综合录井原理及资料应用.doc

综合录井 基本原理及资料应用 2001年10月12日 目 录： ● 前言 2 ● 综合录井发展历史 3 ● 综合录井仪基本原理 18 （一）传感器 4 1．绞车传感器 5 2．压力传感器 6 3．转盘转速/泵冲传感器 7 4．扭矩传感器 8 5．H2S传感器 9 6．池体积传感器 10 7．钻井液密度传感器 11 8．钻井液温度传感器 12 9．钻井液电导率传感器 13 10．钻井液流量传感器 14 （二）地质实验室 15 （三）气相色谱仪 16 ● 综合录井资料应用 40  前 言 综合录井做为一门学科引进到我国，是在二十世纪八十年代的事情。随着科学技术的发展，录井技术也日新月异，差不多每4-5年就有一项新的录井技术问世。在中原石油勘探局监督中心的组织下，我们编写了本手册。本手册简要介绍了综合录井的发展历史及基本原理，最后给出了示例，并对最近发展起来的快速色谱技术、钻具振动技术做了简要介绍。由于作者水平所限，加之时间仓促，书中难免存在缺点和错误，希望读者提出宝贵意见。如果您有好的建议，请EMAIL： PUYANGSUNNY@163.COM 一、综合录井发展历史 我国在五十年代初期主要是手工方式录井，到1953年引入荧光录井，1955年从前苏联引进半自动气测仪，从此开始了使用仪器的历史。1957年钻井液检测技术引入录井范畴。1964年研制出全自动气测仪，1974年发展出SQC-701型气测仪，而当时的西方国家已经开发出第一代面板式综合录井仪。80年代初期，法、英、美等国将计算机技术引入综合录井领域，制造出第二代脱机式综合录井仪。随着电子技术和计算机技术的高速发展，80年代中期西方国家又推出第三代联机式综合录井仪，其中具有代表性的有我国于84年引进的法国Geoservices生产的TDC综合录井仪。80年代后期及九十年代，西方国家又推出第四代无二次仪表、基于WINDOWS环境的联网式综合录井仪。近几年来，又发展了MWD、LWD及快速色谱技术。 我国于80年代后期开始研制国产综合录井仪，包括上海石油仪器厂于88年推出的SDL-1地质录井仪、SQC882气测录井仪，新乡二十二所于91年推出的SLZ-1综合录井仪。近几年，国内生产厂商也加快了产品升级步伐，如新乡二十二所生产的SLZ-2A型综合录井仪、上海神开生产的SK2000型综合录井仪就相当于国外生产的第四代综合录井仪。 二、综合录井仪基本原理简介 综合录井仪从工作流程可分为一次仪表（传感器）、二次仪表及接口、联机采集、监控计算机三部分。 下图为SLZ-2A综合录井仪系统框图。 图1.SLZ-2综合录井仪系统框图 传感器组、组份分析器、全烃分析器和地质实验室的各类信号通过接口电路处理为0-5V的电压（模拟）或TTL电平规范的脉冲（数字量），经系统总线送至录井工作站进行A/D变换。录井工作站通过I/O板和系统总线实现对气相色谱仪的联机控制。监控工作站驱动三台打印机，实时打印曲线和报表。应用工作站驱动1台打印机，打印应用程序的结果。3台工作站通过网卡和同轴电缆（或双绞线）连接，实现网络通信和资源共享。  (一)传感器组 综合录井系统基本配置共包含13种传感器，所有的传感器分为三个区（井台、入口、出口），在各自的接线箱汇总，经传感器信号总线电缆引入仪器的主机柜。其中模拟量传感器10种，采用4-20mA的电流二线制方式传送，数字量传感器3种，采用大电压（0-8V）脉冲方式传送。 系统配接的传感器列表如下（以SLZ-2A为例）： 井台区：大钩负荷、立管压力、套管压力、转盘扭矩、绞车、转盘转速、硫化氢； 入口区：1号泵冲、2号泵冲、3号泵冲、入口密度、入口温度、入口电导率、3号体积、4号体积、5号体积； 出口区：出口密度、出口温度、出口电导率、1号体积、2号体积、粘度、出口流量、硫化氢； ● 绞车传感器 绞车传感器由定子和转子组成，超小型双脉冲霍尔探头以90度相位差平卧在定子槽中，当转子转动时，转盘上的12个磁感应器不断从霍尔元件表面扫过，产生使霍尔元件工作的变化磁场，霍尔元件随着磁通密度增减而产生或有或无的数字信号，从传感器输出端就得到具有90度相位差的两组脉冲信号。 输出信号：2*12脉冲/圈 精 度：0.1/10m 安装位置：滚筒轴两端 ● 大钩负荷/立管压力/套管压力传感器 压力传感器弹性膜片上贴有应变片敏感元件，并组成惠斯顿电桥。在压力作用下，应变片敏感元件产生形变而导致其电阻变化。对应变片组成的电桥加恒定激励电压，就可测得于被测压力成线形关系的电压变化。 测量范围：5/50/