恒功率双侧向测井仪功率控制算法研究
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引言随着社会的不断进步,对于能源的需求也是越来越大。
尤其是对于原油资源的需要,其中石油能源的热能值较高,很多产品的生产都需要用到石油,是当今最为稀缺的能源之一。
1 双侧向测井仪的基本介绍侧向测井也称为聚焦式电阻率测井。
它包括三侧向、七侧向、双侧向、微测向等方法。
其中双侧向测井是在三侧向和七侧向测井的基础上发展出来的测井方法,双侧向的突出优点就是具有良好的聚焦特性,并可以同时测量深、浅两种探测深度的电阻率曲线。
双侧向电机系有9个电极。
主电极A0位于中央,其余八个电极以主电极为中心,上下对称分布,每对电极分别用短路线进行连接。
电极M、M1’和N1、N1’为两队监督电极,电极A1、A1’和A2、A2’为两队聚焦电极。
进行深探测时,聚焦电极保持等电位,屏流I1与主电流I0为同级性,由于聚焦电极较长,加强了屏流对主电流的聚焦作用,因此主电流层在进入地底深处后才会逐渐扩散;进行浅探测时,电极A2、A2’以回流电极的作用,减弱了屏流对主电流的聚焦作用,所以主电流在进入地底不远处就开始扩散。
2 双侧向测井仪使用中的影响因素2.1 双侧向测井曲线形状的影响因素(1)研究表明当探测井内的泥浆与井外媒介的电阻率均为定值时,探测井的内径的大小不一样,深浅测响应分裂的程度也不一样,探测井内径变大会导致曲线的变化趋势减缓,而泥浆电阻率与底层电阻率的反差不断增加的话,曲线的棱角会变得愈发的清晰可见。
(2)在探测时,探测深度在2米到4米的范围内是,曲线的变化不大,当探测深度大于4米时,曲线在地层中部出现平顶。
2.2 双侧向测井幅度差的影响因素双侧向测井幅度差是探测队确定地下油气和水层的重要参考数据,因此研究双侧向测井的幅度差是非常重要的,尤其是对于解释“双轨”这类现象更具有现实意义,为了考察影响双侧向测井幅度差的因素,针对典型的三层介质底层模型做了迹象检测:(1)泥浆电阻率以及地层厚度对于RLLD/ RLLS比值的影响:(2)围岩电阻率对于RLLD/RLLS比值的影响:(3)侵入带电阻率以及侵入深度对于RLLD/RLLS比值的影响。
1. 深三侧向电极系结构及电场分布、7砂泥岩剖面R s <R t :围岩吸引主电流,使主电流发散,视电阻率下降,地层厚度越小,影响越大。
(4)地层:R t 使R t 对R a 贡献占主导地位,所以适用于高阻地层,另外纵向分辨力强,适用于薄层。
综合:侧向测井适用于盐水钻井液井眼,储层为高阻薄层,低侵,碳酸盐岩。
碳酸岩剖面R s >R t :围岩排斥主电流,适用于高阻碳酸岩剖面。
相邻高阻层对读数影响较小当下高阻层电阻率由10R m 变到100R m 时,上层的视电阻率只变化10%左右。
条件:厚度无限大、无钻井液侵入的地层GaoJ-1-3条件:无井眼、无侵入的纵向非均匀地层条件:地层无限厚、17侵入带径向电阻率分布示意图正差异负差异用深、浅三侧向测井曲线判断油水层GaoJ-1-3体积较小的环状电极深七侧向电极系浅七侧向电极系正差异负差异用深、浅七侧向测井曲线判断油水层GaoJ-1-334屏蔽电极,深测向回路电极,浅测向探测深度:深60 in.,浅24in.分辨率:30 in.碳酸岩剖面(裂缝储层评价)R LLD=140Ω.mR LLS=52Ω.mR LLD/R LLS=2.8Φ=7.5%GaoJ-1-3394042R xo>R tR xo<R t GaoJ-1-3举例C0.97,0.96 u v==72.838.4LLDcRR==m,50。
影响DLS-IC双侧向仪器测井主要因素分析龚双萍,马海军,胡亚鹏,唐 胜,杨卫民,马榕佐(中石化河南石油工程有限公司测井公司,河南南阳 473132) 摘 要:本文简要介绍了DLS-IC双侧向仪器测井原理,分析了该仪器在2530大串仪器测井中的影响因素,特别是部分电路、加长电极以及井下仪器系统的绝缘等对双侧向测井的影响,指出了存在的问题,并提出了相应的解决办法。
关键词:双侧向仪器;聚焦;测井曲线;绝缘;影响因素 中图分类号:P631.8+1 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2016)06—0053—02 DLS-IC双侧向测井仪器主要用于配套2530大串仪器[1]是一种集成化设计、数字化处理的组合测井仪器,是电阻率测井的主要方法之一。
该仪器采用双屏蔽电极对主电流聚焦,减少了地层、电缆及泥浆的影响因素,有较好的分层能力和足够的探测深度。
可供水基泥浆、砂泥岩及碳酸岩剖面进行视电阻率测量。
用于研究确定盐水泥浆和高阻地层的电阻率、定性判别地层渗透率,配合其它仪器测井资料,也可以确定和评价地层含油特性。
1 DLS-IC双侧向仪器测井原理[2]双侧向仪器探头采用9个电极组成电极系,主电极A0在中间,A0的两端对称地排列着4对电极。
改变两组屏蔽电极上的电位,可以得到不同的电场分布,达到不同的探测深度,深浅使用相同的电极系。
本仪器电极系及工作时电流场的结构如图1所示。
进行深探测时,屏蔽电极A1与A2(A1’与A2’)保持等电位,屏流I1与主电流I0为同极性。
由于屏蔽电极较长,加强了屏流对主流的聚焦作用,因此主流进入地层深处后才逐渐发散,如图1左边所示。
由于探测深度深,所测的电阻率接近地层的真电阻率。
进行浅探测时,电极A2、A2’起着回流电极B的作用,即电极A1与A2(A1’与A2’)为反极性,削弱了屏流对主电流的聚焦作用,主电流进入地层不远的地方就发散了,如图1右边所示。
由于探测深度浅,所测的电阻率受侵入带的影响较大。
foc算法恒功率FOC(Field Oriented Control)是现代电机控制的一种重要算法,它可以将三相交流电机的控制分解为独立控制转矩和磁通的两个子问题,并通过实时反馈控制来实现高效、精确的转矩和速度控制。
FOC算法可以保持交流电机的恒功率输出,即在电机的转矩与速度变化时,电机的输出功率保持不变。
FOC算法的核心原理是将三相交流电机的控制变换到一个以磁轴和转子轴为基准的坐标系中,从而实现对磁通和转矩的独立控制。
FOC算法主要包括两个步骤:电压矢量变换和电流闭环控制。
在FOC算法中,首先需要进行电压矢量变换,将三相交流电机的输入电压变换为磁轴和转子轴的电压矢量。
这一步骤是通过将三相电压分解为正弦和余弦信号,再进行矢量变换得到磁轴和转子轴的电压矢量。
然后,通过电流闭环控制,实现对磁通和转矩的独立控制。
磁通控制通过调节磁轴电流的大小和方向来控制电机的磁通,从而实现对电机输出转矩的控制。
转矩控制则通过调节转子轴电流的大小和方向来控制电机的转矩。
这两个闭环控制通过实时反馈电流信息来实现,可以根据转矩和速度的变化,调整电机的输出功率,从而实现恒功率输出。
FOC算法的优势在于可以实现对电机的高精度控制。
由于将电机的控制分解为两个子问题,使得磁通和转矩可以进行独立控制,因此可以更准确地控制电机的输出功率。
此外,FOC算法还可以提高电机的效率,减少能量损耗。
通过实时调整电流和电压的大小和方向,可以降低电机的损耗,提高电机的效率。
总之,FOC算法是一种用于实现恒功率输出的高精度电机控制算法。
它通过将交流电机的控制分解为独立控制磁通和转矩的两个子问题,并通过实时反馈控制来实现高效、精确的转矩和速度控制。
FOC算法可以保持电机的恒功率输出,提高电机的效率,减少能量损耗。
-24 -PETROLEUM TUBULAR GOODS & INSTRUMENTS2021 年 4 月#开发设计#LOGIN 双侧向测井仪检测系统研制于 淼】,杨建明】,张金贵】,王 慧1,唐涛2(1中国石油集团测井有限公司大庆分公司 黑龙江 大庆163412 ;2-中国石油集团测井 公司长 公司陕西西安710000)摘 要:针对LOGIN 双侧向测井仪维修时无法单独对仪器进行检测,不能精确测量深、浅侧向电压、电流值,以及刻度过程受接触 电阻影响大等问题,研制了 一种功能齐全、使用便捷的LOGIN 双侧向测井仪检测系统。
该系统重新设计了前置放大电路,采用波段开关重新搭建了地层模拟电阻网络,通过以ARM 为核心的数据采集和传输系统进行调度处理,实现仪器的状态转换。
该系统解决 了单支仪器检修的问题,刻度过程不受接触电阻影响,能够精确测量深、浅侧向电压、电流,使仪器维修由定性变成定量。
关键词:LOGIQ 双侧向测井仪;检测系统;刻度;地层模拟电阻网络中图法分类号:P631.8 + 11 文献标识码:A 文章编号:2096 - 0077( 2021) 02 -0024 -04DOI :10.19459/j. cnki. 61 - 1500/te. 2021.02. 005Development of Testing System for LOGIQ Dual Laterolog Logging ToolYU Miao 1 , YANG Jianming 1 , ZHANG Jingui 1 , WANG Hui 1 , TANG Tao 2(1. Daqing Branch , CNPC Logging Companf Limited , Daqing , Heilongjiang 163412 , China ;2. Changqing Branch , CNPC Logging Companf Limited , Xi'an , Shaanxi 710000, China )Abstract :Aioing at the problems that LOGIN dual laterolog logging tool can't be detected independently, the deep and shallow lateral volt age and current can't be measured accuetely, and the calibration is geatly affected by the contact resistance , a LOGIN dual laterolog tes ting system with complete functions and convenient operation is developed. The system redesigns the peamplifiee circuit , rebuilds the foe mation simulation resistance netwoi through the use of band switch , and realizes the state transition of the instrument through the date ac quisition and transmission system with ARM. The system solves the problem of single instrument maintenance. The instrument calibetion isnot affected by the contact resistance , and the deep and shallow lateral voltage and current can be measured accuetely. The maintenance of instrument is changed fem qualitative to quantitative.Key words :LOGIQ dual laterolog logging tool ;testing system ;calibration ;formation sioulation resistance netwoiLOGIN 双侧向测井仪是哈里伯顿公司LOGIQ 系列 测井仪中的电法仪器,得到广泛的应用# LOGIQ 双侧向 测井仪发生的故障 障和电路故障为主,目 、于仪器的维 诸题,如不 单支仪器 单检测;不接读取的信号,检测;仪器刻度换 接触 的 大,容易造度值偏差等问题。