石油测井中测井仪器的技术应用

石油测井中测井仪器的技术应用

王肇晖

大港油田测试公司第二测试分公司 天津市 300280

摘 要：进入21世纪以来，全社会已经进入一个新的发展时期，石油是社会生产和人们生产生活能源的支柱来源之一，被广泛应用于各个领域之中。石油勘探是石油生产的重要前提，而勘探的实施过程必不可少的要应用到测井仪器和技术，而测井技术的质量直接影响到能否迅速理清油井地下地层、构造及含油气情况，同时关系到对整个构造的地质情况的认识，在整个油气田勘探与开发工程中是十分重要的一环。本文描述了测井仪器的原理，分析和诊断其调试模式的运行方式，并且分析了常见故障，提出了解决方案，旨在提高测井仪器的操作水平，实现我国石油测井的持续稳定发展。

关键词：测井仪器;技术;检验和维护

前言：石油测井仪器必须深入钻井，这是石油勘探的重要组成部分。随着油气井的开采进入中期和后期阶段，开采难度进一步增加。随着科学技术的进步，探索新的测井方法，探索新的理论和应用新技术是当今改善采油困境的关键。

1、测井仪器的原理

1.1 PSMD-1密度三侧向探管

在油田测井中被称为密度探测器，目前是数字测井的核心探测器之一。该仪器结合了补偿密度、集中比重、聚焦重力传导率、自然伽马等参数，包含输出曲线，分别是自然伽马、聚焦重力、电阻、三相电压、三相电流、长光源距离计数等。为了减少钻孔辐射源室和用于减少钨晶体屏蔽，以及接收探针的孔补偿密度测井的影响，对悬臂位置的压力与特定窗口的取向方向一致，对于壁源和晶体，接收的伽马射线计数率的对数与地层密度成线性关系。深层间距较长，受壁板影响较小，短距离浅层深度由各自的比例因子决定，可通过测井密度补偿方程区间油层的岩层密度来确定。在石油测井中，油和周围岩石的密度变化很大，油层可以很容易地除以密度参数。

1.2 PSV探头

声波测井基于声波传播速度的各种不同形式，波传播速度测井刨床在岩石表面产生纵波，以计算压力波速度的波传播时间的形成。当测井岩层的纵波速度时，唯一的差异受到卡尺的强烈影响，而接收的双倍时间差受到卡尺的影响。鉴于声波的传播和不同大小的振幅的变化反应，声波探头主要用于油田、水文和工程地质等领域，以分析共用油层的钻井剖面。

1.3 PQBL变密度全波声波探测

本探针粘接QA探针验证胶结密度曲线的质量，固体声波测井数据回放的接收器根据变形远离波接收器套管网络图采用第一波，评估第一和第二界面胶结，声音幅度与全波列记录点重合。在石油勘探和生产中，由于低速井筒形成截面比从油层甲烷形成的吸收率大于PQBL超声波发生器。外护套具有可靠的结构扶正仪器，该仪器对协议头轴振幅中心是否有很大影响，仪器偏心值约为6 mm，其中心第一振幅比轴可小约50%，间隔行程时间曲线可能是这种情况，如果时差过大，仪器中心变化超过±5μs则仪器在钻孔中心，可以不检查。

2、对测井仪器检验方法的分析

2.1 原理分析

原理分析方法是一种故障排除方法，它根据测井仪器的基本原理对每个点的基本特征进行逻辑分析。通过分析检测到的错误现象并能够确定错误原因，对范围进行监控、分析和评估，直到找到错误原因。这些方法也是常用方法，应由测井工具的调试和维护人员掌握。但即使是这种修复方法也有一些缺点，即故障排除通常需要很长时间，特别是对于没有经验的维修和维护人员来说，所需的时间会更多。如果使用分析方法的原则来维护测井工具，则必须对仪器的所有部件的主要特征进行掌握。如果仪器发生故障，通过故障现象和仪表工作的类型进行故障分析，找出故障的位置和相应的解决方案。

2.2 局部温度升高和下降法

它将对测井仪器进行故障检测，并且所有电源保持正常工作。但如果随着仪器发生故障后，深度逐渐加深，温度升高或降低，一般程序中使用的局部温度控制是非常有效的，温度上升和下降的局部规则主要用于当环境温度升高时仪器不能正常运行的情况。如果发生这样的故障，我们可以根据情况使用20-30瓦特电气元件加热过程，或用纯棉酒精浸泡电气元件冷却过程，模拟形成表面温度升高或降低，当误差改善或消失时，则表明存在热稳定电气组件线差异的问题可以由此部件替换。

2.3 短路分区处理

如果测井仪器发生杂波干扰，导致故障，信号直接短路接地，常见的方法是通过输入分配器与输出之间，通过输入端连接的电容，分析输出之间的可疑电路，如果错误消失，则表明分接开关有问题。分区方法主要是使整个检测电路的测井工具分为几个部分的过程。当短路引起时，对于整个电路中的仪器程序部分的工具检测应用于过载引起的难题或重负载电流的情况。具体来说，对于大多数负载电流，电源电路根据各种短路情况发生，在这种情况下，充电时间有限，找到故障位置，要采用细分处理方法进行维护，以避免损坏。在这种情况下，电路的各个部分从整个电路顺序分离，从而快速发现故障。如果在断开电路的一部分之后，短路电流消失以再次归一化，表明部分电路中存在故障，并且如果整個电路断开，电流仍然很大，表明直流电源本身有故障，这有助于快速锁定故障排除范围。

3、石油测井中测井仪器的技术应用分析

    3.1石油测井中电磁流量计的技术应用

电磁流量计是近年来应用较广泛的一种新型测井仪器，其主要基于电磁波的感应原理，对油井管道中的油液流量进行勘测。在测井实践当中，需要应用带套管单芯电缆将流量计与地面设备连接起来，从而在现场中构建出测量信道，实现接箍信号、流量信号的快速传输。在此过程内，接箍信号在发出后，会经由转换器处理为模拟信号，并进入到地面设备的模拟道当中。同时，流量信号发出，并经由转换器处理为脉冲信号，并进入到地面设备的脉冲道当中。其后，两种信号通过电缆传输到电磁流量計中，驱动器对井下的流体流量展开测量，并实时将流量数值传回到地面设备，并同步标记出相应数值的测量深度、测量时间。最后，在电磁流量计持续测量较长时间后，得到井下各地质层段内石油的相对注入量与绝对注入量。将这一测井仪器及配套技术应用到石油测井当中，现场人员无需对电磁流量计的各部件进行移动，故而保障了石油流量数据的可靠性。同时，受惠于电磁流量计非实体、非接触的技术特点，整体测井活动并不会受到井下油液密度、黏度等方面的影响，从而显著提高测井活动的勘测成功率与数据精确度。

    3.2石油测井中数控测井仪的技术应用

在石油工业的自动化发展当中，数控技术也实现了与测井设备的深度融合。现阶段，数控测井仪被广泛应用于生产测井、射孔施工、工程测井等多个领域当中。自上世纪70年代开始，数控测井仪不断发展，现已形成了趋于成熟的技术体系与应用效果。在测井实践当中，数控测井仪主要以电脑程序为核心，进行井下环境的自动化测量。同时，数控测井仪配备有图像显示结构，可为现场人员提供出实时性的井下数据曲线，从而使人员及时、直观地监管测井活动。同时，数控测井仪还配备有较完善的自我检查与故障诊断系统，可基于预设的标准参数，对当前的设备状态、数据精度进行快速分析，并及时达成设备仪器故障的主动排除，在很大程度上保证了测井活动的安全性与稳定性。

结语：在石油测井中测井仪器能够有效分析和评估油井的运行效率，旨在保护油井运行的持续稳定发展，改善不良情况，保证其不会影响仪器的正常运行。石油测井仪器在长时间的使用过程中，可以加强各种形式和表现特征，在实际分析和调查中研究仪器的运行机制是非常有意义的，确定系统的工作方式，以改进石油测井的功能和准确性。

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