成像測井技術(shù)及其在大慶油田的應(yīng)用(共56頁)_第1頁
成像測井技術(shù)及其在大慶油田的應(yīng)用(共56頁)_第2頁
成像測井技術(shù)及其在大慶油田的應(yīng)用(共56頁)_第3頁
成像測井技術(shù)及其在大慶油田的應(yīng)用(共56頁)_第4頁
成像測井技術(shù)及其在大慶油田的應(yīng)用(共56頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩53頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第一章 電成像測井技術(shù) 從世界(shji)三大測井公司(n s)(斯倫貝謝公司(n s)、貝克-阿特拉斯公司和哈里伯頓公司)的井壁成像測井儀器特性來看,井壁成像測井儀器可以分成兩大類:一類是描述井壁地層電阻率特征得測井儀,如微電阻率成像測井儀等;另一類是反映井壁地層聲波特征的測井儀,如超聲波井眼成像儀等。 20此紀(jì)50-60年代,微電阻率測井得到迅速發(fā)展。蘇聯(lián)推出了微電極測井,斯倫貝謝公司和阿特拉斯公司分別研制出了微側(cè)向、鄰近側(cè)向、微球形聚焦測井,利用這些儀器獲取了沖洗帶及井壁附近電阻率信息。 70年代以來,斯倫貝謝公司研制出了高分辨率地層傾角測井儀(HDT)和地層學(xué)高分辨率地層傾角測井儀(S

2、HDT),開始了井壁附近構(gòu)造、沉積和裂縫研究。到80年代中期,斯倫貝謝公司又研制出地層微電阻率測井儀(Formation Microscanner Service,簡稱FMS)。其特點(diǎn)是利用密集組合的電傳感器,測量井壁附近地層的電導(dǎo)率,并進(jìn)行高密度采樣和高分辯率成像處理,提供一個(gè)類似巖心表面成像的井壁圖像,可用于識(shí)別裂縫,分析薄層,進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、沉積相和沉積構(gòu)造等方面的研究。但因其井壁覆蓋率、分辨率較低,受到一定限制。90年代各大測井公司分別推出了相應(yīng)的微電阻率成像測井儀FMI、EMI、STAR等。50年代Drsser公司的聲幅、聲速測井儀器相繼投入商業(yè)服務(wù)。70年代末80年代初,我國的華北油

3、田研制成功了井下聲波電視成像測井(BHTV),獲取的圖像信息可以對(duì)套管井射孔質(zhì)量、損壞情況及裸眼井井壁地層評(píng)價(jià)。進(jìn)入90年代,世界三大測井公司分別推山了超聲波井眼成像測井儀(USI、UBI、CBIL、CAST、CAST-V等),為地層評(píng)價(jià)提供了重要信息。第一節(jié) 聲、電成像測井的基本原理 一、微電阻率成像測井基本原理 目前,國際上較為成熟的微電阻率成像測井儀主要有斯倫貝謝公司的FMS、FMI,哈里伯頓公司的EMI和貝克阿特拉斯公司的STAR。這些儀器的測量原理基本相同,只是儀器的結(jié)構(gòu)如極板和電極數(shù)目有所差異。由此造成測量精度即井壁覆蓋面積有所差異。下面以大慶油田廣泛使用的EMI儀器為主,介紹微電

4、阻率成像測井的原理。 全井眼地層微電阻率成像儀(EMI)的基本原理如圖11所示。從圖11可見,儀器主要由下部極板上的測量電極、儀路上部的回路電極和儀器中部的絕緣接頭組成。 在測井過程(guchng)中,儀器借助液壓系統(tǒng),使極板(j bn)緊貼并壁。極板和測量(cling)電極向地層發(fā)射同極性電流,使極板對(duì)測量電極的的電流起著聚焦作用。電流通過井筒內(nèi)鉆井液柱和地層構(gòu)成的回路回到儀器上部的回路電極。由于極極測量電極電位是恒定的,回路電極離供電電極較近,所以測量電極的電流大小主要反映井壁附近地層的電阻率大小。當(dāng)?shù)貙又袔r性、物性、含油性發(fā)生變化引起電阻率發(fā)生變化時(shí),測量電極的電流也隨之變化。掃描測量1

5、50個(gè)測量電極電流的變化,然后進(jìn)行特殊的圖像處理,就可以把井壁附近各點(diǎn)之間電阻率的變化轉(zhuǎn)變成反映井壁電阻率變化的黑白或彩色圖像。二、井周反射聲波成像測井基本原理 井周反射聲波成像測井儀主要有貝克阿特拉斯公司的CBIL,咕里伯頓公司的CAST、CASTV和斯侖貝謝公司的此USI、UBI。下面以大慶油田廣泛使用的CBIL儀器為例,介紹井周反射聲波成像測井的測量原理。井周反射聲波成像測井儀(CBIL)的基本原理如圖12所示。從圖I2可見,儀器下部探頭(聲系)包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)的換能器總成。它具有多個(gè)不向尺寸,因此可用于測量所有常規(guī)尺寸的套管井和裸眼井。在測井過程中,換能器隨儀器提升旋轉(zhuǎn),聲波脈沖信號(hào)掃描的

6、軌跡是螺旋紋。換能器發(fā)射的越聲波脈沖通過井內(nèi)流體傳播,到達(dá)套管或井的內(nèi)壁。由于井壁兩側(cè)鉆井液與地層剖面(或套管)的聲阻抗不向,聲波產(chǎn)生折射損失能量不向,聲阻抗差別越大,能量損失越小。記錄從井壁(或套管)反射回來波的傳播時(shí)間及幅度,傳播時(shí)間反映井徑大小,聲波幅度反映地層(或套管)的聲阻抗大小。對(duì)這些資料進(jìn)行處理,可以獲得高分辨率水泥膠結(jié)評(píng)價(jià)、套管腐蝕情況和井壁地層聲波圖像。第二節(jié) 聲、電成像測井儀 (一)微電阻(dinz)率成像測井儀的種類(zhngli)及技術(shù)指標(biāo) 1微電阻率成像測井儀的種類(zhngli) 1)哈里伯頓公司的EMl和XRMI哈里伯頓公司的EMl和XRMI儀器主要由隔離短節(jié)、遙

7、測短節(jié)、自然伽馬、電子線路、外部絕緣、導(dǎo)航包、探頭共7部分組成,如圖13所示。 (1)隔離短節(jié)。EMl和XRMI儀器串包含兩個(gè)附加的隔離短節(jié),一個(gè)直接安裝在電纜頭下面來保證電纜外皮和遙測短節(jié)隔離,電纜外皮作為電壓參考電極,遙測短節(jié)作為電流回路電極。另一個(gè)隔離短節(jié)用在電子線路上面,可以增加外部絕緣的長度。 (2)遙測短節(jié)。用于傳遞數(shù)據(jù),由測量(cling)電極掃描(somio)采集的地層信息(xnx)、各種輔助測量值一起經(jīng)AD轉(zhuǎn)換,由測井電纜傳遞至地面,EMI傳輸?shù)乃俾蕿?00kbps,XRMI傳輸速率為435kbps。 (3)白然伽馬。以地層自然放射性為基礎(chǔ),測井時(shí)用伽馬射線探測器沿井眼進(jìn)行測

8、量,只記錄伽馬射線強(qiáng)度。與EMI和XRMI組合測井是為了校驗(yàn)深度。 (4)電子線路。用于采樣、檢測和放大測量電極信號(hào),保證圖像的分辨率和清晰度。具有以下功能:從微電導(dǎo)率信號(hào)中濾掉直流成分,如SP。對(duì)信號(hào)數(shù)字化,以提高信號(hào)的抗干擾性。對(duì)數(shù)字信號(hào)濾波,提高信噪比。對(duì)數(shù)字信號(hào)處理,以確定地層微電導(dǎo)率數(shù)據(jù)的同相位幅度。 (5)外部絕緣。它可使探頭與電子線路外殼絕緣,以便電流從極板流人地層,再回到遙測短節(jié),使兩者有一定電位差。 (6)導(dǎo)航包。由三個(gè)正交的磁通脈沖磁力汁和三個(gè)正交的重力計(jì)組成。它們可提供有關(guān)儀器在井中的位置、運(yùn)動(dòng)、方向和方位的精確信息。磁力計(jì)和重力計(jì)所產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過濾波可以被處理成方位曲線

9、。重力加速度計(jì)時(shí)參考地球的重力加速度方向來確定儀器偏離垂直方向的角度;碰力計(jì)是參考地球磁場方問來確定儀器1號(hào)極板與磁北極的夾角。重力加速度曲線記錄著儀器運(yùn)動(dòng)狀態(tài),用來對(duì)測井曲線進(jìn)行速度校正。 (7)探頭。由極板和液壓放置組成(圖14)。從圖14可見,極板的曲面設(shè)計(jì)可以使儀器在大斜度井或水平井中有效推靠井壁。EMI由6個(gè)臂組成,每一個(gè)臂上裝有一個(gè)極板,共有6個(gè)極板。每個(gè)極板上有25個(gè)測量電極,共有150個(gè)測量電極。每個(gè)電極陣列包括上下兩徘電極,上12個(gè),下13個(gè),兩排相距0.3in,相錯(cuò)0.1in。每個(gè)電極都是由直徑為0.16in的金屬鈕扣和0.24in的絕緣環(huán)組成,每個(gè)電極的絕緣環(huán)有益于信號(hào)聚

10、焦,并使電扣達(dá)到0.2in的分辨率,在8.5in的井眼中其井眼覆蓋率達(dá)64。每個(gè)極板安裝在一個(gè)相互獨(dú)立且垂直的旋臂軸上,這樣有助于儀器平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)并有效推靠井壁。EMI儀器在側(cè)量時(shí)有兩種模式可供選擇,即圖像模式和傾角模式。在圖像模式下,測量150條微電阻率線,允許最大測速為1800ft/h。在傾角模式下,僅測量6條微電阻率曲線。即極板中心電極的電阻率數(shù)據(jù),允許測速為3600 ft/h。XRMI是在EMI基礎(chǔ)上改進(jìn)的儀器。該儀器除繼承了EMI優(yōu)秀極板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外,還在如下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):(1) XRMI在EMI的基礎(chǔ)上在每個(gè)極板上安裝一個(gè)數(shù)字化模塊,對(duì)測量電極的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化處理,從而消除色彩亮度

11、干擾引起的錯(cuò)誤。(2)XRMI的極板上的電子線路允許(ynx)兩個(gè)測量電極同時(shí)采樣,增加了采樣次數(shù)。(3)每個(gè)測量電極的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)顯示并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行(jnxng)處理,從而大大減少由于相位探測器探測相位的瞬時(shí)現(xiàn)象和偏差引起的錯(cuò)誤。(4)EMI的發(fā)射器的驅(qū)動(dòng)(q dn)信號(hào)是7.5kHz或者15kHz,而XRMI的發(fā)射器驅(qū)動(dòng)信號(hào)則為2kHz,低頻可以減少干擾降低信號(hào)衰減。(5)通過對(duì)信號(hào)數(shù)字化處理,XRMI可以同時(shí)得到有用的實(shí)部信號(hào)R和虛部信號(hào)X,而EMI只使用R信號(hào)來成像。(6)XRMI的電子線路的電路板采用through-hole電子原件而不是surface-mount器件,減少了由于焊接不

12、良而引起的故障,提高了儀器的可能性。(7)XRMI電子線路可以在油基鉆井液中直接使用,但探頭的極板必須更換成油基鉆井液中使用的極板。2)斯倫貝謝公司的FMI斯倫貝謝公司的FMI儀器組成與EMI相同,僅探頭部分的差異較大(圖1-5)。從圖1-5可見,探頭裝有四個(gè)能伸縮的臂,相鄰兩個(gè)臂互相垂直。每個(gè)臂上安裝兩個(gè)極板,即一個(gè)主極板和一個(gè)副極板,所以共8塊極板,主極板主動(dòng)受力,副極板隨主極板活動(dòng),并與主極板用彈簧相連,彈簧片和液壓系統(tǒng)迫使主極板與地層接觸,副極板打開后與主極板呈曲面貼靠井眼。每個(gè)極板設(shè)有24個(gè)電極,這些電極在極板上分兩排,每排12個(gè)電極,8塊極板共有192個(gè)電極,可獲得192條曲線。兩

13、排電極間距、每個(gè)電極直徑和絕緣環(huán)尺寸與EMI相同。 圖1-5缺失FMI一起在測量是有三種模式可選擇,即全井眼圖模式、四極板圖像模式和傾角模式。全井眼測井方式時(shí),采用8個(gè)極板測量(主、副極板全用),可以獲得最大的井壁覆蓋率。在8.5in的井眼中其井壁覆蓋率達(dá)80%,允許最大測速為1800ft/h。四極板方式測量時(shí),只用四個(gè)主極板,不用副極板,與微電阻率掃描測井儀(FMS)相似,在8.5in的井眼中其井壁覆蓋率達(dá)40%,允許最大測速為3600ft/h。這種方式適用于對(duì)地層比較熟悉的地區(qū),可以節(jié)省測井費(fèi)用和提高測井速度。傾角方式測量時(shí),只用每個(gè)主極板上的兩個(gè)電極測井,相當(dāng)于SHDT測井。3)貝克-阿

14、特拉斯公司的STARSTAR測井儀的儀器組成與FMI和EMI基本相同,僅極板部分差異較大(圖1-6)。從圖1-6可見,探頭裝有六個(gè)能獨(dú)立伸縮的臂,每個(gè)臂上安裝一塊極板,所以共有6塊極板。每塊極板設(shè)有24個(gè)紐扣電極,共測144條曲線。電極的排布、間距、直徑、絕緣環(huán)尺寸、測量模式和測井速度與EMI相同。2.各類微電阻率成像測井儀的主要技術(shù)指標(biāo)表1-1給出了各類微電阻率成像測井儀器技術(shù)指標(biāo)。表1-1 微電阻率成像測井儀器(yq)的技術(shù)指標(biāo)參數(shù)EMIXRMIFMISTAR儀器總長7.34m7.37m8.02m9.40m重量262.7kg97.5kg211kg308.9kg腿直徑127mm127mm12

15、7mm140mm極板、電極數(shù)6個(gè)、150個(gè)6個(gè)、150個(gè)8個(gè)、192個(gè)6個(gè)、144個(gè)采集系統(tǒng)Excell-2000INSITEMAXIS-500ECLIPS-5700遙測系統(tǒng)D2TS、D4TGD4TG、D4TG-XDTS3514最大測井速度成像模式時(shí)548m/h成像模式時(shí)548m/h全井眼方式時(shí)548m/h成像模式時(shí)548m/h最大井眼尺寸53.3cm53.3cm53.3cm53.3cm最小井眼尺寸15.8cm14.92cm15.8cm16.5cm最大井斜90909090測量范圍0.25000m0.210000m0.210000m13000m最大耐壓20000psi20000psi20000p

16、si20000psi最高耐溫175175175175井壁覆蓋面積64%(8.5in井眼)64%(8.5in井眼)80%(8in井眼)60%(8.5in井眼)采樣率0.1in0.1in0.1in0.1in分辨率0.2in0.2in0.2in0.2in測井方式成像、傾角方式成像、傾角方式全井眼、四極板、傾角方式成像、傾角方式儀器組合方式不能與其他測井儀組合測井能與偶極橫波成像儀(WSTT)組合測井能與其他測井儀組合測井,但必須在儀器串最底部能與聲波成像儀(CBIL)組合測井(二)微電阻率成像測井資料的質(zhì)量(zhling)控制微電阻率成像測井資料(zlio)的質(zhì)量控制包括儀器刻度標(biāo)準(zhǔn)、曲線質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、

17、極板壓力實(shí)驗(yàn)和測井資料質(zhì)量評(píng)價(jià)。儀器刻度標(biāo)準(zhǔn)測井刻度是通過刻度裝置建立測井儀器在規(guī)定的測量條件下的測量值與相應(yīng)刻度裝置已知值之間函數(shù)關(guān)系的操作過程。包括車間刻度(主刻度)和現(xiàn)場校驗(yàn),其目的是保證同一類型儀器計(jì)算結(jié)果的統(tǒng)一。微電阻率成像測井的刻度主要包括對(duì)加速度計(jì)、磁力計(jì)、靜靜電阻率刻度和扶正器的選擇。由于各公司儀器刻度方法相似,下面以EMI儀器為例,說明微電阻率成像的刻度標(biāo)準(zhǔn)。車間刻度(主刻度)(1)要求對(duì)儀器進(jìn)行車間刻度,應(yīng)滿足下列刻度要求:儀器每六個(gè)月對(duì)磁力計(jì)進(jìn)行一次車間刻度,其他項(xiàng)每月進(jìn)行一次車間刻度。儀器維修或軟件更新后必須進(jìn)行車間刻度。儀器刻度時(shí),線路和探頭必須硬連接。儀器做吊升檢查

18、必須在做加速度計(jì)車間刻度時(shí)完成。儀器在做磁力計(jì)和加速度計(jì)刻度時(shí),應(yīng)加電預(yù)熱至47以上方能進(jìn)行刻度。微電阻率成像儀刻度時(shí),極板壓力應(yīng)加至60%。(2)刻度及容差下面分別介紹井徑儀、加速度儀、測力計(jì)和電阻率儀的車間刻度及容差。 井徑儀車間刻度分別在178mm和381mm刻度環(huán)執(zhí)行井徑刻度;井徑刻度的誤差為井徑刻度環(huán)值值的6mm。加速度計(jì)車間刻度。加速度計(jì)刻度時(shí)必須吊離地面作垂直檢查,儀器在垂直靜止?fàn)顟B(tài)下井斜角的偏離值應(yīng)小于等于0.2;加速度計(jì)的值與偏差(pinch)范圍:ACCX為0g 0.005g。ACCY為0g0.005g。ACCZ為0g0.005g。其中,ACCX、ACCY、ACCZ分別是加

19、速度計(jì)X、Y、Z三個(gè)方向(fngxing)分量。g為重力加速度,設(shè)其最大值為1,最小值為0。磁力計(jì)的車間(chjin)刻度。磁力計(jì)的車間刻度分別執(zhí)行以下六個(gè)刻度項(xiàng): MAGZ+1(最大值),MAGZ:-1(最小值); MAGY+1(最大值),MAGY-1(最小值); MAGX+1(最大值),MAGX-1(最小值)。磁力計(jì)刻度誤差:最小值=-1H0.005H,最大值=1H0.005H。其中MAGX、MAGY、MAGZ分別是磁力計(jì)X、Y、Z桑方向分量,H為代表磁場強(qiáng)度的一個(gè)物理量,設(shè)其最大值為+1,最小值為-1。電阻率儀車間刻度。 儀器線路檢查。測量記錄儀器內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)電阻的“零刻”和“高刻”值。 6

20、塊極板的13號(hào)電極刻度。將井徑腿打開,確保極板電極不接觸任何東西,采集“空氣值”。然后依次將帶有5k電阻的刻度盒裝在16塊極板上,分別采集數(shù)據(jù)。極板刻度盒響應(yīng)值見表12。 電極檢查。應(yīng)用“步級(jí)Key”分別對(duì)16號(hào)極板進(jìn)行檢查。若每個(gè)電極方波呈線性等高逐次上升,儀器正常。表1-2 極板刻度盒的響應(yīng)值讀值表極板刻度盒電阻率m空氣值20005k0.45步級(jí)Key1.92)現(xiàn)場校驗(yàn)(1)井徑現(xiàn)場校驗(yàn)與車間刻度相同。(2)電阻率現(xiàn)場核查。采集“零刻”和“高刻”值和“空氣值”,核查過程中與車間刻度相同。(3)加速度計(jì)現(xiàn)場核查。先將儀器垂直吊起靜止,核查ACCZ值應(yīng)為1.000g0.005g,ACCX值和A

21、CCY值應(yīng)為0g0.005g。3)扶正器的選擇。選擇適當(dāng)?shù)姆稣?,首先可以使儀器完全居中,從而保證各極板與地層接觸良好,其次可以準(zhǔn)確測出各個(gè)角度(井斜角、井斜方位角、1號(hào)極板方位角等)。當(dāng)儀器不居中時(shí),極板在井壁分布不均勻,影響到最終的解釋結(jié)果,特別是在大斜度井或井眼較大的井中,居中顯得尤為重要。按現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),在不同的井況下推薦使用的EMI扶正器如表13所示。12表1-3 EMI扶正器推薦使用(shyng)尺寸表位置812.5in井眼、井斜角520812.5in井眼、井斜角大于20井眼大于12.5in、井斜角520井眼大于12.5in、井斜角大于20儀器頂部35/8in居中扶正器35/8in鈦氟

22、綸扶正器(必需)35/8in居中扶正器35/8in鈦氟綸扶正器(必需)儀器中部41/4in橡膠扶正器(可選)41/4in橡膠扶正器(必需)探頭部分居中扶正器41/4in橡膠扶正器(可選)居中扶正器41/4in橡膠扶正器(必需)注意(zh y):在井斜角(xi jio)大于10或者井眼尺寸大于8in時(shí),EMI儀器必須采取居中措施或必須加扶正器。因?yàn)閮x器中部的線路中有磁定位計(jì)。若一定要在儀器中部電子線路上加扶正器,則必須保證扶正器沒有磁性(當(dāng)心帶有微磁的螺絲、頂絲等),否則對(duì)測量角度有很大影響。2曲線質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1)基本要求(1)圖幅、圖面及圖頭。測井原圖圖頭規(guī)格化,圖頭數(shù)據(jù)齊全。圖頭內(nèi)容應(yīng)與測井通知

23、單內(nèi)容一致。測井原始膠片、藍(lán)圖上應(yīng)有測速標(biāo)記,圖面曲線清晰。原圖格線均勻,不出現(xiàn)大小格。原始測井記錄按照測井圖頭、主曲線、重復(fù)曲線、驗(yàn)證曲線、主刻度、主核實(shí)、測前和測后核實(shí)、儀器串圖、圖尾順序記錄。并記錄下井儀器參數(shù)和測井參數(shù)。下井儀器參數(shù)包含儀器號(hào)、各曲線測量點(diǎn)、測量模式,測井參數(shù)包含采樣密度、曲線濾波參數(shù)。(2)在圖像模式下,測井速度不得超過1800ft/h。 在傾角模式下,測井速度不得超過3600 ft/h。 (3)測井曲線曲線記錄齊全,曲線交叉可辨認(rèn),曲線線條寬度應(yīng)小于1mm。在儀器允許范圍內(nèi),曲線不得出現(xiàn)與井下儀器無關(guān)的零值、負(fù)值、干擾、跳動(dòng)、圖像不連續(xù)等異常,否則應(yīng)重復(fù)測量進(jìn)行驗(yàn)證

24、。若仍有疑義,則應(yīng)更換儀器進(jìn)行證實(shí),并把驗(yàn)證曲線放到原始膠片及藍(lán)圖重復(fù)段的后面。 按錄取資料要求取準(zhǔn)各項(xiàng)測井資料,組合測井項(xiàng)目的最低記錄點(diǎn)記錄曲線,井底漏測不得超過15m。 曲線顯示特征和數(shù)值應(yīng)與地層巖性吻合,各曲線之間有良好的相關(guān)性,并符合地區(qū)規(guī)律。在測量過程中,若儀器在砂巖層段遇卡而造成曲線、圖像、波形畸變超過0.5m,泥巖層段超過2m,則應(yīng)重復(fù)測量。測井曲線應(yīng)記錄張力曲線,張力曲線應(yīng)變化正常。 (4)數(shù)據(jù)磁帶 根據(jù)用戶要求格式提供數(shù)據(jù)磁帶,數(shù)據(jù)磁帶按用戶能識(shí)別的版本拷貝。數(shù)據(jù)磁帶內(nèi)除曲線數(shù)據(jù)外,還應(yīng)包含主刻度、主核實(shí)、測前和測后核實(shí)、測量參數(shù)和圖頭信息。交給用戶的數(shù)仍磁帶各條曲線深度對(duì)齊

25、,磁帶上貼正規(guī)標(biāo)簽并注明井號(hào)、日期、測量井段、文件名稱、軟件版本號(hào)、測井儀器系列號(hào)、地區(qū)、小隊(duì)號(hào)、測量項(xiàng)目,所標(biāo)示的文字應(yīng)與磁帶(cdi)記錄內(nèi)容相符(xingf)。(5)深度(shnd)誤差要求曲線對(duì)技術(shù)套管的測量深度與套管下深之間的深度誤差不超過0.5m,否則應(yīng)用CCL-GR進(jìn)行測量以查明原因,并進(jìn)行深度校正,在RENARKS中注明原因。同一組合測井各曲線深度誤差應(yīng)小于0.15m。同一電纜在同一口井中測井,各系列曲線間深度誤差應(yīng)小于0.3m。不同電纜在同一口井中測井,各系列曲線間深度誤差應(yīng)小于0.3m。每串儀器測井都應(yīng)帶測自然伽馬,以確保深度準(zhǔn)確。 (6)重復(fù)曲線。 重復(fù)曲線應(yīng)選測量井段內(nèi)

26、井眼規(guī)則、巖性變化明顯處,測量井段長度不少10m。 電成像側(cè)井。重復(fù)井段要選在有明顯電性特征的井段進(jìn)行測量。聲波成像測井,重復(fù)井段要選在井壁有明顯聲特征的井段進(jìn)行測量,重復(fù)井段測量與主測井測量所反應(yīng)井壁特征要一致。井斜角如出現(xiàn)負(fù)值,其絕對(duì)值不得大于0.5。雙井徑曲線變化正常,在套管內(nèi)的測量值與套管內(nèi)徑相差應(yīng)不超過6.3mm。井斜方位角的重復(fù)測量誤差要求見表14。表1-4井斜角范圍,()井斜方位角最大允許誤差,()12502330342045103)具體要求(1)井眼規(guī)則井段,聲、電成像圖像清晰并與常規(guī)電阻率、聲波曲線對(duì)應(yīng)良好。(2)對(duì)于同一井段,井眼規(guī)則處,聲、電成像測量結(jié)果要相互對(duì)應(yīng),深度及

27、方位要一致。(3)在巖心均勻?qū)佣?,電成像測井六個(gè)極板圖像顏色應(yīng)一致。同時(shí),每個(gè)極板顏色均勻。(4)在刻度范圍內(nèi),電成像測井六個(gè)極板曲線不應(yīng)有干擾。每個(gè)極板無效電極數(shù)不應(yīng)超過4個(gè)。(5)井斜角、方位角曲線無異常跳躍,不出現(xiàn)臺(tái)階,井斜無負(fù)值。(6)測井過程中1號(hào)極板相對(duì)方位角曲線12m內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)不能超過一周(360)。(7)三條井徑曲線變化正常,在套管內(nèi)應(yīng)基本重合,誤差不超過5%。(8)由于數(shù)據(jù)通訊中斷等造成的圖像、曲線數(shù)據(jù)缺失長度不超過0.5m。(9)儀器遇卡連續(xù)井段超過1m以上必須進(jìn)行補(bǔ)測。3.極板壓力實(shí)驗(yàn)1)貝克-阿特拉斯公司貝克-阿特拉斯公司建議STAR成像測井儀極板壓力范圍為-1010,推薦

28、值為-5.極板增益范圍:03,推薦值為3.屏蔽一范圍為010,推薦設(shè)為自動(dòng)增益,根據(jù)這套參數(shù)測得成像圖像與同井的斯倫貝謝公司FMI相比,清晰度之間差異較大。為分析問題產(chǎn)生原因,了解測井參數(shù)對(duì)原始測井圖像清晰度的影響,選擇了大慶采油十廠的朝翻-井進(jìn)行改變極板壓力、自動(dòng)極板增益、屏蔽增益參數(shù)的現(xiàn)場試驗(yàn)。(1)極板(j bn)壓力實(shí)驗(yàn)。極板壓力實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1-7所示。從圖1-7可見,采用自動(dòng)極板板增益(zngy)、屏蔽增益(zngy)參數(shù),當(dāng)極板壓力為-10時(shí),井深1069107Ilm井壁劃痕和鉆井液涂抹消晰。但層理較模糊。當(dāng)極板壓力為5以上時(shí),水平、斜、交錯(cuò)層理消晰,井壁劃痕和鉆井液涂抹較模糊。而

29、極板壓力達(dá)到10時(shí),圖像清晰度與5相當(dāng),說明再增大極板壓力無意義,同時(shí)增大測井風(fēng)險(xiǎn),所以這一地區(qū)極板壓力應(yīng)選擇5。圖1-7 缺失(2)屏蔽(buck)增益實(shí)驗(yàn)。屏蔽(buck)增益實(shí)驗(yàn)如圖18所示。從圖18可見,左圖應(yīng)用極板壓力10,極板增益應(yīng)用3,屏蔽(buck)增益設(shè)為10,圖像出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,效果變差。右圖應(yīng)用極板壓力10,極板增益為3,屏蔽(buck)增益設(shè)為自動(dòng)增益,圖像效果變好。 2) 哈里伯頓公司的XRMI XRMI是哈里伯頓公司推出的最新型微電阻率成像測井儀,所記錄的曲線有反映極板壓力的PRES,其刻度范圍是01。徐深x x井不同極板壓力圖像成果如圖1-9所示,該井的巖性為火成巖

30、。 從圖1-9可見,主圖像極板壓力PRES為0.7,圖像非常清楚。重復(fù)圖像極板壓力PRES為0.64,圖像較模糊。每個(gè)極板上都有垂直的鉆井液涂抹線條,這是因?yàn)闃O板壓力太小,導(dǎo)致極板與地層未能很好接觸所致。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合實(shí)際情況確定,打慶深層火成巖地層XPMI極板壓力PRES為0.8。4各類微電阻率成像測井儀(jn y)資料質(zhì)量評(píng)價(jià) 為進(jìn)行(jnxng)各類微電阻(dinz)率成像測井儀資料質(zhì)量評(píng)價(jià),分別選擇了FMI與STAR、EMI與STAR、XRMI與STAR并測資料,應(yīng)用相同Geoframe-G包處理程序、參數(shù)和圖像處理方法,對(duì)兩種測井方法對(duì)比分析如下。1)FMI與STAR測井資料

31、對(duì)比肇深x x井FMI與STAR測井資料對(duì)比如圖1-10所示。從圖1-10可見,3,405.534080m為砂礫巖地層,F(xiàn)M覆蓋率為80%,反映的高阻亮色大塊礫石棱角、邊緣清晰,較小的礫石顆粒也可明顯分辨。STAR圖像井眼覆蓋率為60%,高阻亮色大塊礫石棱角、邊緣較模糊,較小的礫石顆粒難以分辨。從而說明FMI圖像消晰度明顯高于STAR。2)EMI與STAR測井資料對(duì)比英x x井EMI與STAR測井資料對(duì)比如圖1-11所示。從圖1-11可見,23002350m為砂泥巖地層,兩幅圖像的井眼覆蓋率均為60%,兩者縱向分層、內(nèi)部特征和層理響應(yīng)相同,但EMI圖像清晰度比STAR更高一些。XRMI與STA

32、R測井資料(zlio)對(duì)比徐深x x井STAR和XRMI對(duì)比如圖1-12所示。從圖1-12可見(kjin),兩幅圖像的井眼覆蓋率均為60%。但XRMI圖像清晰度明顯高于STAR。通過上述(shngsh)各類微電阻率成像測井儀資料的對(duì)比,圖像質(zhì)量最好的是FMI、XRMI,其次是EMI,較差是STAR。二、井周反射聲波成像測井儀(一)井周反射聲波成像測井儀的種類及技術(shù)指標(biāo)1井周反射聲波成像洲井儀的種類1)哈里伯頓公司的CAST哈里伯頓公司(n s)的CAST儀器(yq)如圖113所示。從圖1-13可見(kjin),該儀器主要由電子線路、定向接頭和探頭3部分組成。 (1)電子線路。用于采樣、檢測和放

33、大測量探頭信號(hào),保證圖像的分辨率和清晰度。 (2)定向接頭(導(dǎo)航包)與EMI儀器相同。(3)探頭由固定在儀器上的個(gè)旋轉(zhuǎn)換能器構(gòu)成。該換能器沿井眼周圍360方位向地層發(fā)射脈沖,工作頻率250500kHz,脈沖在井筒液體中傳播到達(dá)井壁,其中一部分能量被反射回原來的換能器。此時(shí),該換能器相當(dāng)于一個(gè)接收器,接收到的脈沖幅度和雙程傳播時(shí)間都被記錄下來,總的路徑是一條圍繞井壁的螺旋線,旋轉(zhuǎn)1周200點(diǎn)。CAST換能器與井內(nèi)流體直接接觸,以減少傳播路徑可能產(chǎn)生的波阻抗不匹配,并且使換能器接近井壁,減低鉆井液院信號(hào)產(chǎn)生的影響,直徑可變且能快速卸換的掃描器,使它能用在不同的井徑和鉆井液中。該儀器即適合于裸眼井,

34、又適合于套管井,既適合于普通鉆井液,也適用于油基鉆井液。其儀器井眼覆蓋率為100%,垂向分辨率為0.2in。測井記錄包括:反射時(shí)間(TI)為發(fā)射器到井壁的雙程傳播時(shí)間,反射幅度(AMP)為反射回接收器的聲波信號(hào)能量大小。測井解釋主要依據(jù)這兩個(gè)測量信息的圖像特征進(jìn)行解秤,但TI、AMP測量的是二維數(shù)據(jù),必須經(jīng)過處理。2) 斯倫貝謝公司的USI、UBI斯倫貝謝公司的USI、UBI儀器組成與CAST基本相同,僅探頭部分差異較大如圖1-14所示。USI使用低分辨率平面超聲換能器,工作頻率在195650kHz之間,測井時(shí)由地面系統(tǒng)軟件控制選擇。UBI是由USI改進(jìn)而來的,它使用高分辨率強(qiáng)聚焦換能器,工作

35、頻率為250500kHz,測井時(shí)根據(jù)鉆井液密度和類型來確定。USI和UBI各有四個(gè)不同尺寸的可更換超聲旋轉(zhuǎn)頭,分別是8。543in、6.496in、4.488in和3.543in。測井時(shí)可根據(jù)套管直徑和井眼直徑來選用。USI用于套管井的水泥評(píng)價(jià)和套管檢查,提供映像似的套管顯示,其中包括套管內(nèi)徑和厚度、內(nèi)部和外部損壞或變形以及緊靠套管后面的介質(zhì)聲阻抗等信息。UBI以更慢的速度和更高的分辨率對(duì)裸眼井進(jìn)行測井,提供和常規(guī)BHTV相類似的井壁反射幅度成像和超聲脈沖傳播時(shí)間成像。貝克-阿特拉斯( t l s)公司的CBILCBIL儀器結(jié)果與CAST基本相同,所不同的事?lián)Q能器和換能器的工作頻率和旋轉(zhuǎn)1周采

36、樣數(shù)不同。CBIL采用密閉換能器不與井內(nèi)流體直接接觸,來減低鉆井液信號(hào)產(chǎn)生的影響。換能器直徑(zhjng)有兩種,分別是1.5in和2in,工作頻率均為250kHz。換能器旋轉(zhuǎn)(xunzhun)速率為6周/s,采樣率每周250點(diǎn)。另外,CBIL可以STAR組合測量,但要使STAR漏測一個(gè)CBIL儀器長度。2.各類井周反射聲波成像測井儀的主要技術(shù)指標(biāo)表1-5分別給出了各類井周反射聲波成像測井儀器技術(shù)指標(biāo)。表1-5 各類井周反射聲波成像測井儀器的技術(shù)指標(biāo)參數(shù)CASTUSIUBICBIL儀器總長5.46m6.30m6.30m4.55m重量143.3kg171.6kg171.6kg122.5kg采集系

37、統(tǒng)Excell-2000MAXIS-500MAXIS-500ECLIPS-5700遙測系統(tǒng)D2TS、D4TGDTSDTS3514最大測井速度420m/h240m/h640m/h182m/h最大井眼尺寸54cm35.56cm31.75cm54cm最小井眼尺寸16cm11.43cm13.97cm17.01cm最大井斜90909090最大鉆井液密度水基1.6g/cm31.6g/cm31.6g/cm31.6g/cm3油基1.16 g/cm31.16 g/cm31.16 g/cm31.16 g/cm3最大耐壓20000psi20000psi20000psi20000psi最高耐溫175175175204

38、分辨率0.2in0.2in0.2in0.2in儀器組合方式不能與其他測井儀組合測井能與其他測井儀組合測井,但必須在儀器串最底部能與其他測井儀組合測井,但必須在儀器串最底部能與其他測井儀組合測井,但必須在儀器串最底部(二)井周反射聲波成像測井資料的質(zhì)量(zhling)控制1.儀器(yq)刻度標(biāo)準(zhǔn)儀器刻度包括車間刻度(主刻度)和現(xiàn)場校驗(yàn),主要對(duì)儀器方位、井徑、時(shí)差刻度。由于各公司儀器刻度方法(fngf)相似,下面以CBIL儀器為例,說明刻度標(biāo)準(zhǔn)。車間刻度(主刻度)主兒寬度每月進(jìn)行一次,儀器維修或軟件更新版本時(shí)需要重新刻度,刻度時(shí)儀器應(yīng)硬連接。方位刻度 將4405方位刻度器置于4401儀器方位標(biāo)志處

39、,使其居中采集方位數(shù)據(jù)。QA應(yīng)在-9901010范圍內(nèi),一號(hào)極板相對(duì)方位角RB在3之內(nèi)。 將4405方位刻度器置于聲波成像儀方位標(biāo)志處,采集數(shù)據(jù)。QA應(yīng)在-9901010范圍內(nèi),一號(hào)極板相對(duì)方位角RB與4401儀器標(biāo)志槽相對(duì)方位之間的角度差應(yīng)在15之內(nèi)。井徑刻度。聲波成像儀井徑刻度分別用8in(203.2,mm)、12in(304.8mm)的井徑規(guī),在刻度筒中進(jìn)行。筒中充滿水,靜止24h。儀器必須居中,刻度完畢后進(jìn)行核實(shí),誤差13mm。時(shí)差刻度。主刻度在車間進(jìn)行,刻度時(shí)保持聲成像儀器探頭(1671MA)處于水平位置,泥漿槽面朝上,在泥漿槽部分裹一干凈的塑料套。然后,用清水充滿泥漿槽,并確保泥漿

40、槽內(nèi)物任何氣泡存在。同時(shí)用溫度計(jì)測量清水溫度,精度為0.5F,輸入刻度程序。流體傳播時(shí)差和傳播時(shí)間是以流體溫度和泥漿槽間隔為基礎(chǔ)計(jì)算出來的。由于泥漿槽內(nèi)正常間隔為2.05in(52.07mm),所以聲波傳播時(shí)間是703s。當(dāng)泥漿槽內(nèi)加入泥漿槽隔板時(shí),泥漿槽間距變?yōu)?.25in(31.75mm),聲波傳播時(shí)間是42.73s,此時(shí)計(jì)算出流體聲波的時(shí)差是205s/ft。2)現(xiàn)場校驗(yàn)(1)用203.2mm、304.8mm的井徑規(guī)進(jìn)行現(xiàn)場核查;(2)在自由套管中檢查儀器響應(yīng),誤差為187s/m3s/m。(3)加速度計(jì)現(xiàn)場檢查與微電阻率成像測井儀相同。2.資料質(zhì)量控制井周反射聲波成像測井資料除最大測井速度

41、不得超過表1-5指標(biāo)為,圖幅、圖面、圖頭、測井曲線、數(shù)據(jù)磁帶、深度誤差和重復(fù)曲線的要求與微電阻率成像測井儀資料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本要求相同。在實(shí)際測井過程中,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行下列要求:(1)測井過程中要求儀器居中,按井眼條件使用(shyng)扶正器,保證探頭聚焦良好,電纜張力曲線顯示(xinsh)儀器在井下運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。(2)回波幅度(fd)圖像與回波時(shí)間圖像特征應(yīng)有一致性,在測量井段中不能出現(xiàn)大段回波幅度圖像色暗,而回波時(shí)間圖像色亮的異?,F(xiàn)象。(3)在目的層,數(shù)據(jù)通訊中斷造成的圖像缺失井段不超過0.5m。(4)儀器遇卡連續(xù)井段超過1m以上必須進(jìn)行補(bǔ)測。(5)測井過程中1號(hào)極板相對(duì)方位角RB曲線12m內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)不能

42、超過一周(360 )。(6)方位曲線與井周聲波成像必須在同一組合內(nèi)測量。井斜角、方位角曲線無異常跳躍現(xiàn)象,不出現(xiàn)臺(tái)階,井斜無負(fù)值。在井斜大于1 的井段內(nèi),方位、相對(duì)方位曲線有良好的對(duì)應(yīng)性,計(jì)算的井眼方位與鉆井提供的井眼方位相同。(7)圖像清晰,反映地層特征良好,顯示裂縫、溶洞、層界面等特征清楚。第三節(jié) 聲、電成像測井資料處理與解釋聲、電成像測井資料處理目前處理成像測井資料的軟件系統(tǒng)主要有四套。第一是斯倫貝謝公司的Geoframe-G包。該系統(tǒng)不僅能處理斯倫貝謝本公司的聲、電成像資料,同時(shí)還可以處理哈里伯頓和阿特拉斯公司的聲、電成像測井資料,地層傾角測井資料等,但沒個(gè)模塊均需選擇儀器類型。第二是

43、大慶測井公司于北京吉奧特公司合作開發(fā)的Logview處理與解釋工具系統(tǒng),第三是阿特拉斯公司的Express系統(tǒng),第四十哈里伯頓公司的DPP系統(tǒng)。由于這些處理系統(tǒng)的流程和方法基本相似,故本文將以Geoframe-G包處理FMI測井資料為例,重點(diǎn)介紹成像測井資料的數(shù)字處理流程、模塊和基本方法。(一)斯倫貝謝GeoQust公司的Geoframe-G包Geoframe-G是斯倫貝謝公司所研制的資料處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用統(tǒng)一的一體化平臺(tái),它主要包括數(shù)據(jù)庫軟件包、儲(chǔ)層工程軟件包、數(shù)據(jù)處理軟件包、應(yīng)用地質(zhì)軟件包、地球物理軟件包、巖石物理軟件包、生產(chǎn)工程軟件包等眾多軟件系統(tǒng)。其中應(yīng)用地質(zhì)軟件包(Geology,

44、簡稱G包)是用于成像測井資料數(shù)字處理的軟件系統(tǒng)。FMI測井資料G包數(shù)字處理流程如圖1-15所示,該流程共有8個(gè)主要模塊。1.數(shù)據(jù)加載,格式轉(zhuǎn)換(zhunhun)處理應(yīng)用DLISload和BHGeol模塊,把原始測井?dāng)?shù)據(jù)加載到計(jì)算機(jī)中,同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這里主要是對(duì)非斯倫貝謝公司資料,如哈里伯頓的EMI、CAST,阿特拉斯的STAR、CBIL等數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換,其轉(zhuǎn)換的目的是把原始的、整型數(shù)轉(zhuǎn)換成程序(chngx)要求的浮點(diǎn)數(shù)。數(shù)據(jù)輸入可以使文件(wnjin)file、磁帶tape和網(wǎng)絡(luò)傳輸net。輸入?yún)?shù)有原始數(shù)據(jù)文件所在的地區(qū)、井號(hào)、井區(qū)、測井設(shè)備廠家、曲線名稱、數(shù)據(jù)的頂?shù)咨疃鹊?。另外,D

45、LISload模塊中的Library filter options是對(duì)原始數(shù)據(jù)文件的數(shù)組和目標(biāo)的類型濾波程序。Preview是從有效的原始文件中選擇要處理數(shù)據(jù)文件程序,可輸出原始文件的起止深度、采用間隔和儀器串類型。數(shù)據(jù)編輯校正應(yīng)用BorEID模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)編輯校正,其內(nèi)容包括速度校正、電壓校正、水平均衡校正、不同排的鈕扣電極深度對(duì)齊、深度校正和壞電極數(shù)據(jù)剔除。BorEID模塊輸入數(shù)據(jù)時(shí)Data load加到庫中的原始數(shù)據(jù)塊,包括原始圖像、井斜數(shù)組包、鉆頭尺寸、增益、加速度數(shù)組包GPIT數(shù)據(jù)等。輸出為經(jīng)過數(shù)據(jù)編輯校正后的圖像和數(shù)據(jù)。1)速度校正(Image based speed correct

46、ion、GPIT based speed correctionn)儀器子啊井眼中非勻速運(yùn)動(dòng),特別是當(dāng)儀器偶爾發(fā)生輕度遇卡而又依靠電纜壓力解壓時(shí),井下儀器會(huì)在井眼中發(fā)生短暫停歇和非勻速“竄動(dòng)”,而井下電纜卻表現(xiàn)為勻速運(yùn)動(dòng)。這必然使得儀器的真實(shí)深度(即真深度)與井口的測探系統(tǒng)所測得的深度(即視深度)之間存在不穩(wěn)定偏差,從而擾亂了曲線采樣值與真實(shí)深度之間嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系,速度校正就是要恢復(fù)原始采樣數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的真實(shí)深度,以消除儀器非勻速運(yùn)動(dòng)而引起的影響。針對(duì)以上這些問題,首先從理論上分析井下儀器的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。在測井過程中,當(dāng)儀器未遇卡時(shí),儀器的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)和阻尼運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),阻尼運(yùn)動(dòng)幅度大小事按指數(shù)規(guī)律

47、衰減的,此時(shí)真實(shí)深度與視深度的偏差主要來自于阻尼振動(dòng);當(dāng)儀器遇卡時(shí),視深度的變化實(shí)際上是電纜伸長,此時(shí)電纜張力的擴(kuò)大率與電纜的彈性系數(shù)成正比,真實(shí)深度與視深度的偏差等于電纜伸長量。在整個(gè)遇卡過程中,電纜張力均勻增長,基于對(duì)井下儀器運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的分析,建立速度校正模型。該模型雖不是直接精確計(jì)算井下儀器的真實(shí)深度,但能給出真實(shí)深度的最佳估計(jì)值。對(duì)于CAST、CBIL超聲波成像系列,GPIT based speed correctionn塊無效。2)電壓校正(EMEX voltage correction)在測井過程中,儀器動(dòng)態(tài)地改變其電流強(qiáng)度,以保證在電阻率差別較大的情況下,儀器仍在其有效的工作范圍內(nèi)

48、工作。即當(dāng)儀器遇到高電阻率地層時(shí),儀器會(huì)增加電流的強(qiáng)度以保證電流的有效部分流入地層,而在低電阻率地層,儀器會(huì)降低電流的強(qiáng)度以避免電流的過量。電壓校正的目的就是要減小發(fā)射(fsh)的電流強(qiáng)度的變化對(duì)測量值的影響,得到地層的真電阻率。3)水平均衡(jnhng)校正(Equalization)從理論(lln)上講,每一個(gè)鈕扣電極的測量靈敏度應(yīng)該是相同的,但由于各種因素的影響,可能會(huì)使各電極測量的靈敏度和應(yīng)用范圍稍有不同,水平均衡校正的目的是對(duì)每一個(gè)鈕扣電極賦予相同的動(dòng)態(tài)范圍,消除在電阻率相同的地層由于電極記錄到不同的微電阻率時(shí)圖像中出現(xiàn)的條帶。但是由于井眼垮塌或橢圓形狀井眼而使極板不能與井壁很好接觸

49、而引起的圖像差異不在水平均衡校正之列。水平均衡校正是對(duì)同一個(gè)極板上的所有鈕扣電極進(jìn)行的,其基本思路是選取一個(gè)巖性已知的均值地層,用抽樣的方式或取一定的深度段將所得的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),將某些特大或特小的不反映地層時(shí)間情況的資料點(diǎn)剔除,然后計(jì)算出測量值的均值和方差,根據(jù)一定的誤差范圍確定出每個(gè)電極的有效取值范圍,對(duì)那些落在取值范圍之外的測量值做進(jìn)一步處理。具體方法有兩種:一是對(duì)落在取值范圍之外的測量值進(jìn)行重新刻度。二是用相鄰電極測量值的內(nèi)插對(duì)落在取值范圍外的測量值進(jìn)行重新恢復(fù),使其能夠反映地層的真實(shí)情況。第二種方法對(duì)于某一個(gè)電極的測量值失去使用價(jià)值時(shí)比較有用,具體校正方法同死電極測量值的恢復(fù)方法。4)

50、不同排的鈕扣電極深度對(duì)齊由于不同排的鈕扣電極在極板上的垂直位置不同,使電極響應(yīng)存在深度差。數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)進(jìn)行深度對(duì)齊。5)深度對(duì)齊微電阻率成像測井時(shí),采樣密度相當(dāng)高,采樣間距很小,只有0.1in,遠(yuǎn)小于常規(guī)測井的采樣間隔,這給數(shù)據(jù)處理中的深度控制帶來諸多的技術(shù)問題。在野外帶編輯過程中,要把英制轉(zhuǎn)換成公制,而這種轉(zhuǎn)換并不是絕對(duì)精確的,從而降低了采樣間隔的精度。若不進(jìn)行深度控制,將會(huì)引起顯著的深度誤差,嚴(yán)重干擾深度值與高密度采樣數(shù)據(jù)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。特別是當(dāng)編輯后的采樣間距選擇不當(dāng)時(shí),這類問題會(huì)更加嚴(yán)重。在成像處理過程中,幾乎每個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)遇到這個(gè)無法回避的問題。必須特別注意加以控制。6)壞電極數(shù)據(jù)剔除儀

51、器上某一個(gè)或某幾個(gè)電極可能臨時(shí)性工作不正常,其測量數(shù)據(jù)不能真實(shí)地反映地層電導(dǎo)率的變化,在處理前必須將其剔除,否則在圖像上將產(chǎn)生一些干擾和假象。通過分析和反復(fù)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)一般有兩種表現(xiàn)形式的壞電極數(shù)據(jù):一種是曲線過分光滑平緩,其方差小于某一門檻值;另一種是曲線變化非常劇烈,其方差大于某一極限值。合理的設(shè)置上、下門檻值即可以自動(dòng)識(shí)別壞電極的數(shù)據(jù),然后相鄰電極間的插值使失掉的數(shù)據(jù)得到恢復(fù)。例如,已知第n個(gè)電極沒有工作,則可用相鄰的兩個(gè)電極n1、n2的測量值X1、X2,用線性內(nèi)插法求出這個(gè)死電極的測量值。 (1-1)式中 D1電極n1到電極n的橫向間距;D2電極n2到電極n的橫向間距。3.自動(dòng)計(jì)算地層傾

52、角、傾向應(yīng)用Bordip模塊自動(dòng)計(jì)算地層傾角、傾向。其中,MSD程序是應(yīng)用均方長窗長相關(guān)對(duì)比方法,計(jì)算地層的構(gòu)造傾角、傾向,用于構(gòu)造解釋。CSB程序是應(yīng)用并列電極短窗長相關(guān)對(duì)比方法,計(jì)算沉積傾角、傾向,用于沉積學(xué)解釋。該程序不能對(duì)HDT資料處理。Bordip模塊輸入數(shù)據(jù)是經(jīng)數(shù)據(jù)編輯校正BorEID模塊處理后的數(shù)據(jù),輸入?yún)?shù)主要有窗長、步長、探索長度、磁偏角等。輸出為自動(dòng)計(jì)算地層傾角、傾向數(shù)據(jù)。4.構(gòu)造(guzo)傾角校正應(yīng)用Dip removal模塊,其目的是從沉積傾角、傾向中移去構(gòu)造傾角。輸入數(shù)據(jù)是Bordip模塊經(jīng)CSB程序處理后的數(shù)據(jù),輸入?yún)?shù)是根據(jù)MSD程序計(jì)算的構(gòu)造傾角、傾向。輸出(

53、shch)為經(jīng)過構(gòu)造傾角校正的沉積傾角、傾向數(shù)據(jù)。5.電阻率刻度(kd)處理Borscale模塊主要有兩個(gè)功能。一是對(duì)多次測量的圖像拼接合成;二是電阻率刻度處理。由于微電阻率成像測井的微電阻率曲線是多條相對(duì)電阻率,而裂縫參數(shù)計(jì)算需要真電阻率,所以需要用淺側(cè)向或微球聚焦曲線將測量的多條相對(duì)電阻率刻度成真電阻率,用于裂縫參數(shù)計(jì)算。該模塊的電阻率刻度部分僅對(duì)FMI有效,對(duì)于EMI、STAR則用Logview系統(tǒng)進(jìn)行電阻率刻度。6.圖像增強(qiáng)處理應(yīng)用BorNor模塊對(duì)刻度后的圖像進(jìn)行色度標(biāo)定、圖像增強(qiáng)處理。微電阻率測井成像處理的結(jié)果可以是黑白圖或彩色圖,黑白圖用16級(jí)灰度表示電導(dǎo)率的高低,彩色圖用40級(jí)

54、色度表示電導(dǎo)率的變化。色度標(biāo)定就是建立所測微電阻率曲線幅度大小與灰度或色度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)微電阻率掃描測井的不同用途,采用了靜態(tài)色度標(biāo)定法或動(dòng)態(tài)色度標(biāo)定法。靜態(tài)色度標(biāo)定法是在整個(gè)處理井段或目的層段作一頻率統(tǒng)計(jì),按各色度或灰度占相等頻數(shù)原則進(jìn)行色度標(biāo)定,這樣雖失去了處理段內(nèi)電導(dǎo)率的整體變化規(guī)律,但更詳細(xì)地吐出了電導(dǎo)率的局部變化特征。7.人機(jī)交互處理應(yīng)用Borview模塊對(duì)經(jīng)過處理的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)圖像按深度和方位展開顯示。同時(shí),可對(duì)自動(dòng)計(jì)算的地層沉積構(gòu)造傾角,以及斷層、裂縫的構(gòu)造傾角、傾向與走向進(jìn)行交互分析顯示。其中Image view是矢量或圖像形式顯示程序。Strucview是將MSD計(jì)算結(jié)果,應(yīng)

55、用構(gòu)造解釋模塊判別分析后,用桿狀圖和矢量圖形式顯示的程序。Stereonet view是頻率統(tǒng)計(jì)方式處理顯示程序。Export fracture channels是裂縫參數(shù)定量分析程序,可計(jì)算出裂縫寬度、裂縫長度、裂縫密度和裂縫面孔率。程序運(yùn)行時(shí)需選擇要計(jì)算的地質(zhì)屬性,輸入井眼覆蓋率、窗長和采樣間隔參數(shù)。計(jì)算的裂縫參數(shù)可選擇累加值、按窗長輸出值和單個(gè)裂縫值。但該模塊的局限是僅能計(jì)算FMI成像資料,對(duì)于EMI、STAR則用Logview系統(tǒng)計(jì)算裂縫參數(shù)。8.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和繪圖應(yīng)用Data save模塊可以對(duì)整個(gè)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。格式可為Archive、Geoshare、Dlis、Lis、ASC。Ge

56、oframe系統(tǒng)提供了較強(qiáng)的繪圖功能,即可以把各模塊處理結(jié)果單獨(dú)繪圖,也可以進(jìn)行組合繪圖。例如可把測井圖像、矢量圖、常規(guī)測井曲線、巖性剖面等多項(xiàng)內(nèi)容組合在一張圖上。使用外掛的Pdsview程序,其圖形格式是.pds。(二)Logview處理與解釋工具系統(tǒng)1.問題得由來國外引進(jìn)的成像測井資料處理軟件雖有眾多好處,但也存在著不足,尤其是價(jià)格高受用戶許可證、機(jī)型、無源程序等限制而開發(fā)困難,影響其應(yīng)用效果。Logview處理與解釋工具系統(tǒng)是在借鑒和分析國內(nèi)外同類軟件優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,自主開發(fā)研制的一套聲、電成像測井資料處理與解釋軟件。2.系統(tǒng)(xtng)的主要功能及特點(diǎn)Logview處理與解釋工具系統(tǒng)(

57、xtng)流程如圖1-16所示。從圖1-16可見,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路的特點(diǎn),一是對(duì)已知標(biāo)準(zhǔn)模式的取心段,進(jìn)行全直徑巖心掃描及掃描圖像的加工處理,使其轉(zhuǎn)變成語成像測井圖像相匹配的巖心圖像入庫,建立標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)模式圖像庫。二是選取已知標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)模式巖心段成像測井資料進(jìn)行處理分析,獲取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)測井模式的圖像及主要特征入庫,建立標(biāo)準(zhǔn)測井模式圖像庫。三是從數(shù)據(jù)庫中錄入待解釋(jish)井的成像測井資料進(jìn)行處理,然后與標(biāo)準(zhǔn)測井模式圖像庫中的圖像及主要特征對(duì)比解釋。除提供巖性、巖相、裂縫類型、傾角傾向、定量參數(shù)外,還可給出溶洞、孔洞、礫石最大最小直徑、火山巖噴發(fā)期次及巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造信息,四是將成像測井與常規(guī)測井資料進(jìn)

58、行人機(jī)交互綜合解釋。五是最終解釋結(jié)果按石油天然氣地質(zhì)編圖規(guī)定及圖例行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的827種標(biāo)準(zhǔn)圖例和代碼,在綜合解釋成果圖中表示出來,便于地質(zhì)家直觀應(yīng)用。另外,在圖像處理方面具有動(dòng)、靜態(tài)圖像生成,直方圖均衡、淺側(cè)向刻度、濾波處理,圖像動(dòng)態(tài)加強(qiáng),邊界增強(qiáng)、顏色及色度標(biāo)定多種選擇。在圖像顯示上,可進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn),動(dòng)靜態(tài)觀察,原始二維顯示,圖像縱橫向任意比例尺選擇,單井綜合圖(測井圖像、常規(guī)測井、巖心圖像、解釋結(jié)論、注釋等)和多井綜合剖面圖繪圖。衛(wèi)深井Logview處理解釋成果如圖1-17所示。從圖1-17可見,由左至右分別為動(dòng)態(tài)圖像、交互傾角、深度、靜態(tài)圖像、巖性、沉積結(jié)構(gòu)、沉積相和巖心圖像。該井為登

59、婁庫組砂泥巖地層,砂巖為三角洲前緣分流河道沉積,分流河道底部見明顯河道沖刷特征。(三)聲、電成像測井資料(zlio)處理的主要區(qū)別斯倫貝謝公司的Geoframe-G包,聲成像測井資料處理與電成像的主要區(qū)別在于數(shù)據(jù)編輯校正和電阻率刻度處理模塊。其中,數(shù)據(jù)編輯校正模塊中需做偏心校正,不需要做GPIT based speed correction、不同排的鈕扣電極深度(shnd)對(duì)齊、壞電極數(shù)據(jù)剔除處理。由于聲成像不能進(jìn)行裂縫參數(shù)計(jì)算,所以也不需要做電阻率刻度處理。聲、電成像測井資料(zlio)的解釋聲、電成像測井測量的解釋,除解釋的一般規(guī)律外,主要有地層構(gòu)造解釋,巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造解釋,巖性識(shí)別,沉

60、積相、巖相解釋,裂縫的定性、定量解釋等幾個(gè)方面。(一)成像測井解釋的一般規(guī)律1.圖像解釋的一般規(guī)律成像測井圖像顯示的事井壁地層的電導(dǎo)率和巖石聲阻抗,其變化取決于井壁四周地層的巖性、孔隙度和粘土含量,還要受井壁形狀、沖洗帶中流體性質(zhì)等因素的影響。成像測井解釋就是要研究測井圖像與地層性質(zhì)的關(guān)系,以便應(yīng)用測井圖像來解決相應(yīng)的地質(zhì)問題。按成像測井圖像的顏色和其表現(xiàn)的形態(tài),綜合動(dòng)靜態(tài)圖像基本特征,結(jié)合錄井巖心資料,以及所包含的地質(zhì)意義,將圖像分為十三類三十種標(biāo)準(zhǔn)圖像模式(圖1-18)。(1)塊狀亮色模式(msh)。圖像基本為單一亮色,指示電阻率或聲波幅度較高。如砂巖、含鈣砂巖、油頁巖、致密火成巖等。根據(jù)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論