随钻多深度多频率电阻率测井设备关键技术研究

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作者 李丰波 《高技术通讯》 北大核心 2025年第2期198-204,共7页

针对当前随钻地质导向对丰富地层信息的迫切需求,以及多深度多频率随钻电磁波电阻率仪器自主研发的关键难题,本文对一种随钻多深度多频率电磁波仪器研制的关键技术开展了研究。介绍了多深度天线系结构及工作原理;对多频天线调谐网络进... 针对当前随钻地质导向对丰富地层信息的迫切需求,以及多深度多频率随钻电磁波电阻率仪器自主研发的关键难题,本文对一种随钻多深度多频率电磁波仪器研制的关键技术开展了研究。介绍了多深度天线系结构及工作原理;对多频天线调谐网络进行了理论分析,设计了一种双频调谐网络及驱动电路模块,实现了多深度天线系在特定工作频率下的最佳发射效率及发射能量。仪器实际测试表明,多深度天线系具有较好的一致性,实际天线发射调谐响应及功率达到了设计要求。本研究为多深度多频率随钻电磁波电阻率仪器的自主研制及应用奠定了重要基础。 展开更多

关键词 电磁波电阻率 双频调谐 天线系结构 随钻测井 地质导向

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基于随钻动态地震反演的地质导向技术及其应用 被引量：9

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作者 朱卫星 杨玉卿 +3 位作者 赵永生 崔维平 王朝 王争浩 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期27-30,62,共5页

传统的基于随钻测量和随钻测井的地质导向技术在横向分布稳定且厚度较大的储层中成功率高,但遇到复杂多变的储层时钻遇率会显著降低。提出了基于随钻动态地震反演的地质导向技术,该技术通过将新钻井信息加入到地震反演过程中,以优化地... 传统的基于随钻测量和随钻测井的地质导向技术在横向分布稳定且厚度较大的储层中成功率高,但遇到复杂多变的储层时钻遇率会显著降低。提出了基于随钻动态地震反演的地质导向技术,该技术通过将新钻井信息加入到地震反演过程中,以优化地震反演参数、改善地震反演结果;同时,在水平井随钻过程中利用高质量的实时随钻动态资料刻度地震反演结果,预测钻前地层物性的横向变化,及时优化钻井方案,实时调整井轨迹的走向。渤海油田实际应用效果表明,该技术可显著提升复杂储层的水平井钻遇率,能够节约钻井成本和降低随钻风险,值得推广应用。 展开更多

关键词 地质导向 随钻测量 随钻测井 随钻动态地震反演 水平井 储层钻遇率 渤海油田

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水平井随钻电磁波测井实时正反演方法 被引量：11

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作者 王磊 刘英明 +2 位作者 王才志 范宜仁 巫振观 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期139-147,共9页

基于层状地层随钻电磁波测井伪解析公式,提出边界最优匹配技术,来实现对钻遇地层结构的自适应截断;同时提出散射场一次反射/透射波高阶渐近与扣除方法,极大地提高了索末菲积分的收敛速度,克服了传统数字滤波积分方法精度低、适用性弱等... 基于层状地层随钻电磁波测井伪解析公式,提出边界最优匹配技术,来实现对钻遇地层结构的自适应截断;同时提出散射场一次反射/透射波高阶渐近与扣除方法,极大地提高了索末菲积分的收敛速度,克服了传统数字滤波积分方法精度低、适用性弱等问题,实现了对随钻电磁波测井正演的加速。利用邻井或导眼井等先验信息,通过对地层模型进行交互式调整,为地层界面的预测提供最优反演初值。结合梯度寻优算法形成水平井随钻电磁波测井实时交互式反演方法。实际资料处理结果表明,随钻电磁波测井实时交互式反演方法很好地解决了井周地层边界位置确定的难题,为水平井钻井轨迹最优化和油藏解释提供了依据。 展开更多

关键词 随钻电磁波测井 水平井 实时正演 交互式反演 地层界面

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电磁感应式随钻数据传输系统的研究 被引量：8

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作者 吴仲华 孙浩玉 +1 位作者 张世平 朱政 《石油机械》 北大核心 2009年第7期58-60,96,共3页

针对现有钻井液脉冲无线随钻测量技术不能满足钻井新技术发展要求的问题,对基于电磁感应式智能钻杆通信技术进行了理论及试验研究。该技术是一种利用电磁感应原理通过非接触的耦合方式进行信号传递的通信方式,非接触式耦合器是其关键部... 针对现有钻井液脉冲无线随钻测量技术不能满足钻井新技术发展要求的问题,对基于电磁感应式智能钻杆通信技术进行了理论及试验研究。该技术是一种利用电磁感应原理通过非接触的耦合方式进行信号传递的通信方式,非接触式耦合器是其关键部分。实验室模拟智能钻杆研究表明,对实际电感线圈建立合理的等效电路模型是其技术难点之一,而中继节的电路必须进行适当的信号调理滤除干扰噪声,同时还必须考虑电池供电带来的功率限制问题。实际应用中,还需考虑到外界的电磁干扰、系统所处的高温环境以及震动等影响因素。 展开更多

关键词 电磁感应 随钻测井 数据传输 非接触 耦合器

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多深度随钻电磁波电阻率测量系统设计 被引量：17

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作者 李会银 苏义脑 +2 位作者 盛利民 窦修荣 邓乐 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期38-42,共5页

多深度随钻电磁波电阻率测量系统由电磁波发射接收线圈系和电子线路两部分组成。分析线圈系设计中需要考虑的各种影响因素,介绍以数字信号处理器为核心的测量系统基本构成。测量系统采用24位∑—Δ模数转换器实现幅度衰减测量,采用复杂... 多深度随钻电磁波电阻率测量系统由电磁波发射接收线圈系和电子线路两部分组成。分析线圈系设计中需要考虑的各种影响因素,介绍以数字信号处理器为核心的测量系统基本构成。测量系统采用24位∑—Δ模数转换器实现幅度衰减测量,采用复杂可编程逻辑器件实现高精度相位差测量。系统采用双频率、双源距实现径向上多个探测深度的电阻率剖面测量,能够在地层钻遇的第一时间全面、真实地获取地层电阻率数据,为钻井地质导向及地层评价提供重要地质参数。 展开更多

关键词 随钻测井 电阻率 电磁波 复杂可编程逻辑器件 地质导向

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基于DDS技术随钻测井仪发射电路研究 被引量：4

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作者 刘升虎 邢亚敏 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期161-164,共4页

设计了一种随钻电磁波电阻率测井仪的发射电路。在电磁波测井仪中,频率源是关键的部件,其性能的好坏直接影响着系统的整体性能。锁相式频率合成器以较高的频率精度、分辨率及频谱纯度得到广泛应用,但是当需要窄频率步进时,环路带宽需要... 设计了一种随钻电磁波电阻率测井仪的发射电路。在电磁波测井仪中,频率源是关键的部件,其性能的好坏直接影响着系统的整体性能。锁相式频率合成器以较高的频率精度、分辨率及频谱纯度得到广泛应用,但是当需要窄频率步进时,环路带宽需要降低,致使锁定时间变长,不能满足要求。而DDS(直接数字频率合成)的出现恰好可以弥补这一缺陷,利用高精度、低功耗的DDS芯片AD9850组成频率为2MHz和400kHz数字电路作为随钻测井仪发射源,使对相位和幅度的控制和调试更方便快捷,并设计出具体的电路,通过实验验证了此方案的可行性。 展开更多

关键词 DDS 随钻测量 低功耗 电磁波电阻率测井 频率稳定

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随钻方位电磁波测井多参数快速反演 被引量：12

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作者 胡旭飞 范宜仁 +2 位作者 吴非 王磊 袁习勇 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4690-4701,共12页

大斜度井/水平井随钻测井技术已被广泛的应用于各种复杂油气藏中,但传统随钻电磁波测井仅提供仪器轴向磁场分量,井斜和各向异性对测井响应影响耦合在一起,难以剥离,无法基于反演同时获取多个参数,进行相应的地层评价,且不能提供方位信息... 大斜度井/水平井随钻测井技术已被广泛的应用于各种复杂油气藏中,但传统随钻电磁波测井仅提供仪器轴向磁场分量,井斜和各向异性对测井响应影响耦合在一起,难以剥离,无法基于反演同时获取多个参数,进行相应的地层评价,且不能提供方位信息,难以实现地质导向功能.随钻方位电磁波测井在提供仪器轴向磁场分量的基础上,还提供了仪器横向磁场分量,其提取的地质导向信号,对地层界面非常敏感,受井斜、地层电阻率对比度和各向异性影响弱,可以反演得到准确的界面位置.此外,额外的磁场分量信息,有效降低了井斜与各向异性的耦合程度,可基于反演算法实现多参数联合反演,满足电阻率测井精细解释评价需求. 展开更多

关键词 随钻方位电磁波测井 磁场分量 地质导向 多参数反演

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随钻方位电磁波电阻率测井数据精度分析及实时反演成像 被引量：3

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作者 李星翰 张文秀 +6 位作者 陈鹏 陈文轩 王珺 郑健 尤嘉祺 张雅丽 李弘 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3990-3998,共9页

随钻方位电磁波电阻率测井数据包含地层电阻率、地层边界方位及距离等信息,其中地层边界的方位和距离作为大斜度井/水平井开发过程中的重要参数,是地质导向正确决策的关键.通过反演和成像技术能够将随钻方位电磁波电阻率测井数据转换为... 随钻方位电磁波电阻率测井数据包含地层电阻率、地层边界方位及距离等信息,其中地层边界的方位和距离作为大斜度井/水平井开发过程中的重要参数,是地质导向正确决策的关键.通过反演和成像技术能够将随钻方位电磁波电阻率测井数据转换为可视化的地层参数信息.由于测井过程中上传数据有限,本文分析了不同数据的测量精度,为上传数据选取提供参考.基于传播矩阵算法和Levenberg-Marquardt算法开展了一维快速反演研究.通过实时监测模型参数质量,避免反演陷入局部极小值,保证模型参数的全局收敛性.最后,通过实测数据处理,验证了反演算法的可靠性. 展开更多

关键词 随钻方位电磁波电阻率测井 一维反演及成像 随钻测井 精度分析

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采用混合法和递推矩阵算法模拟层状介质中随钻电磁波电阻率测量仪器的响应 被引量：6

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作者 魏宝君 张克 +1 位作者 欧永峰 武杨 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期61-69,共9页

将混合法与递推矩阵算法相结合计算轴对称条件下二维层状介质中随钻电磁波电阻率测量仪器的响应。根据层界面处电磁场的连续性条件得到确定所有待定系数的矩阵方程组并通过递推方法快速求解,以摒弃繁琐的上行波和下行波模式并避免指数... 将混合法与递推矩阵算法相结合计算轴对称条件下二维层状介质中随钻电磁波电阻率测量仪器的响应。根据层界面处电磁场的连续性条件得到确定所有待定系数的矩阵方程组并通过递推方法快速求解,以摒弃繁琐的上行波和下行波模式并避免指数增加项的出现。利用上述算法分析井眼、侵入和钻铤凹槽对随钻电磁波电阻率测井响应的影响。结果表明,由于金属钻铤的存在导致井眼内钻井液所占空间相对变小,从而使钻井液对接收线圈响应的影响变小;钻铤凹槽对随钻电磁波电阻率测量仪器相位差和幅度比的影响可忽略不计,但对单个接收线圈处电磁信号的相位和幅度产生明显影响,并且对幅度的影响大于对相位的影响。 展开更多

关键词 电测井 混合法 递推矩阵算法 电磁波电阻率 随钻测量 层状介质

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柱状成层介质中倾斜线圈响应的模拟及其在电磁波传播随钻测量中的应用 被引量：4

10

作者 魏宝君 欧永峰 +2 位作者 武杨 王莎莎 张克 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期72-79,共8页

基于解析表达方式模拟柱状成层介质中含倾斜线圈电磁波传播随钻测量仪器的响应,并采用递推矩阵算法求解。利用解析式分析金属钻铤、线圈倾角和井眼的影响规律,并对线圈系的径向探测特性进行分析。计算结果表明:无论线圈倾斜与否,金属钻... 基于解析表达方式模拟柱状成层介质中含倾斜线圈电磁波传播随钻测量仪器的响应,并采用递推矩阵算法求解。利用解析式分析金属钻铤、线圈倾角和井眼的影响规律,并对线圈系的径向探测特性进行分析。计算结果表明:无论线圈倾斜与否,金属钻铤对相位差和幅度比的影响均可看作恒定;无论地层电导率是高还是低,当发射线圈倾角为0°时,接收线圈倾角的变化对相位差没有明显影响,当发射线圈倾角不等于0°时,接收线圈倾角的变化对相位差和幅度比产生复杂的影响;井眼对具有不同倾角线圈系响应的影响程度不同,线圈系倾角为0°时影响最小;具有不同倾角线圈系的信号随侵入半径变化的规律存在差别,当发射线圈与接收线圈的倾角相同时接收信号随侵入半径变化的规律最复杂。 展开更多

关键词 测井 倾斜线圈 电磁波传播 随钻测量 柱状成层介质 数值模拟

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随钻电磁波电阻率温度修正方法研究

11

作者 杨宁宁 《石油机械》 北大核心 2020年第1期46-51,共6页

随钻电磁波电阻率测量是实时获取地层电阻率并进行地质导向钻井的主流技术。为了分析温度对随钻电磁波电阻率测量精度的影响,针对自主研发的MRC随钻电磁波电阻率测井仪器,采用吊零刻度与温度标定相结合的方法,通过无磁高温测试装置对仪... 随钻电磁波电阻率测量是实时获取地层电阻率并进行地质导向钻井的主流技术。为了分析温度对随钻电磁波电阻率测量精度的影响,针对自主研发的MRC随钻电磁波电阻率测井仪器,采用吊零刻度与温度标定相结合的方法,通过无磁高温测试装置对仪器刻度标定,对不同温度下的测量结果进行了分段拟合修正。研究结果表明:随钻电磁波电阻率测井仪器测量误差通常包括零点漂移误差和温度漂移误差,修正之后的MRC随钻电磁波电阻率测井仪器在7.5~110.0℃温度范围内,相位差测量误差不超过0.005°,幅度比测量误差不超过0.01 dB,能够有效分辨薄层,准确测量大动态范围的电阻率变化。所得结果可为随钻电磁波电阻率测量方法的优化提供参考。 展开更多

关键词 随钻电磁波 电阻率测量 测井 测量精度 吊零刻度 温度标定 温漂误差

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高阻煤层随钻电磁波方位探测能力研究

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作者 赵伟娜 郑东方 +1 位作者 艾维平 谢夏 《煤田地质与勘探》 2025年第11期44-52,共9页

【目的和方法】为明确随钻电磁波测井在高阻煤层的探边能力,模拟了不同频率、源距、地层电阻率条件下的地质信号响应,优选了适用于高阻煤层边界探测的关键参数,给出了短源距(<80 in,2.032 m)近探测和长源距(约240 in,6.096 m)远探测... 【目的和方法】为明确随钻电磁波测井在高阻煤层的探边能力,模拟了不同频率、源距、地层电阻率条件下的地质信号响应,优选了适用于高阻煤层边界探测的关键参数,给出了短源距(<80 in,2.032 m)近探测和长源距(约240 in,6.096 m)远探测随钻测井仪器设计。【结果和结论】相较于电阻率较低的油气储层,随钻电磁波测井的方位探边距离在高阻煤层中明显变小,现有的频率和源距参数选取方法不再适用。在高阻煤层中,适当提高频率和源距能够增强测量信号强度和探边距离。源距为50~85 in(1.270~2.159 m)、频率为2~5 MHz时,对地层边界探测距离最高可达3 m,能够满足顶底板探测的需要。源距增长至5 m、频率降低为200~400 kHz时,高阻煤层电磁波探边距离可达10 m,可为低阻异常体远距离探测提供基础。 展开更多

关键词 随钻电磁波测井 边界探测 高阻煤层 地质导向 参数优选

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