油基泥浆电阻率成像测井仪器OBIT的研制与应用.pdfVIP

I 油基泥浆电阻率成像测井仪器OBT的研制与应用 刘越，于洋，伍东 (长城钻探工程公司测井技术研究院，北京，102206) 摘要：随着油基泥浆钻井技术在国内外的广泛应用，斯伦贝谢、贝克休斯阿特拉斯、哈里伯顿 公司相继推出OBMI、E√6心H、O脓I等油基泥浆电阻率成像测井仪器，而国内至今还没有研制出 相关测井仪器，严重制约了我国测井技术的发展。本文利用四电极测电阻法和有限元分析法，理 论模拟油基泥浆条件下地层电阻率与仪器发射接收信号的幅度、频率、极板尺寸等核心参数的关 系；并设计建造了国内首个油基泥浆电成像测井模拟实验井，在模拟井中实际考察推靠力、测速、 泥浆油水比等对测井仪器成像质量的影响。据此标定测井仪器，检验测井仪器的性能，优化测井 仪器设计参数，研制出国内首支油基泥浆电阻率成像测井仪器OBIT。该仪器在四川某探井中得到 实际应用，两次测量都获得了合格的资料，能清楚准确的反映地层信息，并具有非常好的重复一 致性，具有很好的推广应用前景。 关键词：油基泥浆；电成像；理论模拟；仪器参数；模拟实验井；应用 ^·j■‘·-一 U刖舌 随着油基泥浆钻井技术在国内外的广泛应用，斯伦贝谢、贝克休斯阿特拉斯、哈里伯顿公司 仪能够实现油基泥浆、非导电泥浆、逆乳化泥浆中的井眼成像，该仪器使用4个极板，每个极板 上有5对电扣，在8英寸井眼中覆盖率为32％，测井采样率为O．2英寸，纵向分辨率1．2英寸， 英尺／小时，适合井眼尺寸为6～16英寸u’2’引；贝克休斯阿特拉斯的EarthI腿ger成像测井仪器 由6个极板组成，每块极板上嵌有8个传感器(电扣)，电扣间距为8．5毫米，在8英寸井眼中覆 盖率为65％，测井采样率为O．1英寸，纵向分辨率0．2英寸，电阻率测量范围O．2～10000欧姆米， 哈里伯顿公司的0脓I成像测井仪器可以在所有类型的泥浆中测井，该仪器具有6个独立极板组成， 采样率为0．1英寸，纵向分辨率1英寸，电阻率测量范围0．2～10000欧姆米，最大耐温175℃， 最大耐压20000psi，适合的井眼尺寸6．5～24英寸哺朋。 通过文献查新发现国内至今还没有研制出相关测井仪器，这必将对国内测井技术的发展造成 影响。因此长城钻探工程公司测井技术研究院利用四电极测电阻法和有限元分析法，通过理论模 拟，结合建造的国内首个油基泥浆电阻率成像测井模拟实验井，优化仪器设计参数后研制出了国 内首支油基泥浆电阻率成像测井仪器0BIT(见表1)，并在四川某探井中得到成功应用。 表1 OBIT性能指标 最大工作温度 155。C(350。F) 最大工作压力 140MPa(20Kpsi) 仪器抗拉强度 50，000lbs／22680 kg 仪器抗压强度 12，0001bs／5443kg 117 仪器直径 5．276in 仪器连接长度 6．49m 仪器总重量 190kg 井眼尺寸 6—21in 井筒介质 油基泥浆 仪器位置 居中，偏心 测量动态范围 0．2—2000欧姆·米(Q·m) 纵向分辨率 1．2英寸(in) 采样间隔 0．1in 推荐测速 1080ft／h 最大测速 3600ft／h 时间采样间隔 15ms 1测量原理与模型分析 1．1测量原理 OBIT油基泥浆电阻率成像测井仪器是利用四电极测电阻法来对非