測量鉆頭處地層電阻率的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括：工具殼體；配置在工具殼體上的發(fā)射機(jī)；其中，發(fā)射機(jī)用于生成電信號并將電信號轉(zhuǎn)換為待發(fā)射至地層的電磁信號；配置在工具殼體上的接收機(jī)，位于發(fā)射機(jī)的軸向距離處；其中，接收機(jī)用于測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位；與發(fā)射機(jī)耦合的發(fā)射信號耦合器；其中，發(fā)射信號耦合器用于耦合部分來自發(fā)射機(jī)的天線的電信號，并測量耦合的電信號的振幅和相位；其中，接收機(jī)接收到的電磁信號和發(fā)射信號耦合器耦合的電信號之間的振幅衰減和相位差用于計(jì)算電阻率。根據(jù)本發(fā)明，解決了因鉆頭和傳統(tǒng)傳播測井工具之間距離產(chǎn)生的測量滯后問題，提升了設(shè)備的實(shí)用性。
【專利說明】測量鉆頭處地層電阻率的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電阻率測井領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采集井下信息通常使用電氣測量方法，如隨鉆測井(“LWD”)、隨鉆測量(“MWD”)和電纜測井系統(tǒng)。在石油業(yè)眾所周知，這些技術(shù)早已用來獲取井下信息，例如，采用地層電阻率(或電導(dǎo)率；術(shù)語“電阻率”和“電導(dǎo)率”，雖在意思上相反，但在工藝中可交替使用)和各種巖石物理模型(如Archie定律)可以用于確定地層以及相應(yīng)流體的巖石物理性質(zhì)。在相關(guān)技術(shù)中，電阻率是反映多孔地層中油氣(如原油或天然氣)和水含量的重要參數(shù)，因此最好保留產(chǎn)油層(含烴層)里的井眼，盡可能實(shí)現(xiàn)最大限度的采收率。
[0003]如圖1所示的相關(guān)技術(shù)中的井底鉆孔組件(簡寫為“BHA”)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，BHA100包括:鉆頭114、一個設(shè)置于鉆頭處的傳感器裝置110，一個或多個穩(wěn)定器104，一個井下動力鉆具108、一個隨鉆測井系統(tǒng)106和鉆環(huán)102。鉆環(huán)在鉆井操作過程中可視為鉆柱的一部分。鉆頭處的傳感器裝置110包括:多個小巧的傳感器，比如，鉆頭定位傳感器、伽馬射線讀數(shù)器和一個遙測發(fā)射機(jī)112，用于BHA100監(jiān)督和指示鉆井操作。傳感器裝置110可檢測出鉆頭處的環(huán)境條件并將鉆頭處信息返回至隨鉆測井系統(tǒng)106，以使其決定BHA100的下一步動向。井下動力鉆具108用于鉆井操作過程中帶動鉆頭114。隨鉆測井系統(tǒng)106包括各類測井工具，比如:電阻率測量工具、聲波測量工具、中子測井儀、密度測量工具和遙測系統(tǒng)。遙測系統(tǒng)，比如:泥漿脈沖遙測系統(tǒng)，可在隨鉆測井系統(tǒng)106和表層之間建立其通訊連接(圖1中未顯示)，作為鉆頭處信息或其它測得信息等即將發(fā)送至表層的數(shù)據(jù)的中繼設(shè)備。
[0004]鉆頭處信息包括鉆頭114周圍地層的環(huán)境條件信息，作為鉆頭在實(shí)時(shí)鉆井過程中調(diào)整其方向的重要操作和定向參數(shù)。
[0005]由于機(jī)械復(fù)雜性和鉆頭114周圍的空間有限，隨鉆測井系統(tǒng)106不能直接放在鉆頭114附近，而應(yīng)放置在井下動力鉆具108上方，離鉆頭114至少30英尺。比如，如圖2所示，作為隨鉆測井系統(tǒng)106 —部分的常用傳播電阻率測井工具200，通常不得放置在鉆頭114附近。傳播電阻率測井工具200包括:工具殼體202、一臺發(fā)射機(jī)Tl，和一對接收機(jī)Rl和R2。發(fā)射機(jī)Tl通過配置可以發(fā)出電磁信號，穿過地層，送至接收機(jī)Rl和R2。接收機(jī)Rl和R2上產(chǎn)生的電磁信號之間的相位差和振幅衰減可用于計(jì)算周圍地層的電阻率。較大的信號相位差和振幅衰減表示地層電阻率低。
[0006]然而，由于鉆頭114周圍空間有限，上述傳播電阻率測井工具200應(yīng)放置在井下動力鉆具108上面。因此，傳播電阻率測井工具200在測量鉆頭114周圍的環(huán)境條件時(shí)可能出現(xiàn)滯后(鉆頭114和傳播電阻率測井工具200之間的距離至少為30英尺)。
[0007]針對上述相關(guān)技術(shù)中鉆頭和傳統(tǒng)傳播電阻率測井工具之間的距離引起的測量滯后的問題，目如尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，用以解決上述相關(guān)技術(shù)中鉆頭和傳統(tǒng)傳播電阻率測井工具之間的距離引起的測量滯后的問題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供了一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括:工具殼體；配置在工具殼體上的發(fā)射機(jī)；其中，發(fā)射機(jī)用于生成電信號并將電信號轉(zhuǎn)換為待發(fā)射至地層的電磁信號；配置在工具殼體上的接收機(jī)，位于發(fā)射機(jī)的軸向距離處；其中，接收機(jī)用于測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位；與發(fā)射機(jī)耦合的發(fā)射信號耦合器；其中，發(fā)射信號耦合器用于耦合部分來自發(fā)射機(jī)的天線的電信號，并測量耦合的電信號的振幅和相位；其中，接收機(jī)接收到的電磁信號和發(fā)射信號耦合器耦合的電信號之間的振幅衰減和相位差用于計(jì)算電阻率。
[0010]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)包括至少一條天線，用于發(fā)射電磁信號；接收機(jī)包括至少一條天線，用于接收電磁信號。
[0011]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)或接收機(jī)上的天線用于將電信號轉(zhuǎn)換成電磁信號或?qū)㈦姶判盘栟D(zhuǎn)換成電信號。
[0012]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)包括一臺發(fā)射機(jī)電路，用于通過配置生成和放大電信號。
[0013]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)電路包括一個阻抗調(diào)諧電路，用于通過配置調(diào)整發(fā)射機(jī)內(nèi)的阻抗。
[0014]優(yōu)選地，上述接收機(jī)包括一臺接收機(jī)電路，用于通過配置處理來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位數(shù)據(jù)。
[0015]優(yōu)選地，上述發(fā)射信號耦合器包括一臺耦合電路，用于通過配置信息，記錄發(fā)射機(jī)耦合的電信號，并協(xié)助測量耦合的電信號的振幅和相位。
[0016]優(yōu)選地，上述裝置還包括:與發(fā)射機(jī)耦合在一起的控制與處理模塊，用于控制、測量和計(jì)算接收機(jī)接收到的電磁信號與發(fā)射信號耦合器耦合的電信號的振幅衰減和相位差。
[0017]優(yōu)選地，上述控制與處理模塊和儲存設(shè)備耦合，儲存設(shè)備用于儲存換算表，用以將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的地層電阻率。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種測量鉆頭處地層的電阻率的裝置，包括:工具殼體；配置在工具殼體上的發(fā)射機(jī)；其中，發(fā)射機(jī)用于生成電信號，并將電信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射至地層的電磁信號；配置在工具殼體上的接收機(jī)，且位于發(fā)射機(jī)的軸向距離處；其中，接收機(jī)用于測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位；與發(fā)射機(jī)耦合的發(fā)射信號耦合器；其中，發(fā)射信號耦合器用于耦合部分來自發(fā)射機(jī)的天線的電信號，并測量耦合的電信號的振幅和相位；和耦合在發(fā)射機(jī)上的控制與處理模塊，用于控制、測量、操作和計(jì)算接收機(jī)測量的電磁信號和發(fā)射信號耦合器上耦合的電信號的振幅衰減和相位差。
[0019]優(yōu)選地，上述裝置還包括:與上述控制與處理模塊耦合在一起的儲存設(shè)備，用于儲存換算表；控制與處理模塊用于利用計(jì)算得出的振幅衰減和相位差通過換算表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率。
[0020]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)均包括至少一條天線。
[0021]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)還包括:發(fā)射機(jī)電路，用于通過配置生成并放大電信號。
[0022]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，采用上述工具殼體，并通過發(fā)射信號耦合器測量發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號的振幅和相位，以及使用接收機(jī)測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位，進(jìn)而計(jì)算電信號與電磁信號之間的振幅衰減和相位差，得到鉆頭處地層的電阻率。該方式能夠比較及時(shí)地測量鉆頭周圍環(huán)境，解決了鉆頭和傳統(tǒng)傳播電阻率測井工具之間距離產(chǎn)生的測量滯后問題，提升了設(shè)備的實(shí)用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)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(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1是相關(guān)技術(shù)提供的井底鉆孔組件(“BHA”)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是相關(guān)技術(shù)提供的傳播電阻率測井工具的示意圖；
[0026]圖3A是本發(fā)明實(shí)施例提供的工具殼體的透視圖；
[0027]圖3B是本發(fā)明實(shí)施例提供的配置有一臺發(fā)射機(jī)、一臺發(fā)射信號耦合器和一臺接收機(jī)的裝置的示意圖；
[0028]圖3C是本發(fā)明實(shí)施例提供的配有一臺發(fā)射機(jī)、一臺發(fā)射信號耦合器、一臺接收機(jī)、一個控制器和處理器模塊和一個儲存設(shè)備的裝置的示意圖；
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的相位差對比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的衰減對比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖；
[0031]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的測量鉆頭處地層電阻率的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括:
[0034]一個工具殼體；
[0035]一臺配置在該工具殼體上的發(fā)射機(jī)；
[0036]一臺配置在該工具殼體上的接收機(jī)，位于發(fā)射機(jī)的軸向距離處；
[0037]一臺發(fā)射信號耦合器，與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)天線耦合在一起。
[0038]上述發(fā)射機(jī)生成電信號，由發(fā)射機(jī)上的天線將該電信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射到地層里的電磁信號。接收機(jī)測量地層中的電磁信號的振幅和相位。發(fā)射信號耦合器將部分電磁信號與發(fā)射機(jī)的天線發(fā)射的電磁信號直接耦合起來，并測量耦合電磁信號的振幅和相位。其中，接收機(jī)接收到的電磁信號和耦合在發(fā)射信號耦合器上的電信號的振幅衰減和相位差用于計(jì)算地層的電阻率。
[0039]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)可以包括至少一條天線，用于發(fā)射或接收電磁信號。
[0040]在某些實(shí)例中，天線用于將電信號轉(zhuǎn)換成電磁信號或?qū)㈦姶判盘栟D(zhuǎn)換成電信號。[0041 ] 在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)可以包括發(fā)射機(jī)電路，通過配置生成和放大電信號。
[0042]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)電路可以包括一個阻抗調(diào)諧電路，通過配置調(diào)整發(fā)射機(jī)內(nèi)的天線阻抗。
[0043]在某些實(shí)例中，接收機(jī)可以包括一臺接收機(jī)電路，通過配置處理發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位數(shù)據(jù)。
[0044]在其它實(shí)例中，發(fā)射信號耦合器可以包括一個耦合電路，通過配置記錄下發(fā)射機(jī)天線的電信號，并幫助測量這些電信號的振幅和相位。
[0045]在其它實(shí)例中，上述裝置還可以包括耦合在發(fā)射信號耦合器或接收機(jī)上的控制與處理模塊(或者稱為控制器模塊和處理器模塊，或稱為控制器和處理器模塊)，用于計(jì)算接收機(jī)接收到的電磁信號與發(fā)射信號耦合器的電磁信號的振幅和相位之間的振幅衰減和相位差。
[0046]在其它實(shí)例中，上述控制與處理模塊與一儲存設(shè)備耦合。儲存設(shè)備用于儲存有換算表；控制與處理模塊用以將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)地層的電阻率。
[0047]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種測量鉆頭處地層電阻率的方法，該方法包括以下步驟:將工具殼體置入井眼中；發(fā)射機(jī)將電磁信號傳入地層，使用一臺發(fā)射信號耦合器測量發(fā)射機(jī)天線上生成的電信號的振幅和相位，使用一臺接收機(jī)測量發(fā)射機(jī)電磁信號的振幅和相位，并根據(jù)發(fā)射信號耦合器測得的電信號和接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號的振幅和相位來計(jì)算振幅衰減和相位差。
[0048]在某些實(shí)例中，該方法還包括建立換算表，加速將得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率這一計(jì)算過程。
[0049]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁信號進(jìn)入地層包括:將發(fā)射機(jī)上的電信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電磁信號。
[0050]在某些實(shí)例中，使用一臺發(fā)射信號耦合器測量發(fā)射機(jī)天線上生成的電信號的振幅和相位包括:使用發(fā)射信號耦合器耦合發(fā)射機(jī)天線的電信號。
[0051]在某些實(shí)例中，發(fā)射信號耦合器上測得的電信號與接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號的振幅之間的振幅衰減可通過方程P=ZOlog(IiAAci)表達(dá)；其中，A為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號的振幅；k為工具殼體的幾何因數(shù)，可通過校準(zhǔn)確定'A0為發(fā)射信號耦合器測得的電信號的振幅。
[0052]在其它實(shí)例中，上述A可通過方程Α=Ι1ω μ(ι(16π3)得到，其中，I為發(fā)射機(jī)天線生成的電流；1表示發(fā)射機(jī)天線的周長；ω為信號角頻率；μ ^為地層的滲透率。
[0053]在其它實(shí)例中，發(fā)射信號耦合器測得的電信號和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號的相位之間的相位差可通過方程= P - %得到，其中，P為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號的相位；％為發(fā)射信號耦合器測得的電信號的相位。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例還提供了另一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括:
[0055]一個工具殼體；
[0056]一臺配置在上述工具殼體上的發(fā)射機(jī)；
[0057]一臺配置在上述工具殼體上的接收機(jī)，位于上述發(fā)射機(jī)的軸向距離處；
[0058]—臺與上述發(fā)射機(jī)的天線稱合在一起的發(fā)射信號稱合器，以及與發(fā)射機(jī)稱合在一起的控制器和處理器模塊；
[0059]上述控制與處理模塊，用于控制、測量、操作和計(jì)算接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號和發(fā)射信號耦合器上耦合的電信號的振幅的衰減和相位差；
[0060]上述發(fā)射信號耦合器耦合部分來自發(fā)射機(jī)天線的電信號，并測量耦合電磁信號的振幅和相位。上述發(fā)射機(jī)生成電信號，并將該電信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射到地層的電磁信號。接收機(jī)測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位。
[0061 ] 在某些實(shí)例中，上述裝置還包括:與控制與處理模塊耦合在一起的儲存設(shè)備，用以儲存換算表；控制與處理模塊用于將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率。
[0062]在其它實(shí)例中，上述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)各自至少有一條天線。
[0063]在其它實(shí)例中，上述發(fā)射機(jī)包括一臺發(fā)射機(jī)電路，通過配置生成并放大電信號。
[0064]下面通過具體實(shí)例進(jìn)行說明。
[0065]圖3A所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的工具殼體的透視圖，該工具殼體可以用于測量鉆頭處地層的電阻率。其中，工具殼體202配有一臺發(fā)射機(jī)300、一臺發(fā)射信號耦合器304和一臺接收機(jī)302，所有這些設(shè)備均放置在鉆頭114附近，用以對鉆頭處電阻率進(jìn)行測量。發(fā)射機(jī)300和接收機(jī)302包括至少一條天線，用以發(fā)射/接收電磁信號和/或?qū)㈦娦盘?電磁信號轉(zhuǎn)換成電磁信號/電信號。
[0066]圖3B所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的配有上述發(fā)射機(jī)300、發(fā)射信號耦合器304和接收機(jī)302的裝置的示意圖，部分為方塊圖。發(fā)射機(jī)300可以發(fā)出電磁信號，穿過地層，開始電阻率的測量過程。優(yōu)選地，本實(shí)施例的發(fā)射機(jī)300包括一臺發(fā)射機(jī)電路306，可通過配置生成和/或放大電信號。此類電信號可以轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電磁信號，發(fā)射至周圍地層。發(fā)射信號耦合器304可以與發(fā)射機(jī)300耦合，并通過配置耦合一部分來自發(fā)射機(jī)300的天線的電信號。優(yōu)選地，發(fā)射信號稱合器304包括一臺稱合電路308,該稱合電路308通過配置,可以記錄此類來自發(fā)射機(jī)300的耦合電信號，并測量此耦合電信號的振幅和相位。上述接收機(jī)302位于發(fā)射機(jī)300的軸線距離處，可接收來自發(fā)射機(jī)300的電磁信號。優(yōu)選地，接收機(jī)302包括一臺接收機(jī)電路310，可通過配置測量接收到的電磁信號的振幅和相位。
[0067]在某些實(shí)例中，接收機(jī)302或者發(fā)射信號耦合器304包括控制與處理模塊(未在圖3B中顯示)，用以控制測量過程和計(jì)算接收機(jī)302誘導(dǎo)產(chǎn)生(測量)的電磁信號和發(fā)射信號耦合器304耦合的電信號之間的振幅衰減和相位差。
[0068]圖3C所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的配有上述發(fā)射機(jī)300、上述發(fā)射信號耦合器304、上述接收機(jī)302，以及一個控制器和處理器模塊312和一個儲存設(shè)備314的裝置的示意圖，部分為方塊圖。發(fā)射機(jī)電路306、發(fā)射信號稱合器304和接收機(jī)302可以與控制與處理模塊312連接在一起?？刂婆c處理模塊312包括一臺控制器，該控制器通過配置可以控制系統(tǒng)操作；控制與處理模塊312還可以包括一臺處理器，用于進(jìn)行計(jì)算等處理操作。
[0069]在某些實(shí)例中，儲存設(shè)備314可以與上述控制與處理模塊312耦合在一起，用于儲存換算表；控制與處理模塊312用以將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的地層電阻率。圖4和圖5分別為相位差和衰減對比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖。
[0070]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)電路306包括一個阻抗調(diào)諧電路(未在圖3A-3C中顯示)，用以調(diào)整發(fā)射機(jī)300的天線的輸入阻抗，使其與發(fā)射機(jī)電路306的輸出電阻匹配。
[0071]本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和發(fā)射信號耦合器的數(shù)量和位置僅是為了說明上述方案的一種實(shí)現(xiàn)方式，在任何時(shí)候都不得限制本發(fā)明中發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和發(fā)射信號耦合器的數(shù)量和位置。
[0072]根據(jù)電磁理論，天線生成的磁場可以用方程(I)表示。
[0073]
【權(quán)利要求】
1.一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，其特征在于，包括: 工具殼體； 配置在所述工具殼體上的發(fā)射機(jī)；其中，所述發(fā)射機(jī)用于生成電信號并將所述電信號轉(zhuǎn)換為待發(fā)射至地層的電磁信號； 配置在所述工具殼體上的接收機(jī)，位于所述發(fā)射機(jī)的軸向距離處；其中，所述接收機(jī)用于測量來自所述發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位； 與所述發(fā)射機(jī)耦合的發(fā)射信號耦合器；其中，所述發(fā)射信號耦合器用于耦合部分來自所述發(fā)射機(jī)的天線的電信號，并測量耦合的電信號的振幅和相位； 其中，所述接收機(jī)接收到的電磁信號和所述發(fā)射信號耦合器耦合的電信號之間的振幅衰減和相位差用于計(jì)算電阻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)包括至少一條天線，用于發(fā)射電磁信號；所述接收機(jī)包括至少一條天線，用于接收電磁信號；所述發(fā)射機(jī)或所述接收機(jī)上的天線用于將電信號轉(zhuǎn)換成電磁信號或?qū)㈦姶判盘栟D(zhuǎn)換成電信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)包括:發(fā)射機(jī)電路，用于通過配置生成和放大電信號；所述發(fā)射機(jī)電路包括一個阻抗調(diào)諧電路，用于通過配置調(diào)整所述發(fā)射機(jī)內(nèi)的阻抗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述接收機(jī)包括一臺接收機(jī)電路，用于通過配置處理來自所述發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射信號耦合器包括一臺耦合電路，用于通過配置信息，記錄所述發(fā)射機(jī)耦合的電信號，并協(xié)助測量所述耦合的電信號的振幅和相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:與所述發(fā)射機(jī)耦合在一起的控制與處理模塊，用于控制、測量和計(jì)算所述接收機(jī)接收到的電磁信號與所述發(fā)射信號耦合器耦合的電信號的振幅衰減和相位差；所述控制與處理模塊和儲存設(shè)備耦合，所述儲存設(shè)備用于儲存換算表；所述控制與處理模塊利用計(jì)算得出的振幅衰減和相位差通過轉(zhuǎn)換表轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的地層電阻率。
7.一種測量鉆頭處地層電阻率的裝置，其特征在于，包括: 工具殼體； 配置在所述工具殼體上的發(fā)射機(jī)；其中，所述發(fā)射機(jī)用于生成電信號，并將所述電信號轉(zhuǎn)換成待發(fā)射至地層的電磁信號； 配置在所述工具殼體上的接收機(jī)，且位于所述發(fā)射機(jī)的軸向距離處；其中，接收機(jī)用于測量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號的振幅和相位； 與所述發(fā)射機(jī)耦合的發(fā)射信號耦合器；其中，所述發(fā)射信號耦合器用于耦合部分來自所述發(fā)射機(jī)的天線的電信號，并測量耦合的所述電信號的振幅和相位； 耦合在所述發(fā)射機(jī)上的控制與處理模塊，用于控制、測量、操作和計(jì)算所述接收機(jī)測量的電磁信號和所述發(fā)射信號耦合器上耦合的電信號的振幅衰減和相位差。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:與所述控制與處理模塊耦合在一起的儲存設(shè)備，用于儲存換算表，所述控制與處理模塊用于根據(jù)所述換算表將計(jì)算得出的所述振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)均包括至少一條天線。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)還包括:發(fā)射機(jī)電路，用于通過配置生成并放大電信號?！?br> 【文檔編號】E21B49/00GK103590823SQ201310385475
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】劉乃震, 趙齊輝, 盧毓周, 李永和, 白銳, 劉策, 李敬, 喬建國 申請人:中國石油集團(tuán)長城鉆探工程有限公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司