管电阻率测井资料和其它相关资料进行监测油层水淹程度，落实剩余油分布，为水平井部署及油井措施挖潜提供可靠依据。

关键词：欢17块过套管电阻率水淹程度剩余油分布动态监测

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过套管电阻率早期效果的现场测试

国外测井技术 2001年第4期16卷 29-32页

作者： Maurer 王恺等

下金属套管后测地层电阻率，为生产油气藏提供了准确估算含水饱和度的方法，这种新技术可应用于诸多方面，特别适应于低孔环境，从前在低孔环境下只根据脉冲中子读数来估算含水饱和度是有问题的，但要研制出一种通过金属套管来测量地层... 详细信息

下金属套管后测地层电阻率，为生产油气藏提供了准确估算含水饱和度的方法，这种新技术可应用于诸多方面，特别适应于低孔环境，从前在低孔环境下只根据脉冲中子读数来估算含水饱和度是有问题的，但要研制出一种通过金属套管来测量地层电阻率（即过套管电阻率）的仪器，这对人们提出了若干领域的科学与技术的挑战。在石油与天然气资源调查学会的通力协作下，贝克阿特拉斯（BakerAtlas)已经开发出一种通过金属套管来测量地层电阻率的食品，目前，该种仪器已成功地通过了地层条件下的若干测试，通过套管所测的地层电阻率（TGR）的记录数据与裸眼井的非常接近。这项技术成功地校正了套管接箍及套管机械误差（casing imperfections)的影响。

关键词：过套管电阻率现场测试地层电阻率油气藏含水饱和度

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过套管电阻率测井技术在大港油田的应用

国外测井技术 2016年第6期37卷 35-39页

作者：程子阳杨士振刘鹏刘欣赵跃华大港油田测试公司

介绍了过套管电阻率测井方法的基本原理,分析了影响过套管电阻率测井成功与否的关键因素,通过裸眼井测井资料、不同测试仪器、不同测试条件等的综合对比,分析过套管电阻率技术的工艺适用性,针对大港油田电阻率测试的情况进行了地层评价。

关键词：过套管电阻率测井剩余油动态监测水泥环刻度