生产测井仪器

数字高分辨率声波时差井下仪器研制大庆测井公司地球物理研究所赵克壮摘要在高分辨率声波井下仪器研究生产的基础上，结合油田测井实际需求，研制了数字高分辨率声波时差测井仪井下仪器。

文章论述了仪器的设计原理，关键技术点，达到的指标和现场使用效果。

关键词：数字高分辨率声波时差井下仪器1、引言在常规裸眼井声波测井中，我们所要得到的信息主要是地层的准确时差。

目前的测井方法是将声波全波列传输到地面，然后解算出声波时差。

在声波传输到过程中需要占用缆芯、高速AD、时间等很多资源。

在测速为600米/小时的条件下，数字传输高分辨率声波全波列，要求传输速率在800Kbps以上。

目前所用的仪器大多是在四选一电路的控制下，每次接收到的四个信号只有一个传送到地面。

发射四次对四个源距作一完整记录（一个循环）。

采用这种方式采集因仪器时差记录时状态不一致，而且经电缆传输后的波形均有不同程度的畸变，而使测量精度降低。

由于一次只能够上传一列波，因此，测得的时差无法与目的层深度严格对齐。

因此，我们采用了在井下解算时差，将解算后的时差值，传输到地面测井系统的方法。

将声波信号在井下由模拟信号转变成数字信号，可以避开电缆的干扰。

在时差采集时，应用的是原始放大的模拟信号，减少了采集误差。

四路时差信号同时采集，可以使测得的时差与目的层严格对齐。

提高了的测量精度。

2、仪器工作原理高分辨率声波测井仪是测量滑行纵波在地层中的传播速度。

为了提高分辨率而又不增大测量误差，采用小间距和对同一地层多次测量取平均值的方法。

该仪器有单发射器或双发射器和四个接收器组成，可同时录取高分辨率和普通补偿声波两条曲线。

对0.1m的薄层有时显反映.当地层厚度大于0.16m时,用该仪器所测资料计算的孔隙度与岩心分析比较,平均误差为1.3pu。

这样不仅能解决薄层的划分,岩性的判别、孔隙度计算等问题,还能扣除厚储集层中的泥质和钙质夹层,为薄油层的勘探和开发、厚油层的精细描述提供可靠的依据.2.1仪器工作原理如图1所示，高分辨率声波测井仪是由一个发射器和四个接收器组成，从发射探头F到接收探头J1、J2、J3、J4的距离分别为128cm、112cm、96cm、80cm。

新一代套管井储层评价技术脉冲中子—中子（PNN）测井PNN（Pulse Neutron Neutron）测井仪是奥地利Hotwell公司研制开发的一种用于油田生产开发的饱和度测井仪器。

目前该仪器已经在欧洲、南、北美洲、中东、北非和亚洲18个国家广泛应用，取得了较好的使用效果。

油田进入高含水的中、后开发期，一方面迫切需要了解单井、区域上的储层的剩余油分布，寻找潜力油层，调整作业方案；另一方面，许多老井，由于受当时条件的限制，缺少必要的测井资料，而无法对储层性质进行重新认识。

油井生产之前都会下套管进行固井。

因为套管的物理特性，很多裸眼井中的测井方法受到了限制，不能用于套管井的地层评价。

目前套管井中使用最多的饱和度测井方法都是基于中子寿命测井原理的，如目前油田内常见的碳氧比测井、中子寿命测井、硼中子测井、PND测井等等。

PNN测井同样基于这个原理。

与目前国内使用的其他饱和度测井方式比较，PNN测井的一个最大不同是：不同于其他方法中通过地层对中子的俘获放射出的伽马射线进行记录分析来进行饱和度的解析。

PNN是通过对地层中还没有被地层俘获的热中子来进行记录和分析，从而得到饱和度的解析。

探测热中子法，没有了探测伽马方法存在的本底值影响，同时在低矿化度与低孔隙度地层保持了相对较高的记数率，削减了统计起伏的影响。

同时，PNN 还有一套独特的数据处理方法，能够最大程度的去除井眼影响，保证了Sigma（地层俘获截面）曲线的准确性，精度可以达到±0.1俘获截面单位。

这种方式使得PNN在低孔隙度、低矿化度地层（目前大多数油田生产的难点）相对其他测井方式具有更高的分辨率。

同时，PNN还具有施工简单，不需要特殊的作业准备，可以过油管测量、仪器不需刻度，操作维修简单、记录原始数据、最大程度去除井眼影响等等多方面的优势。

1、 PNN测井原理PNN是脉冲中子—中子（Pulse Neutron Neutron）仪器的简称，使用中子发生器向地层发射14.1MeV的快中子，经过一系列的非弹性碰撞（10-8—10-7s）和弹性碰撞（10-6—10-3s），当中子的能量与组成地层的原子处于热平衡状态时，中子处于热中子能量级，此时它的能量是0.025eV左右，速度2.2×105cm/s，直到被地层俘获。

测井仪器常见故障及维修方式论述测井仪器作为重要的油气勘探设备在石油的开发生产中扮演着不可或缺的角色，随着社会对石油能源需求的日益增加，测井作业的频率也不断上升，测井仪器由于种种因素出现故障在所难免，正确的故障排除以及维修是快速恢复测井作业的重要手段，随着数字化综合技术在测井仪器中的应用，对测井仪器的检修作业也提出了更高的要求。

标签：测井仪器;常见故障;维修方法前言：随着科技的进步，石油勘探和开采的机械化程度也日渐加深，测井技术与测井效率都取得了长足的进步，但在油气田开发过程中，由于测井仪器故障的影响，使得测井不能保持连续作业，因此，加强测井仪器的检修管理，排除隐患源头，是提高测井质量和效率的重要前提，本文就测井仪器常见故障进行分析，对维修管理方法进行简要阐述，以供参考。

1.测井仪器的故障判断在测井作业过程中，经常会发生因测井仪器故障不得不停止作业的情况，这就需要工作人员在短时间内对故障的原因给出大致的判断，如同中医确诊时的望、闻、问、切一样，测井仪器一样可以采取听仪器运行声音是否异常，观察仪器外观出现了哪些变化的方法来进行一个初步的判断，当然，现阶段的测井仪器都相当精密，科技含量也更高，简单的外观观察不足以彻底的了解和排除故障，这就需要检修人员有深厚的基本功，能够对仪器的内部结构、工作原理充分了解，快速锁定故障原因，准确判断故障部位，并提出有效的解决对策，及时替换零配件排除故障，确保测井作业的有序进行。

2.测井仪器故障的检修步骤测井仪器的故障的检修是有步骤的，第一步是要明确问题，仪器的故障多发生于现场，现场作业人员是仪器的操作者，所以，在发生故障后首先向操作人员询问仪器当时的工作状态，从细节上进行梳理，而后，进一步观察仪器各零部件的状态，仪器在静止状态下电路板方面是否有焊点或插件脱落，是否有其它配件松动或出现裂缝等问题;仪器在动态过程中是否有打火问题？是否有电流过大问题等，通过细致的观察明确故障问题所在;第二步是要进行深层探索，确定具体的部位，以免错判误判而造成仪器更大的损伤，这一步就需要检修经验相对丰富的人员结合仪器的结构和工作特点来明确故障所在位置的具体问题;最后一步就是排除故障，襩功能恢复了，故障原因清晰明了之后就需要对仪器进行快速检修，更换损坏的零部件，恢复仪器功能，以快速的投入到正常生产中。

关于生产测井的遥传短节摘要：文章介绍了SONDEX系列遥传短节与DDL系列遥传短节的组成和工作原理，并将SONDEX系列遥传短节与DDL系列遥传短节进行了详细的对比分析。

关键字：遥传;总线;UTLINK;UTWIRE0 引言随着油田的不断开发，生产测井的作用显得越来越重要，与此同时对生产测井仪器的要求也就相应的越来越高。

目前国内主流的生产测井遥传仪器主要包括两类：一类就是与DDL系列的遥传测井仪器；另一类就是SONDEX系列的遥传测井仪器。

1 DDL系列仪器遥传DDL系列仪器多参数遥传电缆总线采用归偏曼彻斯特码II（Manchester II）传输，归偏曼彻斯特码II是在曼彻斯特码II的基础上转变而成的。

曼彻斯特码II，每一个字被分成时间等同的位，并且每一个位时间的前沿代表逻辑状态，上升沿代表逻辑“1”，下降沿代表“0”。

而归偏曼彻斯特码II是在曼彻斯特码II的基础上每次电平转换时出现个窄脉冲，并且上升沿对应正脉冲，下降沿对应负脉冲。

DDL系列仪器多参数遥传仪器总线采用的是归偏码传输，归偏码每一个字分成等同的位，并且在每一个位的时间内，用一个负脉冲代表逻辑‘0’，无脉冲代表逻辑‘1’。

如下图所示：DDL系列仪器多参数遥传的主要原理框图如下：遥测筒工作时，单片机每4ms向仪器TPS总线上发出一组地址信号，遥测依次对各个仪器进行寻址，当它发出的地址与某个仪器地址相同时，该仪器将测试的数据发送到仪器总线上，并经整形缓冲后输入到U2 、U1 处理后输出，经叠加放大、电缆驱动后以曼彻斯特码的形式上载到 CBS 总线。

依设计WTC可以对10种仪器进行寻址，各种仪器对应的地址分别为00－无、01－流量仪、02－密度仪、03－含水仪04－温度仪，05－无，06－无，07－自然伽玛仪，08－压力仪，09－磁定位。

电缆总线：实为单芯测井电缆，它是井下仪供电线路，又是多参数信号传输的通道，电缆总线传输的为曼彻斯特码，电缆传输速率为5.7292KBPS，信号位宽，脉宽固定，数据格式中包括同步位（3）、地址位（4）、数据位（12）、奇偶位（1）共20位。

产品名称：XG-I悬挂式波速测井仪产品简介：家组成的鉴定委员会的科学技术成果鉴定。

XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪的研制成功，填补了国产波速测井仪方面的一项空白,为工程勘察中的波速测试增加了一种方便的测试仪器。

该仪器达到了国外同类仪器水平,为国内自主开发的首套集成式悬挂式波速测井仪,达到了国内先进水平。

XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪是一套高分辨率、数字化的测井仪器,具有分时采样,迭加、滤波、信号增强、抑制噪声以及现场实时计算、显示实测波形和测试结果等功能。

仪器测试技术符合《岩土工程勘察规范》GB50021—2001和《建筑抗震设计规范》Gb50011—2001中的有关规定。

XG-Ⅰ悬挂式波速测井仪主要由主机、井中悬挂式探头及连接电缆、信号电缆、触发电缆等组成。

井中悬挂式探头主要由全密封电磁式激振源、两个独立的全密封检波器及高强度连接软管等组成。

主机(嵌入微型计算机,触摸屏) 悬挂检波器现场测试波形方法原理 :在钻孔中以井液作为耦合剂,用电磁震源垂直于井壁作用一瞬时冲击力,就在井壁地层中产生两种类型质点振动,一种是质点振动方向垂直于井壁,沿井壁方向传播,称为S波(剪切波,横波);另一种是质点振动方向与传播方向相同称为P波(压缩波,纵波)。

检波器接受S波的振动信号并转换成电信号,然后传输到计算机,计算机对信号进行数据处理后采用两道互相关分析法,自动计算S波在两道检波器见传播的时间差,从而计算出两道间的S波传播速度。

扩展功能:地脉动测试、地基动力特性测试、振动监测。

主要技术指标:＊通道数:1至3道可选;采样间隔:0.02ms-4ms; ＊采样点数:512-4096;各道时间一致性:≤0.1ms;＊各道振幅一致性:<3% 频率范围:5-1000Hz ＊前放增益:18-60dB;A/D转换精度;14位;＊输入阻抗:≤10kΩ；＊触发方式:脉冲、通断; ＊延时:0-8000ms可选。

现场测试:准备工作:仪器、计算机充电,仪器试工作,材料、工具准备。

电成像测井仪仪器原理及常见故障分析摘要：针对目前电成像测井仪因老化、井况差等原因故障率逐渐升高的现状，研究优化维修过程，提高维修效率的方法。

根据长期大量的维修经验，总结了电成像测井仪的测量原理及常见故障分析处理方法。

通过对电成像测井仪测量原理加深理解，及常见故障维修方法的探索，大大优化了维修过程，提高了维修效率。

充分理解仪器原理，善于总结维修经验，为维修技术的提高打下了坚实的基础。

关键词：电成像测井仪；测井；仪器维修；故障分析0引言电成像测井仪是Excell 2000测井平台系统中重要仪器之一，它用于测量地层中不同的岩石（泥岩、砂岩、石灰岩等）、流体的电阻率。

电成像测井仪所测得的数据可用于识别岩性、识别沉积构造、精细描述裂缝、储集层综合评价、沉积环境分析、评价薄层，能够满足油气勘探开发人员对该井以及该区域地质特征把握的需要[1]。

因此，仪器维修人员理解该仪器的测量原理，掌握该仪器常见故障的维修方法是非常必要的。

1电成像成像原理简介地层中不同的岩石（泥岩、砂岩、石灰岩）、流体，其电阻率是不一样的，通过测量井壁各点的电阻率值，然后把电阻率值的相对高低用灰度（黑白图）或色度（彩色图）来表示，那么，井壁就可表示成一张黑白图象或彩色图象。

电阻越高颜色越浅，电阻越低颜色越深。

图像按方位北-东-南-西-北顺序展开。

2电成像测量原理简介电成像的基本测量原理与侧向、微球相同，为欧姆定律。

电成像线路的ETM （发射模块）发射2kHz的驱动信号，通过变压器耦合到探头外壳和回流电极（D4TG遥测短节），探头外壳和回流电极之间通过绝缘短节隔离。

探头下部壳体与极板共同发射聚焦电流（探头上部外壳和线路外壳装有玻璃钢外套，保证聚焦电流只从探头下部壳体发出），纽扣电极（通过10Ω取样电阻与极板壳体相连）发射探测电流，聚焦电流使探测电流尽可能深入地层，最后两种电流共同返回回流电极。

每个钮扣发出的探测电流对应钮扣电极周围介质的电阻变化。

测井仪器可行性报告一、引言测井仪器是一种用于获取地下岩石性质及地下资源信息的设备。

在石油、天然气等资源勘探领域，测井仪器扮演着至关重要的角色。

本报告旨在评估测井仪器在当前市场环境下的可行性，包括市场需求、技术发展、竞争分析等方面，以期为相关决策提供参考。

二、市场需求分析1. 石油勘探市场石油勘探是测井仪器的主要应用领域之一。

随着全球能源需求的增长，石油勘探市场持续扩大。

测井仪器作为评估地下岩石性质和储量的关键工具，受到石油公司和勘探机构的青睐。

市场需求稳定且增长潜力巨大。

2. 地质勘探市场除了石油勘探，测井仪器在地质勘探领域也有广泛应用。

地下水资源、矿产资源等的勘探需要测井仪器提供地质信息支持。

随着环境保护意识的增强，对地下资源勘探的需求逐渐增加，为测井仪器市场提供了新的增长机会。

三、技术发展分析1. 传感技术测井仪器的核心技术之一是传感技术。

随着传感技术的不断发展，测井仪器的测量精度和稳定性得到提升，能够更准确地获取地下岩石信息。

同时，新型传感技术的应用也拓展了测井仪器的功能和应用范围。

2. 数据处理算法数据处理算法是测井仪器的另一个关键技术。

通过对采集到的数据进行处理和分析，可以得出更准确的地质信息。

随着人工智能和大数据技术的发展，数据处理算法变得更加智能化和高效化，提升了测井仪器的性能和竞争力。

四、竞争分析1. 主要竞争对手在测井仪器市场上，存在多家知名厂商，如Schlumberger、Halliburton等。

这些公司拥有先进的技术和强大的研发实力，是测井仪器领域的领先者，市场占有率较高。

2. 竞争优势针对主要竞争对手的优势，我公司需在技术创新、产品性能、市场营销等方面寻求突破。

可以通过加强研发投入，提升产品质量，拓展市场渠道等方式来增强竞争实力，争取更大的市场份额。

五、结论与建议综上所述，测井仪器作为一种关键的地质勘探设备，在当前市场环境下具有较高的可行性。

市场需求稳定增长，技术发展持续推进，竞争激烈但仍存在发展空间。