过套管电阻率测井, 是常规用于开发测井的主要手段, 可有效识别死油气层, 评估流体饱和度, 对于石油的有效开发, 具有重要价值。过套管电阻率测井过程, 需要应用过套管电阻率测井仪器来实现, 仪器的刻度, 是影响测井指标的主要因素, 为确保测井值准确, 对其刻度方法进行研究十分必要。
过套管电阻率测井, 影响因素较多, 其中, 水泥环以及套管长度等, 都属于影响测井值的主要指标。首先, 过套管地层电阻率测井过程中, 水泥环属于应用的主要物质, 其性质与侵入带大致相同, 如固井质量差, 水泥环厚度低, 流体环层便会形成, 导致电阻率降低, 影响测井结果[1]。
(1) 技术指标。过套管电阻率测井刻度系统设计技术指标如下: (1) 电阻率控制在1~-100Ωm的范围内。 (2) 电阻率误差控制在5%以下。 (3) 微弱信号检测, 控制在10n V以下。 (4) 微弱信号误差, 控制在±5%的范围内。 (5) 仪器应具有良好的耐温性, 确保在-20℃~-75℃的范围内, 都能够正常工作。 (6) 系统峰值电流应控制在6A的标准上[2]。
(2) 系统设计。系统设计框架如图1:
通过图1可以看出, 过套管电阻率测井刻度系统, 需经过地面控制、信号传输、信号采集、信号调理以及大电激励等工作来实现其功能。
(3) 系统具体功能。 (1) 信号调理:需设计低噪声前置放大电路, 与此同时, 对滤波电路进行设计, 最后, 使电路能够实现隔离放大, 以完成信号调理的过程。 (2) 信号采集:信号采集过程, 所采集的信号的来源, 以传感器等为主, 上述信号在被采集后, 需全部送至上位机中完成分析以及处理的过程。信号采集可将模拟信号, 有效转变为数字信号, 确保数据计算的过程得以实现。 (3) 大电流激励:增大测量信号幅度, 可有效提高信号信噪比, 大电流激励的功能, 便于为上述目的的实现提供途径。 (4) 地面控制:包括控制软件与控制箱, 功能在于实现井下供电以及根据需求切换工作模式等。 (5) 测井信息传输:系统中, 地面设备需对井下进行供电, 该过程的实现, 需通过信息测井信息传输来完成, 可将电缆遥测系统应用到测井信息传输过程中, 提高信息传输效率。 (6) 刻度池尺寸设计:刻度池侧面距离套管壁距离, 应控制在2m以上, 因此, 需根据套管的大小, 合理设计刻度池尺寸。
(1) 漏电流刻度。 (1) 设计精密电阻阵列。 (2) 刻度方法:仪器应保证具有铭牌, 且字迹清晰。采用万能表, 检查精密电阻阵列, 确保电阻不存在问题。 (3) 根据由高到低的电阻率顺序进行测量, 将刻度装置, 置于待测试部分, 金属套管连接激励电源, 重复测量60次, 测量后将电源切断, 测量过程中记录数据。 (4) 采用刻度系统的测试结果, 作为标准值, 采用测井仪的测试结果, 作为测试值, 最终确定刻度。
(2) 电阻率刻度。 (1) 设计刻度池:刻度场地以室内为主, 面积在24m2左右, 应确保安全, 确保能够防雷防电。套管应与地面垂直, 探测方向以水平为主。探测距离控制为2m。过套管电阻率控制在1~-300Ωm之间。 (2) 氯化钠水溶液的配置:通过计算, 模拟实验条件, 控制氯化钠水溶液质量, 并对其进行配置。 (3) 电阻率刻度方法:计算刻度池中需添加的氯化钠质量。将去离子水, 倒入刻度池中。将氯化钠加入水溶液中。共测量60次, 测量过程中, 记录各项数值。计算刻度系统电压与电流之比。
为提高测井准确度, 应对刻度误差进行控制, 在系统设计与刻度完成之后, 应对其误差进行分析, 确保误差符合国家标准要求后, 才可将刻度方法应用到具体测井过程中。
综上所述, 应加强对过套管电阻率测井刻度的重视, 提高测井的准确度, 石油等有关领域应在实践中不断总结经验, 验证刻度方法的使用效果, 评估其测井结果是否能够达到有关要求, 以对刻度方法进行不断改进, 使测井准确度得到进一步的提升。
摘要：本文对过套管电阻率测井的影响因素进行了分析, 在建立相应测井刻度系统的基础上, 阐述了系统的设计与测井刻度实现方法, 并提出了相应的误差控制策略。
关键词：过套管,电阻率,测井,刻度方法
[1] 李进强.过套管电阻率测井仪地面刻度系统和测量范围分析[J].国外测井技术, 2012, 03:61-63.
[2] 任尚华.过套管地层电阻率测井仪的试制及现场实验[J].石油仪器, 2012, 04:55-57+103-104.
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