高分辨率阵列感应测井仪及其应用探讨

阵列感应测井原理及应用摘要：本文探讨了阵列感应测井原理，论述了在判断地层水矿化度方面的应用效果，阵列感应在使用中也存在一些缺陷，阵列感应在处理中，人为因素较大，不同的参数处理结果差异较大，这就造成了阵列感应在使用过程中对解释有一定的误导，引起对阵列感应可靠性的怀疑，这在以后的处理方法中有待改进。

关键词：阵列感应测井矿化度应用效果一、阵列感应测井原理简介阵列感应测井的最基本原理与普通感应测井原理类似，但它在硬件上采用简单的三线圈系结构，这种线圈系没有硬件聚焦功能，它采用数学方法对呈不对称形状的纵向响应曲线进行软件聚焦处理。

它由7组接收线圈对和1个共用的发射线圈组成，实际上相当于具有7种线圈距的三线圈系。

在接收线圈系的设计上充分考虑了以下几个问题：（1）、消除直藕信号；（2）、三线圈子阵列纵向特性的频率响应没有盲频；（3）、要有若干子阵列分别反映浅部和深部地层信息；（4）、各接收子阵列之间的间距应按一定规律变化和分布；（5）、离发射线圈较远的接收子阵列应考虑发射功率和接收信号的强度。

高分辨率阵列感应测井仪在硬件设计时充分考虑了上述因素，它的每个接收线圈系都由两个相互对称的线圈组成，即一个主接收线圈和一个辅助接收线圈，它利用了两个线圈电磁场叠加原理，来实现消除直藕信号影响的目的。

在线圈系的排列上设计了最小线圈距为6in，最大线圈距为94in，在这两个线圈距之间采用了近似于指数形式的线圈系分布，即全部子阵列间距为6in、10in、15.7in、24.5in、38.5in、60in、94in。

这种排列方式不仅有利于采集浅部地层和深部地层信号，而且有利于径向有效信息的均匀采样。

发射信号是加到一个单独的发射线圈上的，这种方法能使发射器的有效功率变为最大，由发射线圈发射出的是一个形状为方形的电压波形（即方波），发射波采用方波是由于其具有较高的发射频率，对于给定的电压能使发射线圈的功率变为最大。

而且它具有宽的频谱，它包括了方波频率（约等于10KHZ）及所有的奇次谐波的能量，因此每个线圈可以在10、30、50、70、90、110、130、150KHZ共8个频率下同时进行工作。

高分辨率阵列感应测井仪及其应用探讨【摘要】高分辨率阵列感应测井仪具有一些很优越的特性，比如它不仅可以测量高的电阻率，也可以测量浅的电阻率，它主要是通过一些特殊的线圈组合在一起，然后来对不行类型的电阻率在同等质量的情况之下发现他们的垂直方向上的分辨率，并进行相关的信号处理。

而本片文章就主要围绕高分辨率阵列测井仪的特点，原理以及它的一些应用来阐述一些观点。

【关键词】分辨率阵列感应测井仪应用探讨当原始的测井技术不能满足目前油气开采程度加深的现状之后，高分辨率阵列测井仪很好地解决了这一矛盾，它同常规的测井仪相比优势就在于，它的垂直分辨率与他的深度是成正比的，随着深度的加深，在垂直方向上的分辨率就变高，由于它可以提供从深到浅的一系列的电阻率的数值，这就便于信号的处理和数值的分析。

根据研究发现，随着深度的加深，它收到的井口的干扰反而变小，这就使得高分辨率阵列测井仪迅速普及并得到很好地应用。

1 高分辨率阵列测井仪的特点测井技术是一门综合性学科，它主要是对地球的一些物理反应比如光的传播和重力感应来对得到的数据加以综合分析，从而知道地下组织的一些特点，高分辨率阵列感性测井仪具有对信息的处理力强大、测量深度深，测量数据精准等特点。

它的主要工作原理是利用电磁感应来探测电阻率这样一种方法。

在测井仪的中间有涡流，接受线圈和发射线圈分别位于涡流的两端，发射线圈的内部分布有发射器振荡器，它的基本子阵列为一个发射2接受3线圈子阵列，发射线圈和接收线圈都是对称排列的，主发射和主接受之间的距离为6in.，9in.，12in.，15in.，21in.，27in.，39in.，72in.，各个不同的线圈的分布都使得它们具有不同的测量方式和标准，这样在探测深浅不固定的井口时，它就可以作出不同的数据分析，各个线圈的分布都是按照一定的规律进行有序的排列的，而不是随意的排列，线圈之间间隔距离的不准确也会导致最终数据的不准确，从而引起一系列不良的后果。

第1章高分辨率阵列感应测量原理1.1 感应测井的回顾感应测井是利用电磁感应原理测量地层电导率，基本测量单元是双线圈系，一个发射线圈和一个接收线圈。

常规感应测井采用复合线圈系结构，根据电磁场的叠加原理，采用多个基本测量单元进行组合，即多个发射线圈和多个接收线圈进行串联，产生具有直藕信号近似为零的多个测量信号矢量叠加，实现硬件聚焦的效果，从而测量具有一种或两种探测深度的地层电导率。

感应测井主要存在以下几方面的问题。

a. 感应测井不能用来划分薄层b. 对高电率地层求得的地层真电阻率误差较大c. 对减阻侵入较深的油层不能如实反映地层电阻率1.2 高分辨率阵列感应测量原理高分辨率阵列感应测井仪仍以电磁感应原理为理论基础，其线圈系采用三线圈系结构（一个发射，两个接收基本单元）。

它运用了两个双线圈系电磁场叠加原理，实现消除直藕信号影响的目的，线圈系由七组基本接收单元（其源距为6-94英寸）组成，共用一个发射线圈，使用八种频率（10KHz、30KHz、50KHz、70KHz、90KHz、110KHz、130KHz、150KHz）同时工作(其测量电路图示意如图1-1)，共测量112个原始实分量和虚分量信号。

采用软件进行数字聚焦和环境校正，可获得三种纵向分辨率、六种探测深度的测井曲线。

第2章高分辨率阵列感应测井的数字处理高分辨率阵列感应测井在采用多种频率阵列测量的同时，应用软件数字聚焦、环境校正、和反演技术。

通过对资料的数字处理可以大大提高其测量效果。

2.1新的趋肤影响校正感应仪器是假设在均质环境中测量，其校正方法只适应于同步信号的计算，在高电导率地层该方法存在一定问题。

在双相量感应（DPIL）、阵列感应（AIT）仪器中是使用积分曲线进行趋肤影响校正，该方法克服了高电导率的影响，但在低电导率时积分信号变得不可靠。

高分辨率阵列感应数字处理采用一种新的趋肤影响校正方式，即是建立在操作频率上的一个函数，其信号变化的比例随频率而变化，该方法类似于积分法但克服了低电导率的影响。

浅析高分辨率阵列感应测井仪器的应用[摘要]本文从分析高分辨率阵列感应测井的原理、优越性及原始测井资料的处理方法入手，结合并分析了其在吐哈油田探井中的具体应用效果。

【关键词】分辨率；阵列感应；地层电阻率；储层评价1、引言随着油气勘探程度的不断深入，常规测井技术已明显不适应。

高分辨率阵列感应测井技术的诞生，较好的解决了常规测井仪器存在的纵向分辨率低、探测深度浅且不固定、不能解决复杂的侵入剖面等问题。

高分辨率阵列感应测井以来得到了广泛应用，并取得了良好的地质应用效果。

2、阵列感应测井仪器的原理阵列感应测井采用先进的电子、计算机技术及数字处理等先进方法，通过多路遥测短节，把采集的大量数据送到地面，再经过计算机进行处理，得出具有不同探测深度和不同纵向分辨率曲线。

与双感应、浅聚焦测井不同，阵列感应测井除得出原状地层和侵入带电阻率外，还可以研究侵入带的变化，确定过渡带的范围。

根据获得的基本数据进行二维电阻率径向成像和侵入剖面的径向成像。

3、阵列感应测井的优势及处理电阻率测井仪器是探测半径最大的测井仪器，其它测井仪器很难探测到原状地层的情况。

对测井解释者来说，获得原状地层的电阻率非常重要，可以准确地评价储层的流体性质。

高分辨率阵列感应仪器的测量精度高，反映的地层信息丰富，在经过多种环境校正后的120in(3.05米)电阻率基本反映了原状地层的电阻率。

而1ft(0.3048米)纵向分辨率的电阻率资料更能好的反映出薄层的电阻率特征。

高分辨率阵列感应测井在采用多种频率阵列测量的同时，应用软件数字聚焦技术，可进行趋肤影响校正、井眼校正、井斜校正，并且运用反演技术快速直观的确定地层真电阻率、冲洗带电阻率及侵人深度。

与常规测井技术相比较，阵列感应测井具有很多独特的优点。

4、高分辨率阵列感应测井仪器的工业应用4.1薄层的测量识别。

由于受围岩的影响，利用分辨率较低的常规感应测井测量薄层电阻率会产生严重失真的现象；八侧向、微侧向等一些分辨率高的电阻率测井，虽然受围岩影响减小，但是由于其探测深度较浅，只能探测到冲洗带，泥浆侵入使其测出来的电阻率在油气层往往偏低，不容易识别油气层。

高分辨率阵列感应仪器的有限元分析和应用研究的开题报告1. 研究背景和意义：随着现代科技的不断发展，高分辨率成像已成为科学研究和工程实践中的一项重要技术。

高分辨率阵列感应仪器是一种能够检测物质中微观结构和分子动力学的重要工具。

该仪器通过对样品进行精密扫描，获得高分辨率的成像数据，进而对样品的结构、成分、形貌等特性进行分析。

传统的高分辨率阵列感应仪器的成像分辨率有限，现代科技趋势也是逐步提高成像分辨率和灵敏度。

因此，开展高分辨率阵列感应仪器的有限元分析和应用研究，具有重要的理论和实际意义。

2. 研究内容和目标：本研究将采用高级有限元分析软件，通过建立高分辨率阵列感应仪器的有限元模型，对该仪器的结构、成像原理和成像过程进行分析，并对其性能参数进行评估和优化。

同时，探究高分辨率阵列感应仪器在纳米材料、生物医学、环境监测等领域的应用，为实际应用提供技术支撑和理论指导。

3. 研究方法和步骤：本研究将采用以下方法和步骤：（1）收集相关文献，了解高分辨率阵列感应仪器的性能和应用；（2）建立高分辨率阵列感应仪器的有限元模型，进行数值模拟；（3）评估和优化高分辨率阵列感应仪器的性能参数；（4）对高分辨率阵列感应仪器在纳米材料、生物医学、环境监测等领域的应用进行探究；（5）撰写毕业论文，总结研究内容和成果。

4. 预期成果和创新点：本研究的预期成果包括：构建了高分辨率阵列感应仪器的有限元模型，优化了其性能参数，探究了其在不同领域的应用，并提出了一些改进和优化方案。

本研究的创新点在于：针对现有高分辨率阵列感应仪器的缺点，通过有限元分析和优化，提高其分辨率和灵敏度；同时，对高分辨率阵列感应仪器在不同领域的应用进行综合研究，推动其应用于更广泛的领域中。

水平井阵列感应测井技术研究
水平井阵列感应测井技术的原理是利用电磁场与地层之间的相互作用来测量地层电性参数。

当电磁波通过地层时，地层中的电导率将影响电磁波的传播特性，进而可以通过测量电磁波在地层中的传播速度和衰减程度来反推地层的电导率。

1.高分辨率：由于感应线圈的多点测量，可以提供更详细的地层电性参数信息，可以更准确地分辨不同地层的电性差异。

2.高灵敏度：通过对多个感应线圈测量数据的组合运算，可以消除噪音的影响，提高信号的灵敏度。

3.可高精度测井：通过对多个感应线圈测量数据的分析和解释，可以得到高精度的地层电性参数测量结果。

4.实时测井：水平井阵列感应测井技术可以实时获取地层电性参数的测量结果，提供给井下作业人员进行实时调整和决策。

该技术仍然存在一些挑战和亟待突破的问题，例如：
1.复杂地层的解释：在复杂地层中，地层电性参数的解释和解析较为困难，需要进一步的研究和改进。

2.工具设计与优化：水平井阵列感应测井工具的设计和优化是实现高精度测量的关键，需要开展更多的工具改进和测试。

3.数据解释与处理算法：水平井阵列感应测井技术产生的数据量大，对数据处理和解释算法提出了更高的要求，需要开展更多的研究和开发。

综上所述，水平井阵列感应测井技术在油气勘探和生产中具有重要的应用价值。

随着技术的不断发展和完善，相信该技术将在油气开发中发挥越来越重要的作用。