聲電成像測井儀器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了聲電成像測井儀器，包括用于測井的電阻率成像儀、聲波成像儀，所述電阻率成像儀、聲波成像儀處于同一根儀器之上，且電阻率成像儀位于聲波成像儀的上部，所述電阻率成像儀、聲波成像儀之間依次連接有上扶正器、方位短節(jié)、萬向節(jié)、下扶正器。本發(fā)明聲電成像測井儀器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電阻率成像儀與聲波成像儀不在同一根儀器上的問題，從而實(shí)現(xiàn)一根工具一次下井即能得到電阻率成像和聲波成像兩種測井圖，節(jié)約工期與成本、降低工程事故風(fēng)險。
【專利說明】
聲電成像測井儀器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣勘探開發(fā)領(lǐng)域，具體地說涉及聲電成像測井儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]成像測井(imaging logging)是根據(jù)鉆孔中地球物理場的觀測，對井壁和井周圍物體進(jìn)行物理參數(shù)成像的方法，它包括井壁成像、井邊成像和井間成像。其中，井壁成像是使用范圍最為廣泛的測井方式，它主要分為了電阻率成像和聲波成像兩種成像方法。現(xiàn)有技術(shù)中，電阻率成像和聲波成像儀器是分開獨(dú)立的兩種測井儀器，其各自具有獨(dú)立的方位短節(jié)、扶正器、上下接頭等。其中電阻率成像測井儀器具有較寬的動態(tài)測量范圍，而聲波測井儀器能夠進(jìn)行360°的完整井壁成像。使用者若想要得到兩者的成像數(shù)據(jù)，則需要分開使用兩種儀器進(jìn)行測井，耗費(fèi)大量工期與成本，同時還增大了井下工程事故如卡電纜、儀器遇阻等的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明聲電成像測井儀器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電阻率成像儀與聲波成像儀不在同一根儀器上的問題，從而實(shí)現(xiàn)一根工具一次下井即能得到電阻率成像和聲波成像兩種測井圖，節(jié)約工期與成本、降低工程事故風(fēng)險。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
聲電成像測井儀器，包括用于測井的電阻率成像儀、聲波成像儀，所述電阻率成像儀、聲波成像儀處于同一根儀器之上，且電阻率成像儀位于聲波成像儀的上部，所述電阻率成像儀、聲波成像儀之間依次連接有上扶正器、方位短節(jié)、萬向節(jié)、下扶正器。針對現(xiàn)有技術(shù)中電阻率成像儀與聲波成像儀不在同一根儀器上的問題，本發(fā)明提出了一種聲電成像一體的測井儀器，在現(xiàn)有的電阻率成像儀、聲波成像儀之間依次連接上扶正器、方位短節(jié)、萬向節(jié)、下扶正器。將所述聲波成像儀設(shè)置于儀器下部，以減少能夠360°成像的聲波成像儀的測井盲區(qū)(即測井零長)，以提高聲波成像圖的完整程度。所述上扶正器、下扶正器分別用于扶正所述電阻率成像儀、聲波成像儀，確保測井過程中儀器的居中度，以提高測井質(zhì)量，確保測井資料的完整度，同時減少儀器卡在井內(nèi)鍵槽、臺階處引起工程事故的可能性。方位短節(jié)是常見的測井作業(yè)輔助設(shè)備，用于連續(xù)的為測井設(shè)備提供儀器軸向相對于垂直方向與磁北方向的角度關(guān)系，以便于在測井資料成像過程中對圖像方位進(jìn)行修正。方位短節(jié)一般通過內(nèi)部設(shè)置的三軸向重力加速度計和三個互相正交的磁力計采集井斜、方位信息并進(jìn)行存儲。本發(fā)明中通過將電阻率成像儀、聲波成像儀設(shè)置于一根儀器上，因此僅需要使用一個方位短節(jié)即能供兩套成像儀使用。由于本發(fā)明將電阻率成像儀、聲波成像儀設(shè)置于一根儀器上，整根儀器剛性較大、長度較長，對于井斜較大的大斜度井，在井況不佳的情況下，可能存在儀器難以順利下入的風(fēng)險，因此，在所述方位短節(jié)與所述下扶正器之間通過萬向節(jié)連接。萬向節(jié)為提高管串柔性的柔性短節(jié)，其上密封接頭連接方位短節(jié)，下密封接頭連接下扶正器，測井電纜從其中心穿過，可在大斜度井、水平井測井時提高測井管串的柔韌性，減少儀器串在井內(nèi)無法通過或者遇阻的機(jī)率，提高測井成功率，避免可能發(fā)生的工程事故。
[0005]優(yōu)選的，所述電阻率成像儀為微電阻率掃描成像測井儀。微電阻率掃描成像測井儀由隔離短節(jié)、電子線路和探頭組成，它利用多極板上的多排紐扣狀的小電極向井壁地層發(fā)射電流，由于電極接觸的巖石成分、結(jié)構(gòu)及所含流體的不同，由此引起電流的變化，電流的變化反映井壁各處的巖石電阻率的變化，據(jù)此可顯示電阻率的井壁成像。該儀器測量精度高，技術(shù)較為完善，便于使用。
[0006]進(jìn)一步的，所述電阻率成像儀上環(huán)形均布有六個彈簧推靠的獨(dú)立活動的極板。微電阻率測井需要貼井壁進(jìn)行測量，獨(dú)立活動的極板保證了在傾斜、不規(guī)則或垮塌的井眼條件下極板也能持續(xù)接觸井壁，以保證測量連續(xù)性。所述極板靠彈簧推動，使用時向外凸出貼至井壁上。由于本發(fā)明中除了電阻率成像測井外，還能夠同時進(jìn)行聲波成像測井，因此使用僅有六個極板的電阻率成像儀，相對于八個極板的全井眼地層微電阻率掃描成像測井儀，使用六個極板會適當(dāng)降低電阻率測井對井壁的覆蓋率，但同時能夠極大提高測井速度，降低成本。同時，缺失的井壁覆蓋率能夠通過聲波成像測井資料得出，從而使兩種測井方式互補(bǔ)互助，相輔相成。
[0007]所述聲波成像儀為井周聲波掃描成像測井儀。它通過超聲換能器360°的向井壁發(fā)射聲波波束，聲波能量被井壁反射，通過換能器記錄反射波的幅度和傳播時間，反射波能量的大小主要與井壁的聲波阻抗、井眼幾何形狀有關(guān)，因此在沒有裂縫孔洞的井壁，井壁的聲波阻抗越大，返回的能量就越高;井壁的聲波阻抗越小，返回的能量越小低。在有裂縫孔洞的井壁，返回的聲波能量與孔洞外環(huán)狀區(qū)域的面積成正比。通過360°全覆蓋的井周聲波掃描成像測井，從而彌補(bǔ)電阻率成像測井中井壁覆蓋率不足的缺陷，再結(jié)合電阻率成像測井儀器具有較寬的動態(tài)測量范圍的優(yōu)點(diǎn)，從而完整的提取出地層構(gòu)造、沉積環(huán)境、傾角、孔洞、縫隙、以及井眼情況等信息。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明聲電成像測井儀器，通過在現(xiàn)有的電阻率成像儀、聲波成像儀之間依次連接上扶正器、方位短節(jié)、萬向節(jié)、下扶正器，從而實(shí)現(xiàn)一根工具一次下井即能得到電阻率成像和聲波成像兩種測井圖，節(jié)約工期與成本、降低工程事故風(fēng)險的目的。
[0009]2、本發(fā)明聲電成像測井儀器，通過360°全覆蓋的井周聲波掃描成像測井，從而彌補(bǔ)電阻率成像測井中井壁覆蓋率不足的缺陷，再結(jié)合電阻率成像測井儀器具有較寬的動態(tài)測量范圍的優(yōu)點(diǎn)，從而完整的提取出地層構(gòu)造、沉積環(huán)境、傾角、孔洞、縫隙、以及井眼情況等信息。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明一個具體實(shí)施例的示意圖。
[0011]其中:1-電阻率成像儀，2-聲波成像儀，3-上扶正器，4-方位短節(jié)，5-萬向節(jié)，6-下扶正器。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。
[0013]實(shí)施例1:
如圖1所示的聲電成像測井儀器，包括用于測井的電阻率成像儀1、聲波成像儀2，所述電阻率成像儀1、聲波成像儀2處于同一根儀器之上，且電阻率成像儀I位于聲波成像儀2的上部，所述電阻率成像儀1、聲波成像儀2之間依次連接有上扶正器3、方位短節(jié)4、萬向節(jié)5、下扶正器6;所述電阻率成像儀I上環(huán)形均布有六個彈簧推靠的獨(dú)立活動的極板7;所述電阻率成像儀I為微電阻率掃描成像測井儀;所述聲波成像儀2為井周聲波掃描成像測井儀。本實(shí)施例中將所述聲波成像儀2設(shè)置于儀器串下部，以減少能夠360°成像的聲波成像儀2的測井盲區(qū)(即測井零長)，以提高聲波成像圖的完整程度。所述上扶正器3、下扶正器6分別用于扶正所述電阻率成像儀1、聲波成像儀2，確保測井過程中儀器的居中度，以提高測井質(zhì)量，確保測井資料的完整度，同時減少儀器卡在井內(nèi)鍵槽、臺階處引起工程事故的可能性。方位短節(jié)4選用常見的4401WTS方位短節(jié)。本發(fā)明中通過將電阻率成像儀1、聲波成像儀2設(shè)置于一根儀器上，因此僅需要使用一個方位短節(jié)4即能供兩套成像儀使用。由于本發(fā)明將電阻率成像儀1、聲波成像儀2設(shè)置于一根儀器上，整根儀器剛性較大、長度較長，對于井斜較大的大斜度井，在井況不佳的情況下，可能存在儀器難以順利下入的風(fēng)險，因此，在所述方位短節(jié)與所述下扶正器之間通過萬向節(jié)5連接。萬向節(jié)5的上密封接頭連接方位短節(jié)4，下密封接頭連接下扶正器6，測井電纜從其中心穿過，可在大斜度井、水平井測井時提高測井管串的柔韌性，減少儀器串在井內(nèi)無法通過或者遇阻的機(jī)率，提高測井成功率，避免可能發(fā)生的工程事故。本實(shí)施例通過將電阻率成像儀1、聲波成像儀2設(shè)置在一根儀器上成為一個整體，從而實(shí)現(xiàn)一根工具一次下井即能得到電阻率成像和聲波成像兩種測井圖，節(jié)約工期與成本、降低工程事故風(fēng)險的目的;此外，通過360°全覆蓋的聲波測井，從而彌補(bǔ)電阻率成像測井中井壁覆蓋率不足的缺陷，再結(jié)合電阻率成像測井儀器具有較寬的動態(tài)測量范圍的優(yōu)點(diǎn)，從而完整的提取出地層構(gòu)造、沉積環(huán)境、傾角、孔洞、縫隙、以及井眼情況等信息。
[0014]以上所述的【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.聲電成像測井儀器，包括用于測井的電阻率成像儀(I)、聲波成像儀(2)，其特征在于:所述電阻率成像儀(I)、聲波成像儀(2)處于同一根儀器之上，且電阻率成像儀(I)位于聲波成像儀(2)的上部，所述電阻率成像儀(1)、聲波成像儀(2)之間依次連接有上扶正器(3)、方位短節(jié)(4)、萬向節(jié)(5)、下扶正器(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲電成像測井儀器，其特征在于:所述電阻率成像儀(I)為微電阻率掃描成像測井儀。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲電成像測井儀器，其特征在于:所述電阻率成像儀(I)上環(huán)形均布有六個彈簧推靠的獨(dú)立活動的極板(7 )。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的聲電成像測井儀器，其特征在于:所述聲波成像儀(2)為井周聲波掃描成像測井儀。
【文檔編號】E21B49/00GK105822296SQ201610152187
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】金濤, 張鑫
【申請人】成都創(chuàng)源油氣技術(shù)開發(fā)有限公司