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洞穴型储层阵列侧向测井仪器响应特性研究倪小威;徐思慧;别康;冯加明;艾林;刘迪仁【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2018(057)006【摘要】电测井是评价洞穴型储层的主要手段之一,洞穴型储层非均质性强,电测井仪器响应复杂,评价难度大.利用二维有限元数值模拟方法对洞穴型储层中的高分辨阵列侧向测井(resolution laterolog array,RLA)响应进行正演模拟,分析了测井响应随洞穴半径、洞穴填充物种类、填充程度以及洞穴形状变化的规律.阵列侧向测井仪器对半径不小于0.2 m的洞穴具有良好的识别能力,同时能反映填充物电阻率.当洞穴半径大于6 m时,仪器响应基本反映了洞穴填充物的电阻率.阵列侧向测井仪器对填充物分层界面敏感,且RLA1和RLA5的视电阻率值能较好地指示填充物的电阻率,当填充物为多种物质分层填充时,洞穴处的仪器响应会出现明显的阶梯状特征.阵列侧向测井曲线形态受洞穴形状影响大,洞穴径向延伸时,仪器响应明显降低,洞穴纵向延伸时,洞穴处的RLA5逐渐增大而RLA1逐渐减小.该研究结果对洞穴型储层的定性识别和定量评价具有指导意义.【总页数】8页(P944-951)【作者】倪小威;徐思慧;别康;冯加明;艾林;刘迪仁【作者单位】长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室 ,湖北武汉 430100;长江大学地球物理与石油资源学院 ,湖北武汉 430100;长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室 ,湖北武汉 430100;长江大学地球物理与石油资源学院 ,湖北武汉 430100;中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院 ,新疆库尔勒 841000;长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室 ,湖北武汉 430100;长江大学地球物理与石油资源学院 ,湖北武汉 430100;长江大学电子信息学院 ,湖北荆州 434023;长江大学油气资源与勘探技术教育部重点实验室 ,湖北武汉 430100;长江大学地球物理与石油资源学院 ,湖北武汉 430100【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.裂缝性储层阵列侧向测井响应反演研究 [J], 李智强;邓少贵;范宜仁;李虎2.斜井中各向异性储层阵列侧向测井正演响应特性 [J], 倪小威;徐观佑;冯加明;艾林;徐思慧;刘迪仁3.水平井碳酸盐岩裂缝型储层双侧向测井响应特性 [J], 刘迪仁;夏培;万文春;闫林辉;赵建武4.致密裂缝性储层水平井中阵列侧向测井正演响应研究 [J], 杨多;倪小威;冯加明;杨勇;李亨;徐思慧5.基于复杂洞穴模型的阵列侧向测井正演响应研究 [J], 胡西龙; 刘迪仁; 倪小威; 刘洋; 唐方伟; 冯加明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于COMSOL有限元软件在双侧向测井中的研究作者：郭涛杨少波陈斐曹婷来源：《无线互联科技》2013年第12期摘要：本文对基于COMSOL Multiphysics有限元软件在双侧向测井中的研究进行了介绍，计算了双侧向测井的深模式和浅模式响应。
关键词：COMSOL Multiphysics软件；双侧向测井；深模式；浅模式1 引言双侧向测井是一种聚焦型电阻率测井方法，是在三侧向测井与七侧向测井的基础上发展起来的。
它能利用同一电极系同时进行深测与浅测，因而具有明显的优点。
双侧向测井电极系包括9个电极：一个主电极A0，两对监督电极M，M'和N，N'，两对屏蔽电极A1，A1'和A2，A2'。
以主电极为中心，每一对电极相对A0电极对称地排列，并且每一对电极之间相互短路相连。
2 建立模型及网格剖分应用COMSOL软件建立几何模型，模型最外层为地层，地层中间为井眼，仪器位于井眼中心位置，所以该模型只对仪器不偏心的情况下适用。
在对模型进行网格剖分时，最难的部分就是对仪器电极进行剖分，剖分不合理会对最终计算的电阻率有很大的影响。
所以在这一部分，本文采用的是均匀加分布的形式对各个电极进行剖分处理。
图1所示为模型的网格剖分。
3 计算视电阻率双侧向测井分为深侧向和浅测向两种模式。
在进行深侧向测井时，主电极A0发出的电流为I0，屏蔽电极A1和A1'发出的总电流为I1，屏蔽电极A2和A2'发出的总电流为I1'。
其中I0是给定的常数，I1和I1'是待定的，要通过仪器的自动调节，使得满足下列两个条件来确定式中，U（A1）和U（A2）分别为屏蔽电极A1和A2的电位，γ为常数，U（M）和U （N）分别为监督电极M1和M2的电位。
在进行浅侧向测井时，主电极A0的电流为I0，屏蔽电极A1和A1'发出的总电流为I1，电极A2和A2'变成回路电极，总电流为I1'=-I0-I1。
在油气资源领域，测井被誉为地质家的“眼镜”，帮助地质家回答油气勘探开发中的６个基本问题，即：地下是否有油气？有多少油气？是否可开采？能开采多久？开采效率如何？下一口井应该布在哪里？测井的应用贯穿油气勘探开发的全过程，成为石油工程技术服务的主干技术之一。
针对岩石的电、声、放射性、光等物理特性，发展了一项又一项测井技术，主要包括自然电位、自然伽马、感应、侧向、声波、密度、中子等常规测井技术系列。
随着勘探开发的逐步深入，面对页岩、致密砂岩、碳酸盐岩等复杂储层，阵列感应、阵列侧向、微电阻成像、超声成像、多极子阵列声波、核磁共振等成像测井技术系列成为主导。
国外代表性公司有斯伦贝谢的ＭＡＸＩＳ－５００成像测井系统、贝克休斯的ＥＣＬＩＰＳ－５７００成像测井系统、哈里伯顿的ＥＸＣＥＬＬ－２０００成像测井系统。
国内有中国石油测井的ＥＩＬＯＧ快速成像测井系统。
什么是侧向测井在上述诸多测井方法中，电法测井是确定地质参数的重要手段之一。
电法测井主要有感应、侧向两大类，本文重点介绍一下侧向测井的发展历程。
在高矿化度泥浆和高阻地层的井中，由普通电极系供电电极流出的电流，几乎全部在井内、低阻围岩中流动，很少流入目的层。
为了减小泥浆的分流作用和低阻围岩的影响，提出了侧向测井。
52侧向测井与方位阵列测井仪■ 姜黎明侧向测井又叫聚焦式电法测井。
它的电极系中除了主电极之外，上下各有一个屏蔽电极，从主电极和屏蔽电极流出同极性电流。
由于电流极性相同，它们之间有相互排斥作用，主电极流出的电流被“挤压”成近似垂直于井壁的盘状流入地层。
这就大大降低了井筒和低阻围岩对视电阻率测量的影响。
侧向测井有起初的三侧向、七侧向发展为目前的双侧向、阵列侧向、方位阵列侧向。
方位阵列测井仪器研制成功从２０世纪９０年代开始，感应测井仪器有了重大进展，推出了阵列感应测井仪器，这促进了侧向测井仪器的进步和更新。
国内外投入了大量的人力物力进行研发。
１９９８年，斯伦贝谢推出了高分辨率阵列侧向测井仪器（ＨＲＬＡ），并设计出试验仪器用于现场测井，加快了阵列侧向的实用进程。
EALT阵列侧向电阻率测井井场处理软件算法肖东;毛保华;马欢波;张全文;张中庆【摘要】研发了一套适用于EALT阵列侧向电阻率测井仪的井场资料处理软件,可快速消除井眼环境对仪器测量响应的影响,还可实时反演获得测量点的偏心距、侵入深度、侵入带电阻率和地层电阻率.引入的侵入深度与曲线分离程度的定量关系式提供了更加准确的模型初始值选择方案,避免了迭代过程陷入局部最优解的困扰.Okahola-ma模型验证结果表明,采用数据库拟合技术可有效解决反演结果在层界面处的跳变现象,且单点处理时间仅需0.2s.南海某井的应用结果显示,泥岩段不同探测深度的视电阻率曲线校正后基本重合,渗透层恢复了浅探测模式的薄层分辨能力,表明自适应井眼校正可有效消除井眼环境对仪器测量响应的影响;一维反演的侵入特性与GR曲线具有很好的一致性,反演的地层电阻率较视电阻率曲线有20％的提升,为计算地层含水饱和度提供了更加准确的电阻率信息.【期刊名称】《测井技术》【年(卷),期】2016(040)004【总页数】7页(P432-438)【关键词】阵列侧向测井;模型初始值;数据库拟合;自适应井眼校正;一维反演;地层电阻率【作者】肖东;毛保华;马欢波;张全文;张中庆【作者单位】中海石油深圳分公司勘探部,广东深圳518067;杭州迅美科技有限公司,浙江杭州310012;中海油服油田技术研究院,河北燕郊065201;中海油服油田技术研究院,河北燕郊065201;杭州迅美科技有限公司,浙江杭州310012;浙江大学,浙江杭州310012【正文语种】中文【中图分类】P631.830 引言阵列侧向电阻率测井仪(EALT)适用于地层与钻井液电阻率对比度较大的井眼,且具备更适合复杂井况、更高纵向分辨率和更丰富的径向电阻率信息等优势。
在实际测井过程中由于受到井眼大小、仪器偏心和泥浆侵入等的影响,视电阻率读数常常与地层真实电阻率有一定偏离,有时二者会相差很大,尤其是在海上咸水泥浆侵入和薄互地层,给作业和解释带来很大的困惑。
5700测井技术介绍—阵列感应测井原理及地质应用目录一、前言 (1二、阵列感应测井原理及应用 (11.阵列感应测井原理简介 (12阵列感应资料处理 (23.阵列感应测井的地质应用 (10三、阵列感应测井实例分析 (141、低矿化度泥浆侵入含高矿化度地层水的储层 (142、高矿化度泥浆侵入含低矿化度地层水的储层 (173、在稠油井中的应用效果 (204、水淹层解释应用效果 (215、在判断地层水矿化度方面的应用效果 (23四、总结和建议 (24一、前言阵列感应测井是测井发展史上的一个飞跃,自从测井公司引进了阿特拉斯的阵列感应测井仪HDIL后,经过多年的使用,已经成为测井中一项不可缺少的项目,特别是在沙泥岩地层和低电阻率地层中,发挥了其它测井项目不可替代的作用。
二、阵列感应测井原理及应用1.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。
复电阻率测井响应的有限元模拟
杨(韦华);冯启宁
【期刊名称】《测井技术》
【年(卷),期】2005(029)002
【摘要】在二维地层模型条件下,应用有限元方法模拟了双侧向模式的复电阻率测井仪器在不同频率下的响应,结果表明,频率很低时复电阻率测井响应接近双侧向测井响应,随着频率的提高,复电阻率测井响应幅度降低;地层具有一定的频散效应时可以利用不同频率的复电阻率测井响应直观地区分油水层.
【总页数】3页(P109-111)
【作者】杨(韦华);冯启宁
【作者单位】中国石油大学,北京,昌平,102249;中国石油大学,北京,昌平,102249【正文语种】中文
【中图分类】P631.31;O242.21
【相关文献】
1.对复电阻率测井仪器的改进 [J], 严磊;李军
2.基于复电阻率测井评价富有机质页岩储层的理论研究 [J], 杨玲
3.复电阻率测井响应的数值模拟 [J], 柯式镇;何亿成;邓友明;戴诗华;施军辉
4.复电阻率测井评价富有机质页岩储层的理论研究 [J], 邵剑波
5.双侧向型复电阻率测井响应的数值模拟 [J], 杨(韦华)
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方位侧向电阻率成像随钻测井仪软聚焦仿真分析
唐章宏;阳质量;陈刚;张国艳;翟星雨;宋森
【期刊名称】《测井技术》
【年(卷),期】2024(48)2
【摘要】随钻方位侧向仪器工作时,由于钻铤长度较长,使表面电位衰减严重,钻铤流出的电流会产生轴向分量,不能严格垂直于钻铤表面流出,导致测量结果不准确。
针对该问题,根据方位侧向电阻率成像随钻测井仪(RIT)的电极结构,设计5种软聚焦工作模式,并给出不同工作模式下的方位侧向电极电流和视电阻率的计算表达式;软聚焦工作模式可模拟不同源距的对称天线同时工作,以保持钻铤表面等电位,并通过线性叠加差值近似的方法获得更精确的轴向电流。
通过三维有限元方法计算不同软聚焦工作模式在渐变薄互层的响应,并与原始测井响应进行对比,结果表明软聚焦方法能平滑单个发射天线界面处存在的尖峰现象及台阶现象,对薄层的识别及视电阻率计算更加准确,对仪器实际测井数据资料解释有一定的指导意义。
【总页数】7页(P135-141)
【作者】唐章宏;阳质量;陈刚;张国艳;翟星雨;宋森
【作者单位】北京工业大学材料科学与工程学院;中国石油集团测井有限公司测井技术研究院;中国石油天然气集团有限公司测井技术试验基地
【正文语种】中文
【中图分类】P631.84
【相关文献】
1.方位侧向电阻率成像随钻测井仪探测特性数值模拟分析
2.新型方位侧向电阻率成像随钻测井仪探测特性分析
3.方位侧向电阻率成像随钻测井仪地层环境电阻网络模拟研究
4.用于横波各向异性测量和井眼成像的方位聚焦随钻声波测井仪
5.小井眼随钻方位侧向电阻率成像测井仪
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阵列侧向测井响应正演研究的开题报告
一、研究背景
随着油气勘探与开发的不断深入，地球物理勘探技术越来越成为一种必不可少的方法。
其中，测井技术是地震勘探和岩石物理勘探的重要手段之一，它可以提供有关井周地层的岩性、结构、物性等信息，为油气开采提供重要的数据支撑。
传统测井技术主要是通过单井测井来获取地层信息，但是由于单井测井具有空间局限性，无法反映地层空间连续性。
为了解决单井测井不能反映地层空间连续性的问题，阵列测井技术应运而生。
阵列测井采用多通道同时观测同一地层，能够提供更为完整的地层信息，能够较好地反映地层空间分布情况。
二、研究内容
本次研究的主要目的是探索阵列侧向测井响应正演模拟方法，在模拟阵列侧向测井响应时，融合了其它地球物理技术的数值模拟方法。
具体而言，研究内容包括以下两个方面：
1. 阵列侧向测井的响应正演方法研究
通过建立地质模型和阵列测井的物理模型，采用数值模拟方法进行阵列侧向测井响应的正演模拟。
并通过对模拟结果的比对和分析，探究与理论结果的一致性及模拟效果。
2. 地球物理技术融合模拟方法研究
在阵列侧向测井的响应正演模拟过程中，将其它地球物理技术引入模拟，包括地震勘探、电磁勘探等，研究融合方法对于阵列侧向测井响应正演的影响。
三、研究意义
阵列侧向测井是一种较新的地球物理探测技术，对于油气勘探开发
有着重要的意义。
本研究将阵列侧向测井响应正演模拟和地球物理技术
的融合方法相结合，有助于深入了解该技术的响应特性和优缺点，为阵
列侧向测井技术的应用提供科学依据和理论指导。
同时，本研究所采用
的数值模拟方法，可以为地质岩石物理学等领域的研究提供参考和支持。
阵列感应测井方法和技术进展前言：就目前而言，测井的方法种类繁多，并且趋于系列化。
其基本的方法有电、声、放射性测井三种。
此外还有特殊方法，如电缆地层测试、地层倾角、成像、核磁共振测井。
当然还存在其他形式的测井方法，如随钻测井。
然而每种方法都只能反映岩层地质特性的某一侧面。
在实际运用中应当综合地应用多种测井方法。
[1] 阵列感应测井技术始于20世纪90年代初。
阵列感应测井技术的原理是利用阵列在接受线圈集中在一侧的好处可大大缩短仪器长度。
目前广泛应用的阵列感应测井有斯仑贝谢的AIT-A和AIT-H、Baker Altas的HDIL以及哈里伯顿的HRIA等。
与传统的双感应和双侧向相比，具有测量信息多、分辨率高、探测深度大、反映侵入直观等优点。
一、国内外研究及应用现状感应测井仪器经历了双感应测井、聚焦感应测井、阵列感应测井仪器等几个发展阶段[2]。
感应测井解决了淡水和油基泥浆井中的电阻率测量问题，由于早期的普通电阻率测井、侧向测井，只能在导电的泥浆中进行测量，有时为了获取地层原始含油饱和度信息，需要用油基泥浆或空气钻井，针对这个问题，1949年Doll提出了感应测井及其在油基泥浆井中的应用理论，该理论的根据是电磁感应原理。
如果忽略趋肤效应的影响，则依据电磁场Maxwell方程就可以推导出Doll几何因子表达式。
1962年研制出具有商用价值的双感应测井仪器，但是该测井仪器在实际应用中出现了很多问题，例如不能进行薄层分析，分辨率低，受井眼、侵入、围岩以及趋肤效应环境影响严重等，这些不足导致测井曲线不能反映实际的地层信息。
作为一维的测量和处理方法，传统的聚焦感应测井方法不能有效地消除二维的井眼、围岩，侵入等环境影响以及趋肤效应的影响。
为了解决测井方面遇到的问题，二十世纪九十年代出现了新的测井方法和测井仪器——阵列感应测井方法和阵列感应测井器。
该测井方法在测井过程中易于获取丰富的井下地层信息。
这种测井方法不仅能有效地消除二维的环境影响，获取地层的真电导率[3]，而且使感应测井的应用范围更广泛，进行薄层分析和复杂的侵入解释，对油气储藏的准确评价具有重要的作用。
阵列感应测井特点与应用分析高杰中国石油大学（北京）测井研究中心，102200摘要：阵列感应测井具有明显的优势，已经得到测井行业的普遍认可，本文结合阵列感应测井的实际应用效果，从阵列感应测井仪器设计（仪器结构、频率等）和数据处理方法入手，力图对其特点进行客观分析，对出现的问题（精度问题、泥浆影响问题、探测特性问题等）进行客观评价，为阵列感应测井仪器研制和测井资料的充分应用提供理论和方法依据。
主题词：阵列感应测井软件聚焦仪器结构环境影响测量精度前言阵列感应测井技术出现于二十世纪九十年代初，由于比传统双感应测井测量信息多、侵入反映明显、分辨率高、探测深度深、地层电阻率测量准确以及分辨油气水明显等优点，在油气勘探开发中具有良好的应用前景[1]。
目前，商用阵列感应测井仪器主要有Schlumberger公司的AIT-B和AIT-H，Baker Atlas公司的HDIL，Halliburton公司的HRAI和俄罗斯的HIL及其高频等参数测井（VIKIZ）仪器，前三家公司的仪器均在中国油气田开展测井服务。
国内许多测井公司已经购买了阵列感应测井仪器，同时，中国已经研制完成阵列感应测井仪器，目前正在推广应用。
阵列感应测井仪器已经得到测井行业的普遍认可，为了更好地进行阵列感应测井仪器系列选择、国内阵列感应测井仪器的研制和资料实际应用，有必要结合阵列感应测井的实际应用效果和特点，从阵列感应测井仪器设计和数据处理方法入手，对现有仪器进行客观分析和评价。
本文主要以AIT、HDIL和HRAI为例，进行相关问题的说明。
一、阵列感应测井仪器设计特点1．仪器结构和基本特性AIT、HDIL和HRAI的仪器结构和基本特性汇总在表1中。
表1 AIT、HDIL和HRAI的仪器结构和基本特性2．设计思想三家测井服务公司的商用阵列感应测井仪器，均采用Poupon提出的思想：先井下采集信号，传到地面，通过处理提出所需信号；同时强调尽可能多的采集井下地层信息，通过地面信号处理提取测井解释所需的信息。
