过套管电阻率测井刻度方法的分析

苏昊 范荣(中国石油集团测井有限公司生产测井中心， 陕西 西安 710000)

过套管电阻率测井刻度方法的分析

苏昊 范荣(中国石油集团测井有限公司生产测井中心， 陕西 西安 710000)

本文对过套管电阻率测井的影响因素进行了分析，在建立相应测井刻度系统的基础上，阐述了系统的设计与测井刻度实现方法，并提出了相应的误差控制策略。

过套管；电阻率；测井；刻度方法

过套管电阻率测井，是常规用于开发测井的主要手段，可有效识别死油气层，评估流体饱和度，对于石油的有效开发，具有重要价值。过套管电阻率测井过程，需要应用过套管电阻率测井仪器来实现，仪器的刻度，是影响测井指标的主要因素，为确保测井值准确，对其刻度方法进行研究十分必要。

1 过套管电阻率测井影响因素

过套管电阻率测井，影响因素较多，其中，水泥环以及套管长度等，都属于影响测井值的主要指标。首先，过套管地层电阻率测井过程中，水泥环属于应用的主要物质，其性质与侵入带大致相同，如固井质量差，水泥环厚度低，流体环层便会形成，导致电阻率降低，影响测井结果[1]。

2 过套管电阻率测井刻度方法的分析

2.1 过套管电阻率测井刻度系统设计

(1)技术指标。过套管电阻率测井刻度系统设计技术指标如下：①电阻率控制在1～-100Ωm的范围内。②电阻率误差控制在5%以下。③微弱信号检测，控制在10nV以下。④微弱信号误差，控制在±5%的范围内。⑤仪器应具有良好的耐温性，确保在-20℃～-75℃的范围内，都能够正常工作。⑥系统峰值电流应控制在6A的标准上[2]。

(2)系统设计。系统设计框架如图1：

图1 过套管电阻率测井刻度系统框架

通过图1可以看出，过套管电阻率测井刻度系统，需经过地面控制、信号传输、信号采集、信号调理以及大电激励等工作来实现其功能。

(3)系统具体功能。①信号调理：需设计低噪声前置放大电路，与此同时，对滤波电路进行设计，最后，使电路能够实现隔离放大，以完成信号调理的过程。②信号采集：信号采集过程，所采集的信号的来源，以传感器等为主，上述信号在被采集后，需全部送至上位机中完成分析以及处理的过程。信号采集可将模拟信号，有效转变为数字信号，确保数据计算的过程得以实现。③大电流激励：增大测量信号幅度，可有效提高信号信噪比，大电流激励的功能，便于为上述目的的实现提供途径。④地面控制：包括控制软件与控制箱，功能在于实现井下供电以及根据需求切换工作模式等。⑤测井信息传输：系统中，地面设备需对井下进行供电，该过程的实现，需通过信息测井信息传输来完成，可将电缆遥测系统应用到测井信息传输过程中，提高信息传输效率。⑥刻度池尺寸设计：刻度池侧面距离套管壁距离，应控制在2m以上，因此，需根据套管的大小，合理设计刻度池尺寸。

2.2 过套管电阻率测井刻度方法的实现

(1)漏电流刻度。①设计精密电阻阵列。②刻度方法：仪器应保证具有铭牌，且字迹清晰。采用万能表，检查精密电阻阵列，确保电阻不存在问题。③根据由高到低的电阻率顺序进行测量，将刻度装置，置于待测试部分，金属套管连接激励电源，重复测量60次，测量后将电源切断，测量过程中记录数据。④采用刻度系统的测试结果，作为标准值，采用测井仪的测试结果，作为测试值，最终确定刻度。

(2)电阻率刻度。①设计刻度池：刻度场地以室内为主，面积在24m2左右，应确保安全，确保能够防雷防电。套管应与地面垂直，探测方向以水平为主。探测距离控制为2m。过套管电阻率控制在1～-300Ωm之间。②氯化钠水溶液的配置：通过计算，模拟实验条件，控制氯化钠水溶液质量，并对其进行配置。③电阻率刻度方法：计算刻度池中需添加的氯化钠质量。将去离子水，倒入刻度池中。将氯化钠加入水溶液中。共测量60次，测量过程中，记录各项数值。计算刻度系统电压与电流之比。

3 误差控制

为提高测井准确度，应对刻度误差进行控制，在系统设计与刻度完成之后，应对其误差进行分析，确保误差符合国家标准要求后，才可将刻度方法应用到具体测井过程中。

4 结语

综上所述，应加强对过套管电阻率测井刻度的重视，提高测井的准确度，石油等有关领域应在实践中不断总结经验，验证刻度方法的使用效果，评估其测井结果是否能够达到有关要求，以对刻度方法进行不断改进，使测井准确度得到进一步的提升。

[1]李进强.过套管电阻率测井仪地面刻度系统和测量范围分析[J].国外测井技术,2012,03：61-63.

[2]任尚华.过套管地层电阻率测井仪的试制及现场实验[J].石油仪器,2012,04：55-57+103-104.

苏昊(1988-)，男，汉，河南许昌人，硕士研究生。