測井設(shè)備、方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測井設(shè)備、方法及裝置。其中，測井設(shè)備包括：線圈感應(yīng)裝置，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號；電極測井裝置，用于獲取探測地層的電阻率信號；處理器，連接于線圈感應(yīng)裝置與電極測井裝置之間，用于根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。本發(fā)明解決了對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題，達到了實現(xiàn)了高精確地獲取薄層及薄互層的地層特性曲線的效果。
【專利說明】測井設(shè)備、方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田測井領(lǐng)域，具體而言，涉及一種測井設(shè)備、方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田勘探開發(fā)程度的不斷深入，薄層以及薄互層已經(jīng)成為期待被開發(fā)的油氣儲集層，由于常規(guī)雙感應(yīng)測量曲線僅適用于油基泥漿測井條件且分辨率低、曲線響應(yīng)信息少，使用常規(guī)的多線圈感應(yīng)裝置測量地層得到的地層視電阻率曲線的分辨率低，無法很好的反應(yīng)儲集層響應(yīng)特性。多電極儀器測量裝置只適用于鹽水泥漿中，但是曲線分辨率低，探測深度淺，只能反映近井眼測量信息。傳統(tǒng)的陣列感應(yīng)測井在鹽水泥漿中，井眼影響較大，對陣列感應(yīng)近子陣列測井結(jié)果精度帶來影響，在高阻地層陣列感應(yīng)測量結(jié)果影響陣列感應(yīng)長陣列測量精度，所以陣列感應(yīng)的應(yīng)用條件具有一定的局限性。
[0003]針對上述對薄層及薄互層的地層測量精確度低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例提供了一種測井設(shè)備、方法及裝置，以至少解決對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種測井設(shè)備，包括:線圈感應(yīng)裝置，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號；電極測井裝置，用于獲取探測地層的電阻率信號；處理器，連接于線圈感應(yīng)裝置與電極測井裝置之間，用于根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0006]進一步地，測井設(shè)備還包括:采集電路，線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置分別通過采集電路與處理器連接，采集電路用于將采集到的電導(dǎo)率信號和電阻率信號發(fā)送至處理器。
[0007]進一步地，線圈感應(yīng)裝置包括:發(fā)射線圈，用于發(fā)射探測信號；接收裝置，連接于發(fā)射線圈與采集電路之間，接收裝置包括多個接收線圈，每個接收線圈分別用于接收探測地層響應(yīng)探測信號形成的電導(dǎo)率信號。
[0008]進一步地，線圈感應(yīng)裝置還包括:補償裝置，接收裝置通過補償裝置與采集電路連接，補償裝置包括多個補償線圈，每個補償線圈分別對應(yīng)一個接收線圈設(shè)置，每個補償線圈用于消除對應(yīng)的接收線圈接收到的電導(dǎo)率信號中的直耦信號。
[0009]進一步地，線圈感應(yīng)裝置還包括:第一殼體，發(fā)射線圈、補償裝置以及接收裝置依次設(shè)置在第一殼體內(nèi)。
[0010]進一步地，線圈感應(yīng)裝置還包括:第一殼體，發(fā)射線圈、補償裝置以及接收裝置設(shè)置在第一殼體內(nèi)，補償裝置中的補償線圈與接收裝置中的接收線圈交叉排列設(shè)置在第一殼體內(nèi)。
[0011]進一步地，電極測井裝置包括:發(fā)射電極，用于發(fā)射探測電流；測量電極組，包括多個測量電極，每個測量電極分別用于接收探測地層響應(yīng)探測電流形成的反饋信號；測量電路，分別與每個測量電極建立連接，測量電路用于測量相鄰兩個測量電極之間的反饋信號的電位差；接收電極，連接于測量電路與采集電路之間，用于接收測量電路測量的電位差，并將電位差作為電阻率信號發(fā)送給采集電路。
[0012]進一步地，電極測井裝置還包括:第二殼體，發(fā)射電極、測量電極以及接收電極依次設(shè)置在第二殼體內(nèi)。
[0013]進一步地，處理器包括:刻度校正儀，與采集電路連接，用于將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；反演計算器，與刻度校正儀連接，用于對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面；正演計算器，與反演計算器連接，用于對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線；作差器，與正演計算器連接，用于計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值；比較器，與正演計算器連接，用于根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線；地層曲線計算器，與比較器連接，用于使用第一陣列響應(yīng)曲線、第二陣列響應(yīng)曲線以及地層電阻率剖面進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種測井方法，該方法包括:獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和探測地層的電阻率信號；根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0015]進一步地，根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)的步驟包括:將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面；對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線；計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值；根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線；將第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線；使用地層電阻率剖面計算地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0016]進一步地，根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線的步驟包括:在第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；在第一差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；在第二差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線；在第二差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種測井裝置，該裝置包括:獲取模塊，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和探測地層的電阻率信號；處理模塊，用于根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0018]進一步地，處理模塊包括:刻度處理模塊，用于將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；反演計算模塊，用于對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面；正演計算模塊，用于對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線；差值計算模塊，用于計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值；確定模塊，用于根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線；合成聚焦模塊，用于將第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線；側(cè)向曲線計算模塊，用于使用地層電阻率剖面計算地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0019]進一步地,確定模塊包括:第一確定子模塊，用于在第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；第二確定子模塊，用于在第一差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；第三確定子模塊，用于在第二差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線；第四確定子模塊，用于在第二差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線。
[0020]在本發(fā)明實施例中，利用線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置測量地層響應(yīng)(包括電導(dǎo)率信號和電阻率信號)，然后通過處理器將測量到的地層響應(yīng)進行合成處理，得到探測地層的不同探測深度、不同分辨率下的地層特性數(shù)據(jù)。線圈感應(yīng)裝置可以精確地測量淡水泥漿的地層特征，電極測井裝置可以準確地測量鹽水泥漿的地層特征，通過處理器將兩個測井裝置測量得到的信號合成獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)，提高了對薄層及薄互層地層特征檢測的精確度，實現(xiàn)了高精確地獲取薄層及薄互層的地層特性曲線的效果，進而解決了對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的線圈感應(yīng)裝置的示意圖；
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的線圈感應(yīng)裝置的示意圖；
[0025]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的電極測井裝置的示意圖；
[0026]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井方法的流程圖；
[0027]圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的測井方法的流程圖；以及
[0028]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0030]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0031]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該測井設(shè)備可以包括:線圈感應(yīng)裝置10，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號；電極測井裝置30，用于獲取探測地層的電阻率信號；處理器50，連接于線圈感應(yīng)裝置與電極測井裝置之間，用于根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0032]采用本發(fā)明的上述實施例，利用線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置測量地層響應(yīng)(包括電導(dǎo)率信號和電阻率信號)，然后通過處理器將測量到的地層響應(yīng)進行合成處理，得到探測地層的不同探測深度、不同分辨率下的地層特性數(shù)據(jù)。線圈感應(yīng)裝置可以精確地測量淡水泥漿的地層特征，電極測井裝置可以準確地測量鹽水泥漿的地層特征，通過處理器將兩個測井裝置測量得到的信號合成獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題，提高了對薄層及薄互層地層特征檢測的精確度，實現(xiàn)了高精確地獲取薄層及薄互層的地層特性曲線的效果。
[0033]具體地，通過本發(fā)明的上述實施例可以有效的拓寬現(xiàn)有的多線圈系感應(yīng)儀器的應(yīng)用范圍，并且使用本發(fā)明的上述實施例，即使在某一兩個線圈系測量精度超過測量量程的情況下，處理器的合成聚焦效果仍然可以達到很好的反應(yīng)地層電阻率響應(yīng)特性，該裝置可以準確測量0.2歐姆.米-1000歐姆.米的地層。
[0034]在本發(fā)明的上述實施例中，測井設(shè)備還可以包括:采集電路，線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置分別通過采集電路與處理器連接，采集電路用于將采集到的電導(dǎo)率信號和電阻率信號發(fā)送至處理器。
[0035]上述實施例中的線圈感應(yīng)裝置10可以為四個子陣列或者五個子陣列的線圈感應(yīng)裝置，利用四陣列信號或者五陣列的線圈感應(yīng)裝置10測量探測地層的電導(dǎo)率信號，利用多電極的電極測井裝置測量探測地層的電阻率信號，然后通過采集電路采集上述信號，將上述信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率信號和電阻率信號，并將電導(dǎo)率信號和電阻率信號發(fā)送至處理器。處理器50根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特征數(shù)據(jù)，該地層特征數(shù)據(jù)可以包括陣列感應(yīng)曲線和陣列側(cè)向曲線。
[0036]在本發(fā)明的上述實施例中，線圈感應(yīng)裝置10可以包括:發(fā)射線圈，用于發(fā)射探測信號；接收裝置，連接于發(fā)射線圈與采集電路之間，接收裝置包括多個接收線圈，每個接收線圈分別用于接收探測地層響應(yīng)探測信號形成的電導(dǎo)率信號。優(yōu)選地，接收線圈可以為4個或5個。
[0037]具體地，線圈感應(yīng)裝置10還可以包括:補償裝置，接收裝置通過補償裝置與采集電路連接，補償裝置包括多個補償線圈，每個補償線圈分別對應(yīng)一個接收線圈設(shè)置，每個補償線圈用于消除對應(yīng)的接收線圈接收到的電導(dǎo)率信號中的直耦信號。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的上述實施例，線圈感應(yīng)裝置10還可以包括:第一殼體，發(fā)射線圈、補償裝置以及接收裝置依次設(shè)置在第一殼體內(nèi)；或者補償裝置中的補償線圈與接收裝置中的接收線圈交叉排列設(shè)置在第一殼體內(nèi)。
[0039]圖2和圖3分別示出了四個子陣列和五個子陣列的線圈感應(yīng)裝置。如圖2所示，四個子陣列的線圈感應(yīng)裝置10可以包括一個發(fā)射線圈、4個接收線圈以及4個補償線圈，其中，T為發(fā)射線圈，RU R2、R3、R4為接收線圈，B1、B2、B3、B4為補償線圈(也可以稱之為屏蔽線圈)。如圖所示，每個接收線圈位于第一殼體內(nèi)的不同位置，在圖2示出的實施例中，發(fā)射線圈、補償裝置以及接收裝置依次設(shè)置在第一殼體內(nèi)。更具體地，T、B1以及Rl為一組接收線圈系，發(fā)射線圈與其他下標相同的補償線圈和接收線圈分別為一組接收線圈系，其中的補償線圈BI (B2、B3、B4)起到消除Rl (R2、R3、R4)中的直耦信號。在改實施例中，在發(fā)射線圈T上通一交流電，在接收線圈R1、R2、R3、R4上接收地層信號，得到地層電導(dǎo)率信號。
[0040]如圖3所示的五個子陣列的線圈感應(yīng)裝置10可以包括一個發(fā)射線圈T、5個接收線圈以及5個補償線圈，如圖3所示，每個接收線圈位于第一殼體內(nèi)的不同位置。其中，T為發(fā)射線圈，B1、Β2、Β3、Β4、Β5為補償線圈(屏蔽線圈)，Rl、R2、R3、R4、R5為接收線圈。具體地，發(fā)射線圈T上通一交流電發(fā)射出，在接收線圈R1、R2、R3、R4、R5接收探測體層響應(yīng)地層信號，進而得到電導(dǎo)率信號。
[0041]在本發(fā)明的上述實施例中，測井設(shè)備還可以包括:采集電路，線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置分別通過采集電路與處理器連接，采集電路用于將采集到的電導(dǎo)率信號和電阻率信號發(fā)送至處理器。
[0042]具體地，將線圈感應(yīng)裝置10和電極測井裝置30通過測井電纜下放到石油的井孔中，數(shù)控地面為線圈感應(yīng)裝置10和電極測井裝置30供電，將線圈感應(yīng)裝置10和電極測井裝置30通過電纜拉動，測量不同井位置中的電導(dǎo)率信號和電阻率信號。
[0043]在本發(fā)明的上述實施例中，電極測井裝置30可以包括:發(fā)射電極，用于發(fā)射探測電流；測量電極組，包括多個測量電極，每個測量電極分別用于接收探測地層響應(yīng)探測電流形成的反饋信號；測量電路，分別與每個測量電極建立連接，測量電路用于測量相鄰兩個測量電極之間的反饋信號的電位差；接收電極，連接于測量電路與采集電路之間，用于接收測量電路測量的電位差，并將電位差作為電阻率信號發(fā)送給采集電路。
[0044]具體地，電極測井裝置30還可以包括:第二殼體，發(fā)射電極、測量電極以及接收電極依次設(shè)置在第二殼體內(nèi)。
[0045]如圖4所示，電極測井裝置30可以包括一個發(fā)射電極和一個回路電極B以及5個測量電極(即圖中示出的Ml、M2、M3、M4以及M5)，其中，T發(fā)射電流(即為供電電極)，回路為B (接收電極,在本實施例中可以為回路的負極)，由測量電路測量Ml、M2之間的電位差，測量M2、M3之間的電位差，測量M4、M5之間的電位差，并將測量信息(即上述實施例中的電位差)通過遙測短節(jié)發(fā)送給處理器50 (即地面數(shù)控軟件)，通過處理器50 (在本實施例中也可以為地面軟件)處理得到地層電阻率曲線。其中，上述實施例中的5個測量電極可以構(gòu)成測量電極組。
[0046]具體地，處理器50可以包括:刻度校正儀，與采集電路連接，用于將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；反演計算器，與刻度校正儀連接，用于對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面；正演計算器，與反演計算器連接，用于對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線；作差器，與正演計算器連接，用于計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值；比較器，與正演計算器連接，用于根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線；地層曲線計算器，與比較器連接，用于使用第一陣列響應(yīng)曲線、第二陣列響應(yīng)曲線以及地層電阻率剖面進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)。
[0047]具體地，將第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線；使用地層電阻率剖面計算地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0048]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井方法的流程圖。如圖5所示，該測井方法可以通過如下步驟實現(xiàn):
[0049]步驟S102:獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和探測地層的電阻率信號。
[0050]步驟S104:根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0051]采用本發(fā)明的上述實施例，利用線圈感應(yīng)裝置和電極測井裝置測量地層響應(yīng)(包括電導(dǎo)率信號和電阻率信號)，然后通過處理器將測量到的地層響應(yīng)進行合成處理，得到探測地層的不同探測深度、不同分辨率下的地層特性數(shù)據(jù)。線圈感應(yīng)裝置可以精確地測量淡水泥漿的地層特征，電極測井裝置可以準確地測量鹽水泥漿的地層特征，通過處理器將兩個測井裝置測量得到的信號合成獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題，提高了對薄層及薄互層地層特征檢測的精確度，實現(xiàn)了高精確地獲取薄層及薄互層的地層特性曲線的效果
[0052]如圖6所示，根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)的步驟可以包括:
[0053]步驟S202:將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線。
[0054]步驟S204:對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面。
[0055]步驟S206:對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線。
[0056]步驟S208:計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值。
[0057]步驟S210:根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線。
[0058]具體地，根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線的步驟可以包括:在第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；在第一差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；在第二差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線；在第二差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線。
[0059]步驟S212:將第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線。
[0060]步驟S214:使用地層電阻率剖面計算地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0061]上述實施例中的地層特性數(shù)據(jù)包括陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線與陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0062]在本發(fā)明的上述實施例中，通過圖2或圖3所示的線圈感應(yīng)裝置10，由每個子陣列測量得到的探測地層的電導(dǎo)率信號，通過電極測井裝置30測量得到的電阻率信號，對測量得到的電導(dǎo)率信號和電阻率信號通過采集電路采集，然后通過處理器50進行數(shù)據(jù)處理。具體地，處理器獲取電導(dǎo)率信號和電阻率信號，將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線，通過電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線反演地層電阻率剖面，并通過地層電阻率剖面進行線圈感應(yīng)裝置10和電極測井裝置30的響應(yīng)特性計算分析，然后對比原始測量多線圈系儀器子陣列響應(yīng)曲線與正演響應(yīng)多線圈系儀器子陣列曲線之間的關(guān)系，如果原始測量多線圈系儀器子陣列響應(yīng)曲線超過設(shè)定誤差范圍(即預(yù)設(shè)閾值)，則利用正演響應(yīng)多線圈系該子陣列計算曲線代替原始測量多線圈系儀器該子陣列響應(yīng)曲線，從而確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線。然后第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)，該地層特性數(shù)據(jù)具有多分辨率、多探測深度響應(yīng)的特點。另外，在本發(fā)明的上述實施例中還可以利用地層電阻率剖面計算陣列側(cè)向電阻率響應(yīng)曲線，從而得到陣列側(cè)向響應(yīng)特性。
[0063]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的測井裝置的示意圖。如圖7所示，該測井裝置可以包括:獲取模塊100，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和探測地層的電阻率信號；處理模塊300，用于根據(jù)電導(dǎo)率信號和電阻率信號獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
[0064]采用本發(fā)明的上述實施例，利用獲取模塊獲取地層響應(yīng)(包括電導(dǎo)率信號和電阻率信號)，然后通過處理模塊將測量到的地層響應(yīng)進行合成處理，得到探測地層的不同探測深度、不同分辨率下的地層特性數(shù)據(jù)。線圈感應(yīng)裝置可以精確地測量淡水泥漿的地層特征，電極測井裝置可以準確地測量鹽水泥漿的地層特征，通過處理器將兩個測井裝置測量得到的信號合成獲取探測地層的地層特性數(shù)據(jù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中對薄層及薄互層的地層測量精確度低的技術(shù)問題，提高了對薄層及薄互層地層特征檢測的精確度，實現(xiàn)了高精確地獲取薄層及薄互層的地層特性曲線的效果。
[0065]在本發(fā)明的上述實施例中，處理模塊300可以包括:刻度處理模塊，用于將電導(dǎo)率信號和電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；反演計算模塊，用于對電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面；正演計算模塊，用于對地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線；差值計算模塊，用于計算正演電阻率曲線與電阻率曲線的第一差值和正演電導(dǎo)率曲線與電導(dǎo)率曲線的第二差值；確定模塊，用于根據(jù)第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線；合成聚焦模塊，用于將第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線；側(cè)向曲線計算模塊，用于使用地層電阻率剖面計算地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
[0066]具體地，確定模塊可以包括:第一確定子模塊，用于在第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；第二確定子模塊，用于在第一差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電阻率曲線作為第一陣列響應(yīng)曲線；第三確定子模塊，用于在第二差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將正演電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線；第四確定子模塊，用于在第二差值小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將電導(dǎo)率曲線作為第二陣列響應(yīng)曲線。
[0067]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:采用本發(fā)明的上述實施例，可以同時測量得到陣列感應(yīng)與陣列側(cè)向電阻率曲線，曲線具有分辨率高、探測深度深等優(yōu)點，并且使用本發(fā)明的測井方法以及裝置受井眼電阻率泥漿影響小，具有適應(yīng)范圍廣的特點，測量地層電阻率范圍為0.2—1000歐姆.米；另外，采用本發(fā)明的上述實施例可以有效的降低電路測量精度，在一到兩個子陣列線圈系出現(xiàn)測量精度誤差時，仍然可以達到合成聚焦效果，從而在有效的拓寬儀器的適用范圍的基礎(chǔ)上，可以精確探測薄層及薄互層。
[0068]需要說明的是，對于前述的各方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。
[0069]通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到根據(jù)上述實施例的方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如R0M/RAM、磁碟、光盤)中，包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機，計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
[0070]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種測井設(shè)備，其特征在于，包括: 線圈感應(yīng)裝置，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號； 電極測井裝置，用于獲取所述探測地層的電阻率信號； 處理器，連接于所述線圈感應(yīng)裝置與所述電極測井裝置之間，用于根據(jù)所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號獲取所述探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述測井設(shè)備還包括: 采集電路，所述線圈感應(yīng)裝置和所述電極測井裝置分別通過所述采集電路與所述處理器連接，所述采集電路用于將采集到的所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號發(fā)送至所述處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述線圈感應(yīng)裝置包括: 發(fā)射線圈，用于發(fā)射探測信號； 接收裝置，連接于所述發(fā)射線圈與所述采集電路之間，所述接收裝置包括多個接收線圈，每個所述接收線圈分別用于接收所述探測地層響應(yīng)所述探測信號形成的所述電導(dǎo)率信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述線圈感應(yīng)裝置還包括: 補償裝置，所述接收裝置通過所述補償裝置與所述采集電路連接，所述補償裝置包括多個補償線圈，每個所述補償線圈分別對應(yīng)一個所述接收線圈設(shè)置，每個所述補償線圈用于消除對應(yīng)的所述接收線圈接收到的所述電導(dǎo)率信號中的直耦信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述線圈感應(yīng)裝置還包括: 第一殼體，所述發(fā)射線圈、所述補償裝置以及所述接收裝置依次設(shè)置在所述第一殼體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述線圈感應(yīng)裝置還包括: 第一殼體，所述發(fā)射線圈、所述補償裝置以及所述接收裝置設(shè)置在所述第一殼體內(nèi)，所述補償裝置中的所述補償線圈與所述接收裝置中的所述接收線圈交叉排列設(shè)置在所述第一殼體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述電極測井裝置包括: 發(fā)射電極，用于發(fā)射探測電流； 測量電極組，包括多個測量電極，每個所述測量電極分別用于接收所述探測地層響應(yīng)所述探測電流形成的反饋信號； 測量電路，分別與每個所述測量電極建立連接，所述測量電路用于測量相鄰兩個所述測量電極之間的所述反饋信號的電位差； 接收電極，連接于所述測量電路與所述采集電路之間，用于接收所述測量電路測量的所述電位差，并將所述電位差作為所述電阻率信號發(fā)送給所述采集電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述電極測井裝置還包括: 第二殼體，所述發(fā)射電極、所述測量電極以及所述接收電極依次設(shè)置在所述第二殼體內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測井設(shè)備，其特征在于，所述處理器包括: 刻度校正儀，與所述采集電路連接，用于將所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線；反演計算器，與所述刻度校正儀連接，用于對所述電導(dǎo)率曲線和所述電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面； 正演計算器，與所述反演計算器連接，用于對所述地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線； 作差器，與所述正演計算器連接，用于計算所述正演電阻率曲線與所述電阻率曲線的第一差值和所述正演電導(dǎo)率曲線與所述電導(dǎo)率曲線的第二差值； 比較器，與所述正演計算器連接，用于根據(jù)所述第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線； 地層曲線計算器，與所述比較器連接，用于使用所述第一陣列響應(yīng)曲線、所述第二陣列響應(yīng)曲線以及所述地層電阻率剖面進行合成聚焦處理得到所述地層特性數(shù)據(jù)。
10.一種測井方法，其特征在于，包括: 獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和所述探測地層的電阻率信號； 根據(jù)所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號獲取所述探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的測井方法，其特征在于，根據(jù)所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號獲取所述探測地層的地層特性數(shù)據(jù)的步驟包括: 將所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線； 對所述電導(dǎo)率曲線和所述電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面； 對所述地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線； 計算所述正演電阻率曲 線與所述電阻率曲線的第一差值和所述正演電導(dǎo)率曲線與所述電導(dǎo)率曲線的第二差值； 根據(jù)所述第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線； 將所述第一陣列響應(yīng)曲線和所述第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到所述地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線； 使用所述地層電阻率剖面計算所述地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的測井方法，其特征在于，根據(jù)所述第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線的步驟包括: 在所述第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述正演電阻率曲線作為所述第一陣列響應(yīng)曲線； 在所述第一差值小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述電阻率曲線作為所述第一陣列響應(yīng)曲線； 在所述第二差值大于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述正演電導(dǎo)率曲線作為所述第二陣列響應(yīng)曲線； 在所述第二差值小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述電導(dǎo)率曲線作為所述第二陣列響應(yīng)曲線。
13.一種測井裝置，其特征在于，包括: 獲取模塊，用于獲取探測地層的電導(dǎo)率信號和所述探測地層的電阻率信號； 處理模塊，用于根據(jù)所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號獲取所述探測地層的地層特性數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的測井裝置，其特征在于，所述處理模塊包括:刻度處理模塊，用于將所述電導(dǎo)率信號和所述電阻率信號進行刻度處理得到電導(dǎo)率曲線和電阻率曲線； 反演計算模塊，用于對所述電導(dǎo)率曲線和所述電阻率曲線進行反演計算得到地層電阻率剖面； 正演計算模塊，用于對所述地層電阻率剖面進行正演計算得到正演電阻率曲線和正演電導(dǎo)率曲線； 差值計算模塊，用于計算所述正演電阻率曲線與所述電阻率曲線的第一差值和所述正演電導(dǎo)率曲線與所述電導(dǎo)率曲線的第二差值； 確定模塊，用于根據(jù)所述第一差值和第二差值確定第一陣列響應(yīng)曲線和第二陣列響應(yīng)曲線； 合成聚焦模塊，用于將所述第一陣列響應(yīng)曲線和所述第二陣列響應(yīng)曲線進行合成聚焦處理得到所述地層特性數(shù)據(jù)中的陣列感應(yīng)測井響應(yīng)曲線； 側(cè)向曲線計算模塊，用于使用所述地層電阻率剖面計算所述地層特性數(shù)據(jù)中的陣列側(cè)向響應(yīng)曲線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的測井裝置，其特征在于，所述確定模塊包括: 第一確定子模塊，用于在所述第一差值大于預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述正演電阻率曲線作為所述第一陣列響應(yīng)曲線； 第二確定子模塊，用于在所述第一差值小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述電阻率曲線作為所述第一陣列響應(yīng)曲線； 第三確定子模塊，用于在所述第二差值大于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述正演電導(dǎo)率曲線作為所述第二陣列響應(yīng)曲線； 第四確定子模塊，用于在所述第二差值小于所述預(yù)設(shè)閾值的情況下，將所述電導(dǎo)率曲線作為所述第二陣列響應(yīng)曲線。
【文檔編號】E21B49/00GK103485772SQ201310462174
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】李少華, 李守哲, 李智強, 金志宏, 柯仲英 申請人:中國電子科技集團公司第二十二研究所