阵列感应测井处理的核心内容,包括原始信号合成处理和应用处理。阵列感应测井仪器测量到包含井下丰富地层信息的多条曲线,原始信号处理的目的是消除井眼、侵入、围岩等环境因素影响和趋肤效应的影响,将这些信号合成为测井分析家所需的信号。
阵列感应测井处理
利用一维或二维反演技术对阵列感应测井信号进行处理,定量得到地层真电阻率、侵入半径等参数的技术。
- 英文名称
- array induction log processing
- 所属学科
- 地质学/地质资源与地质工程
1957年,有学者提出了阵列感应测井和“软件聚焦”的思想,最初处理思路是合成双感应测井曲线,后来发现还可以得到不同探测深度的多条曲线。1989年,一种新型的阵列感应测井仪器开始使用,接收信号传送到地面,通过解麦克斯韦方程进行地层电导率反演。20世纪90年代后,国际上众多测井公司开始研制商用阵列感应测井仪器,采用单发多收的线圈系组合,发射多种不同频率的信号,同时测量实部和虚部信号(见阵列感应测井)。新研制的仪器与双感应仪器的不同之处在于双感应仪器采用的是硬件聚焦,而阵列感应仪器采用“软件聚焦”来达到多个探测深度和多种分辨率的要求。
阵列感应测井处理可以分成两部分,阵列感应测井信号合成处理和阵列感应测井应用处理。
阵列感应信号合成处理将原始信号合成为不同分辨率、不同探测深度的曲线。地层二维电导率信号经过多个子阵列得到多个输出,近似反映二维地层信息。由于受井眼、侵入、围岩等环境影响和趋肤效应影响以及响应函数有限的分辨率,测量信号不能有效地反映原状地层信息。感应测井信号处理的目的就是消除测量信号中不必要的影响,求出地层真电阻(导)率。①趋肤效应校正。利用多频率趋肤效应校正方法将实部信号变为对应子阵列的信号。②计算背景电导率。背景电导率是曲线整形处理、真分辨率合成和分辨率匹配必须的。③真分辨率合成。对阵列感应测井的原始曲线进行组合,得到不同探测深度的曲线。④分辨率匹配。产生几组不同分辨率曲线,每组都有不同探测深度的曲线。
阵列感应测井应用处理是使用合成后的曲线或原始信号进行一维、二维反演应用;对斜井、螺旋井眼、高电阻率对比度地层以及各向异性地层,传统的二维软件聚焦不能很好地适用,需对这些情况进行特殊处理。阵列感应曲线进行一维、二维反演技术处理后,能够准确确定地层真电阻率、冲洗带电阻率及侵入深度,从而得到直观形象的侵入剖面。
一维电阻率反演模型假设地层电阻率只沿径向变化。以不同探测深度的分辨率匹配曲线对应的径向积分几何因子,考虑每条曲线的相对精度,同时进行侵入和非侵入模型计算和判别,最后根据选择标准给出一个较合理的模型。
二维电阻率反演同时考虑地层电阻率在纵向和径向上的变化,还没有一种技术能够实现与测井数据完全吻合的反演。通常使用一个设置的地层模型进行模拟,将得到的合成数据与实际的测井数据进行比较,逐步调整地层模型的参数,使两种数据近似一致(小于规定误差),得到一个包含电阻率分布的定量地层模型。
从阵列感应测井技术的发展状况可见,阵列感应测井技术已经成熟化、规模化、一体化,已经形成了技术和市场的良性循环。对于一些特定地层或井眼条件,阵列感应处理的结果并不是很理想,合成算法有待进一步改良;随着测井和油气勘探技术的发展,大斜度井和水平井的比例日渐上升,阵列感应测井处理在大斜度井、水平井方面还有待进一步改良和提高。阵列感应测井资料二维反演技术有待完善。
条目图册
扩展阅读
- 张庚骥.电法测井.北京:石油工业出版社,1996.