一種地層電阻率的測(cè)量方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及地層電阻率測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種地層電阻率的測(cè)量方法及系統(tǒng)。該方法包括：在套管上設(shè)置至少2個(gè)發(fā)射電極、至少1個(gè)參考電位電極和至少4個(gè)測(cè)量探頭；在地面上設(shè)置至少2個(gè)回路電極；測(cè)量部分套管和地層的總電阻；得到每2個(gè)連續(xù)的測(cè)量探頭之間的電阻；得到泄露到地層的電流；將參考電位和不同區(qū)間內(nèi)泄露到地層的電流代入地層的視電阻率公式，得到3個(gè)連續(xù)的測(cè)量探頭之間的地層電阻率。本發(fā)明通過(guò)復(fù)用測(cè)量探頭實(shí)現(xiàn)了在一次測(cè)量中，同時(shí)完成多個(gè)相鄰地層段的電阻率的測(cè)量，從而在不增加測(cè)量?jī)x器長(zhǎng)度和復(fù)雜度的基礎(chǔ)上，提高了儀器的測(cè)量效率，進(jìn)而提高了儀器的使用效率。
【專利說(shuō)明】—種地層電阻率的測(cè)量方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地層電阻率測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種地層電阻率的測(cè)量方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地層電阻率是評(píng)價(jià)儲(chǔ)層含烴量必不可少的要素。地層電阻率主要取決于地層所含的液體，含導(dǎo)電鹽水的地層的電阻率要比充滿烴類介質(zhì)的地層的電阻率小得多，因而電阻率的測(cè)量對(duì)于定位烴類礦層具有不可替代的工程價(jià)值。傳統(tǒng)的電阻率的測(cè)量是在裸眼井中進(jìn)行的，由于金屬套管的電阻率與地層電阻率相比是極微小的(地層的電阻率在I歐姆/米到1000歐姆/米之間，而金屬套管的電阻率的典型值為2X 10_7歐姆/米)，因此傳統(tǒng)的電阻率測(cè)井儀器無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)地層電阻率的測(cè)量，有必要發(fā)展過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀器。該儀器通過(guò)測(cè)量套管上微小的電壓降，從而達(dá)到測(cè)量地層電阻率的目的。
[0003]過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀是一種在套管井中測(cè)量地層視電阻率的儀器。它的重要特點(diǎn)在于探測(cè)深度大，適用于不同孔隙度和地層水礦化度的地層。國(guó)內(nèi)套管井電阻率測(cè)井需求量大，尤其在大慶、遼河、吐哈等高含水開(kāi)發(fā)后期的油田，中石油股份公司利用斯侖貝謝公司的套管井地層電阻率測(cè)井儀器進(jìn)行了上百口井的測(cè)井。因此，這種測(cè)量?jī)x器對(duì)于油氣層監(jiān)測(cè)，確定老井中死油氣帶的位置和剩余油飽和度的分布以便延長(zhǎng)老井開(kāi)采壽命具有十分重要的意義。但是，目前該儀器存在的一個(gè)主要問(wèn)題就是每次只能完成一段地層的電阻率的測(cè)量，降低了地層電阻率的測(cè)量效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種地層電阻率的測(cè)量方法及系統(tǒng)，它能夠在一次測(cè)量中，完成多個(gè)相鄰地層段的電阻率的測(cè)量，提高了地層電阻率的測(cè)量效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種地層電阻率的測(cè)量方法，包括:
[0006]在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置至少2個(gè)發(fā)射電極、至少I(mǎi)個(gè)參考電位電極和至少4個(gè)測(cè)量探頭；在地面上設(shè)置至少2個(gè)回路電極；
[0007]將電流10注入一個(gè)所述發(fā)射電極，所述電流10從一個(gè)所述回路電極流出；測(cè)量所述參考電位電極對(duì)應(yīng)于一個(gè)所述回路電極的電位V。；基于歐姆定律得到測(cè)量部分套管和地
層的總電阻Q為
【權(quán)利要求】
1.一種地層電阻率的測(cè)量方法，其特征在于，包括: 在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置至少2個(gè)發(fā)射電極、至少I(mǎi)個(gè)參考電位電極和至少4個(gè)測(cè)量探頭；在地面上設(shè)置至少2個(gè)回路電極； 將電流I。注入一個(gè)所述發(fā)射電極，所述電流10從一個(gè)所述回路電極流出；測(cè)量所述參考電位電極對(duì)應(yīng)于一個(gè)所述回路電極的電位V。；基于歐姆定律得到測(cè)量部分套管和地層的總電阻Q為:
2.如權(quán)利要求1所述的地層電阻率的測(cè)量方法，其特征在于，所述刻度因子k的測(cè)量方法包括: 在非測(cè)量地層區(qū)間測(cè)量得到參考電位、所述每2個(gè)連續(xù)的測(cè)量探頭之間的電壓和測(cè)量電流；基于已知的所述非測(cè)量地層區(qū)間的地層電阻率和Λζ反算出刻度因子k ;具體地，將
地層電阻率公式轉(zhuǎn)換為
3.如權(quán)利要求2所述的地層電阻率的測(cè)量方法，其特征在于，所述在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置至少I(mǎi)個(gè)參考電位電極和至少4個(gè)測(cè)量探頭的步驟具體為:在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置2個(gè)參考電位電極和8個(gè)測(cè)量探頭，且所述參考電位電極是水平對(duì)稱設(shè)置在所述套管上的，所述測(cè)量探頭是每?jī)蓚€(gè)為一組從上往下水平對(duì)稱設(shè)置在套管上的。
4.如權(quán)利要求3所述的地層電阻率的測(cè)量方法，其特征在于，每組所述測(cè)量探頭從上往下等間距設(shè)置在所述套管上。
5.如權(quán)利要求4所述的地層電阻率的測(cè)量方法，其特征在于，所述參考電位電極設(shè)置在所述測(cè)量探頭的上方。
6.一種地層電阻率的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括: 安裝模塊，用于在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置至少2個(gè)發(fā)射電極、至少I(mǎi)個(gè)參考電位電極和至少4個(gè)測(cè)量探頭；在地面上設(shè)置至少2個(gè)回路電極； 第一電阻測(cè)量模塊，用于將電流I。注入一個(gè)所述發(fā)射電極，所述電流I。從一個(gè)所述回路電極流出；測(cè)量所述參考電位電極對(duì)應(yīng)于一個(gè)所述回路電極的電位V。；基于歐姆定律得到測(cè)量部分套管和地層的總電阻Q為:
7.如權(quán)利要求6所述的地層電阻率的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，還包括:刻度因子測(cè)量單元，用于在非測(cè)量地層區(qū)間測(cè)量得到參考電位、所述每2個(gè)連續(xù)的測(cè)量探頭之間的電壓和測(cè)量電流；基于已知的所述非測(cè)量地層區(qū)間的地層電阻率和Az反算出刻度因子k ;具體地，將地層電阻率公式轉(zhuǎn)換為足
8.如權(quán)利要求7所述的地層電阻率的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述安裝模塊包括: 第一安裝單元，用于在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置2個(gè)參考電位電極和8個(gè)測(cè)量探頭，且所述參考電位電極是水平對(duì)稱設(shè)置在所述套管上的，所述測(cè)量探頭是每?jī)蓚€(gè)為一組從上往下水平對(duì)稱設(shè)置在套管上的； 第二安裝單元，用于在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置2個(gè)發(fā)射電極，在地面上設(shè)置2個(gè)回路電極。
9.如權(quán)利要求8所述的地層電阻率的測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述第一安裝單元，包括: 第一安裝子單元，用于在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置8個(gè)測(cè)量探頭，且測(cè)量探頭每?jī)蓚€(gè)為一組從上往下水平對(duì)稱等間距設(shè)置在套管上； 第二安裝子單元，用于在過(guò)套管地層電阻率測(cè)井儀的套管上設(shè)置2個(gè)參考電位電極，且所述參考電位電極是水平對(duì)稱設(shè)置在所述套管上的，參考電位電極設(shè)置在所述測(cè)量探頭的上方。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK103883317SQ201310418564
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】劉杰, 包德洲, 安慰東, 李妙俠, 彭慧琴, 李科 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司