一種地層定向電阻率測(cè)量方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種進(jìn)行地層定向電阻率測(cè)量的方法及裝置。該方法，包括步驟：在井眼中旋轉(zhuǎn)電阻率測(cè)量工具；通過配置在所述電阻率測(cè)量工具上的第一槽縫天線發(fā)出電磁信號(hào)；接收來自安放在所述電阻率測(cè)量工具上的第二槽縫天線的電磁信號(hào)；獲得所述電阻率測(cè)量工具的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)所述第二槽縫天線上感生電壓的正弦波；推導(dǎo)出一地層邊界的方向信息；獲得所述電阻率測(cè)量工具的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)所述第二槽縫天線上感生電壓的峰值振幅和谷值振幅和旋轉(zhuǎn)角度；推導(dǎo)出地層邊界的距離和方向信息。本發(fā)明提供的進(jìn)行地層定向電阻率測(cè)量的方法，操作步驟簡(jiǎn)單有效，相比現(xiàn)有技術(shù)，更為經(jīng)濟(jì)節(jié)約和容易生產(chǎn)，提高了技術(shù)水準(zhǔn)。
【專利說明】一種地層定向電阻率測(cè)量方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種地層定向電阻率測(cè)量方法及
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油工業(yè)領(lǐng)域，眾所周知的使用電氣測(cè)量方法采集井下信息的方法有多種，如隨鉆測(cè)井(“LWD”)，隨鉆測(cè)量(“MWD”)。此類技術(shù)早已用來獲取地層電阻率(或電導(dǎo)率；術(shù)語“電阻率”和“電導(dǎo)率”，但在本發(fā)明中可通用)和各種巖石物理模型(如Archie定律)，以助于確定地層以及相應(yīng)流體的巖石物理性質(zhì)。在現(xiàn)有技術(shù)中，電阻率是確定多孔地層中油氣(如原油或天然氣)和水含量的重要參數(shù)。盡量讓鉆井孔保持產(chǎn)油層(含烴層)里，以盡可能最大限度地提高采收率。
[0003]隨著現(xiàn)代鉆井技術(shù)和測(cè)井技術(shù)的發(fā)展，水平鉆井，即鉆井和地質(zhì)層至少成一角度，越來越普遍，因?yàn)樗梢蕴岣弋a(chǎn)油層(含烴層)的暴露長(zhǎng)度，以最大程度地把鉆井孔保持在產(chǎn)油層(含烴層)里，盡可能最大限度地提高采收率。因此，具備方位敏感性的定向電阻率測(cè)量?jī)x是后續(xù)鉆井轉(zhuǎn)向必須的。轉(zhuǎn)向決定可以根據(jù)地層邊界識(shí)別測(cè)量結(jié)果，地層角檢測(cè)和斷裂特性做出。
[0004]定向電阻率測(cè)量通常包括發(fā)射和/或接收橫向(X-型或y-型)或混合型(比如混合X-和Z-型)電磁波。在進(jìn)行此類測(cè)量中可采用各種類型的天線配置，比如如圖1A所示的橫線天線配置(X-型)，如圖1B所示的雙平面天線配置，如圖1C所示的鞍形天線配置(X-型和Z-型，混合型)，以及如圖1D所示的傾斜天線。圖1A中的橫向天線的磁矩所指示的方向垂直于定向電阻率測(cè)量?jī)x的縱向軸，其上配有縱向天線。雙平面天線、鞍形天線和傾斜天線配置如圖1B、1C和ID所示，能發(fā)射或接收磁場(chǎng)的橫向分量，進(jìn)行方位電阻率測(cè)量。
[0005]如上所述，盡管定向電阻率測(cè)量?jī)x已經(jīng)被商業(yè)上使用，但是這些測(cè)量?jī)x的精度不高，作用距離短，仍然需要對(duì)電阻率測(cè)量?jī)x的天線配置進(jìn)行改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種地層定向電阻率測(cè)量方法及裝置，以解決目前測(cè)量?jī)x的精度不高，作用距離短的問題。
[0007]在本發(fā)明的實(shí)施例中提供了磁偶極子天線，配置在帶縱向軸和外表面的電阻率測(cè)量?jī)x，包括:
[0008]在電阻率測(cè)量?jī)x外表面形成的凹口，配置在電阻率測(cè)量?jī)x外表面下方的同軸線接插件，以及安放在凹口里的電線，通電后與凹口的端墻連接，凹口另一端的同軸線接插件中心導(dǎo)線，凹口和電線形成磁偶極子，發(fā)射或接收電磁信號(hào)。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，磁偶極子天線還包括填充在凹口里的導(dǎo)磁材料。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)磁材料為磁性材料，用于加強(qiáng)磁偶極子的發(fā)射和接收。
·[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，磁性材料選自含鐵氧體材料、不導(dǎo)電的磁性合金、鐵粉和鎳鐵合金的材料群。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，磁偶極子天線還包括填充在凹口的防護(hù)材料。
[0013]在其它實(shí)施例中，防護(hù)材料為環(huán)氧樹脂。
[0014]在其它實(shí)施例中，凹口為圓形。
[0015]在其它實(shí)施例中，凹口為矩形。
[0016]在其它實(shí)施例中，磁偶極子天線還包括在電阻率測(cè)量?jī)x表面形成，并且橫跨凹口的多條溝槽，用于加強(qiáng)電磁信號(hào)的發(fā)射和接收。
[0017]在其它實(shí)施例中，溝槽為橢圓形。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用于地層定縣電阻率測(cè)量的裝置，包括:
[0019]帶縱向軸和外表面的電阻率測(cè)量?jī)x，在電阻率測(cè)量?jī)x外表面形成，并且大體上平行于電阻率測(cè)量?jī)x縱向軸線的多條縫隙，以及放置在縫隙中的多條電線，通電后與縫隙的端壁連接，形成磁偶極子天線，磁偶極子天線形成至少一個(gè)發(fā)射機(jī)-接收機(jī)天線組，用于執(zhí)行電磁信號(hào)的發(fā)射和接收。
[0020]在其中一個(gè)實(shí)施例中，該裝置還包括一條同軸線接插件，將電線與電路連接起來，用于處理待發(fā)射或接收的電磁信號(hào)。
[0021]在其中一個(gè)實(shí)施例中，該裝置還包括在電阻率測(cè)量?jī)x表面形成，并且橫跨凹口的多條溝槽，用于加強(qiáng)電磁信號(hào)的發(fā)射和接收。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述溝槽大體上橫切電阻率測(cè)量?jī)x的縫隙。
[0023]在其它實(shí)施例中，該裝置還包括填充在縫隙里的導(dǎo)磁材料。
[0024]在其它實(shí)施例中，該裝置還包括填充在縫隙里的防護(hù)材料。
[0025]本發(fā)明上述用于地層定向電阻率測(cè)量的裝置，由于提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于操作的磁偶極子天線和基于該天線的裝置，相比現(xiàn)有技術(shù)，精度更高，作用距離更廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1A所示為常規(guī)電阻率測(cè)量?jī)x中橫向環(huán)形天線的已有技術(shù)；
[0027]圖1B、1C、1D所示為可以放射或接收磁場(chǎng)橫向分量，進(jìn)行方位電阻率測(cè)量的天線實(shí)施例的已有技術(shù)；
[0028]圖2所示為配有一個(gè)常規(guī)隨鉆測(cè)井系統(tǒng)的定向電阻率測(cè)量?jī)x正面圖；
[0029]圖3A所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示的帶縫隙天線的定向電阻率測(cè)量?jī)x的透視圖；
[0030]圖3B所示為沿AA’的如圖3A所示的縫隙天線的剖面圖；
[0031]圖3C所示為沿BB’的如圖3A所示的縫隙天線的剖面圖；
[0032]圖4A所示為在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，配有縫隙天線和多條橫向縫隙的定向電阻率測(cè)量?jī)x；
[0033]圖4B所示為沿CC’的縫隙天線剖面圖；
[0034]圖5A所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中帶一對(duì)發(fā)射機(jī)天線和接收機(jī)天線的定向電阻率測(cè)量?jī)x的透視圖；
[0035]圖5B所示為在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，帶一對(duì)發(fā)射機(jī)天線和接收機(jī)天線，配有多條橫向縫隙的定向電阻率測(cè)量?jī)x的透視圖；[0036]圖6A所不為如圖5B所不的發(fā)射機(jī)天線生成的發(fā)射矢量磁場(chǎng)；
[0037]圖6B所示為如圖5B所示的發(fā)射機(jī)天線在方位平面上形成的放射磁場(chǎng)強(qiáng)度；
[0038]圖7所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，在仿真模型中運(yùn)作圖5B中的定向電阻率測(cè)量?jī)x的示意圖，用于展示定向電阻率測(cè)量?jī)x的方位敏感性；
[0039]圖8A所示為接收機(jī)天線感生電壓虛部數(shù)據(jù)圖對(duì)比定向電阻率測(cè)量?jī)x旋轉(zhuǎn)角度在圖7中的模型的仿真結(jié)果；
[0040]圖SB所示為接收機(jī)天線上感生電壓的實(shí)部對(duì)比定向電阻率測(cè)量?jī)x旋轉(zhuǎn)角度模型的仿真結(jié)果；
[0041]圖9所示為接收機(jī)天線感生電壓振幅數(shù)據(jù)圖對(duì)比電阻率界面距離在圖7中的模型的仿真結(jié)果；
[0042]圖10所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中進(jìn)行定向電阻率測(cè)量的流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0043]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0044]圖2所不為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中配有一個(gè)常規(guī)隨鉆測(cè)井系統(tǒng)200定向電阻率測(cè)量?jī)x212的正面圖。常規(guī)隨鉆測(cè)井系統(tǒng)200包括鉆機(jī)202、鉆柱206、鉆頭210和定向電阻率測(cè)量?jī)x212。鉆柱206，在鉆機(jī)202的支持下，可從表面204伸入到井眼208中。鉆柱206可帶上鉆頭210和定向電阻率測(cè)量?jī)x212，在鉆井過程中進(jìn)行地層的地質(zhì)特性測(cè)量。
[0045]在其中一個(gè)實(shí)施例中，鉆柱206也包括泥漿脈沖遙測(cè)系統(tǒng)、鉆井電機(jī)、測(cè)量傳感器，比如核測(cè)井儀和方位角傳感器，比如加速計(jì)、回旋儀或磁力計(jì)，加快周圍地層的測(cè)量。當(dāng)然，鉆柱206可以與起重設(shè)備組合在一起，用于舉起或放下鉆柱206。
[0046]在本發(fā)明中，定向電阻率測(cè)量?jī)x212不僅僅可以運(yùn)用在隨鉆測(cè)井系統(tǒng)(“LWD”，Logging While Drilling)中，也可以應(yīng)用到隨鉆測(cè)量系統(tǒng)(“MWD”，Measure WhileDrilling)和試井應(yīng)用中。當(dāng)然，定向電阻率測(cè)量?jī)x212也可在任何鉆井環(huán)境下使用，岸上或近海，也可與各種鉆井平臺(tái)一起使用，包括但不限于固定、浮式和半潛平臺(tái)。
[0047]圖3A所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中如圖2所示的定向電阻率測(cè)量?jī)x212的透視圖。定向電阻率測(cè)量?jī)x212可包括配置在其上的縫隙天線302。
[0048]圖3B所示為沿AA’的如圖3A所示的縫隙天線302的剖面圖?？p隙天線302可以包括定向電阻率測(cè)量?jī)x212外表面上形成的凹口 304，帶一條電線306安放在里面。電線306通電后可以將凹口 304的端墻308，凹口 304另一端的同軸線接插件310的中心導(dǎo)線。同軸線接插件310可以將凹口 304里的電線306與電路室312連接起來，可安放在凹口 304外面和定向電阻率測(cè)量?jī)x212外表面300下面。電路室312可以配上發(fā)射機(jī)和接收機(jī)電路，用于處理待發(fā)射或接收的電磁信號(hào)。
[0049]在其中一個(gè)實(shí)施例中，縫隙天線302不僅僅可以平行于測(cè)量?jī)x軸線，也可以沿著其它方向，比如垂直于測(cè)量?jī)x軸線或位于測(cè)量?jī)x軸線的任何角度。
[0050]在其中一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)磁材料314可以填充在凹口 304里，加強(qiáng)縫隙天線302發(fā)射和接收能力。導(dǎo)磁材料314可以為磁性材料，可以放在中線和凹口底部之間。磁性材料可以但不限于鐵氧體材料、不導(dǎo)電的磁性合金、鐵粉和鎳鐵合金。
[0051]在其中一個(gè)實(shí)施例中，防護(hù)材料316可以填充在凹口 304里。防護(hù)材料316可以用于保護(hù)縫隙天線302，防止在鉆井過程中被損壞。防護(hù)材料可以但不限于環(huán)氧樹脂，可放在導(dǎo)磁材料上面。
[0052]圖3C所示為沿BB’的如圖3A所示的縫隙天線302的剖面圖。凹口 304的形狀可以多種多樣，比如圓形、矩形或任何其他形狀。
[0053]圖4A所示為在本發(fā)明的其它實(shí)施例中配有一條縫隙天線302和多條橫向縫隙402的定向電阻率測(cè)量?jī)x。多條橫向縫隙402可以在定向電阻率測(cè)量?jī)x212的外表面300上，橫跨凹口 304，增加定向電阻率測(cè)量?jī)x212的凹陷/透磁區(qū)。那樣，可增強(qiáng)縫隙天線302的發(fā)射和接收效率。
[0054]圖4B所示為沿CC’的縫隙天線302的剖面圖。凹口 402的形狀可以多種多樣，比如圓形、矩形、橢圓形或任何其他形狀。
[0055]圖5A所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，帶一對(duì)發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502的定向電阻率測(cè)量?jī)x212的透視圖。發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502可以安放在定向電阻率測(cè)量?jī)x212上，配置成縫隙天線302，如圖3A、3B和3C所示。發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502的方向可大體上平行于定向電阻率測(cè)量?jī)x212的縱向軸，彼此之間間隔一個(gè)軸向距離。根據(jù)互換原理，每條天線只要與適當(dāng)?shù)陌l(fā)射機(jī)或接收機(jī)電路連接起來，即可作為發(fā)射機(jī)天線或接收機(jī)天線。
[0056]圖5B所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，帶一對(duì)發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502的定向電阻率測(cè)量?jī)x212的透視圖，可配上多條橫向縫隙402。橫向縫隙402增強(qiáng)發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502的發(fā)射和接收能力，如圖4A和4B所示。
[0057]在任何時(shí)候，都不得將本發(fā)明限制在任何特殊幾何圖形里，此類縫隙天線和縫隙的數(shù)量也不得有所限制。
[0058]在其中一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射機(jī)天線500或接收機(jī)天線502可以用其它任何類型/形狀的天線替換。
[0059]圖6A所示為如圖5B所示的發(fā)射機(jī)天線500產(chǎn)生的發(fā)射矢量磁場(chǎng)。多箭頭600可指示磁場(chǎng)的極性。區(qū)域602，即虛線圈出來的面積，指示發(fā)射機(jī)天線500前面的磁場(chǎng)極性，其軸沿X方向。區(qū)域602里的多箭頭600可以指示發(fā)射機(jī)天線500前面的磁場(chǎng)幾乎已經(jīng)沿著方位角方向極化，并且模擬y_向磁偶極子的磁場(chǎng)。根據(jù)互換原理，相應(yīng)的接收機(jī)天線502對(duì)出現(xiàn)在區(qū)域602里的夾角604里面的地層界面更為敏感。
[0060]圖6B所示為如圖5B所示的發(fā)射機(jī)天線500在方位平面下生成的放射磁場(chǎng)強(qiáng)度?？梢灾甘敬蟛糠蛛姶判盘?hào)的能量沿著夾角604里的正前方從發(fā)射機(jī)天線500(正X向)發(fā)射出。鑒于圖6A和6B中的磁場(chǎng)極化類型和輻射能類型，可得出以下結(jié)論:在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中的縫隙天線配置適用于定向電阻率測(cè)量。
[0061]操作過程中，配有縫隙天線的發(fā)射機(jī)天線500和接收機(jī)天線502可以作為磁偶極子，發(fā)射/接收電磁信號(hào)。因此，縫隙天線302也可稱為縫隙磁偶極子天線。在鉆井過程中，當(dāng)定向電阻率測(cè)量?jī)x接近電阻率界面時(shí)，接收機(jī)天線502上的感生電壓可以反映出是否存在該界面(通過振幅衰減和移相的變化)，如已有技術(shù)。此外，接收機(jī)天線502感生電壓在定向電阻率測(cè)量?jī)x212旋轉(zhuǎn)時(shí)的正弦變化可以指示電阻率界面的方向，因?yàn)閹Эp隙天線配置的天線前面的磁場(chǎng)幾乎已經(jīng)沿著方位角方向極化。
[0062]圖7所示為在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，在仿真模型700中操作的定向電阻率測(cè)量?jī)x212，如圖5B所示，用于展示定向電阻率測(cè)量?jī)x212的方位敏感性，圖8A、8B和9所示為圖7中模型700的仿真結(jié)果。在圖7中，模型700可包含一個(gè)3D立方體，被垂直電阻率界面706劃分為兩個(gè)部分。左邊部分702的電阻率為10歐姆-米，右邊704的電阻率為I歐姆-米。定向電阻率測(cè)量?jī)x212可包括在左邊部分702里面，并朝著電阻率界面706的正X方向旋轉(zhuǎn)。
[0063]圖8A所示為，接收機(jī)天線502感生電壓虛部數(shù)據(jù)圖對(duì)比定向電阻率測(cè)量?jī)x212旋轉(zhuǎn)角度在圖7中的模型700的仿真結(jié)果。圖SB所示為，接收機(jī)天線502上感生電壓的實(shí)部對(duì)比定向電阻率測(cè)量?jī)x212旋轉(zhuǎn)角度在圖7中模型700的仿真結(jié)果。圖8A和SB所示為當(dāng)定向電阻率測(cè)量?jī)x212靠近電阻率界面(5英尺)706時(shí)，接收機(jī)天線502上的感生電壓的虛部和實(shí)部開始沿著定向電阻率測(cè)量?jī)x212的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生正弦變化。那樣，可以識(shí)別電阻率界面706是否沿前面的方向(正X方向)，出現(xiàn)在定向電阻率測(cè)量?jī)x212的路徑上。
[0064]圖9所示為圖7中，接收機(jī)天線502感生電壓振幅數(shù)據(jù)圖對(duì)比電阻率界面706距離的模型700的仿真結(jié)果。根據(jù)圖9，定向電阻率測(cè)量?jī)x212越靠近電阻率界面706，則反應(yīng)在接收機(jī)天線502上的感生電壓振幅越大。事實(shí)上，接收機(jī)天線502與電阻率界面706之間的距離可以推導(dǎo)出來，作為接收機(jī)天線502上測(cè)得的感生電壓振幅的函數(shù)(“最高電壓”，"Vmax")，相鄰地層電阻率(〃R1，R2")，介電常數(shù)(〃 ε I, ε 2〃)，和滲透率(〃μ 1，μ 2〃)如下。
[0065]d=f (Vmax, Rl, R2, ε I, ε 2, μ I, μ 2) (I)
[0066]在低頻率和無磁性地層中，周圍地層的電阻率在決定邊界距離中扮演主導(dǎo)地位。方程(I)可以簡(jiǎn)化為方程(2)。
[0067]d=f (Vmax, Rl, R2) (2)
[0068]可預(yù)先針對(duì)最高電壓和相鄰地層電阻率，通過在定向電阻率測(cè)量?jī)x212里進(jìn)行模型正演建立一個(gè)三維查看表，提高定向測(cè)量的效率。正演模型可為傳感器在不同環(huán)境和不同電性能下提供一整套數(shù)學(xué)關(guān)系。接收機(jī)天線502測(cè)得的最高電壓可以作為三維查看表的輸入數(shù)據(jù)，定向電阻率測(cè)量?jī)x212到電阻率界面706之間的距離可通過已知或推導(dǎo)出來的周圍底層電阻率生成，可預(yù)先建立在表格中或者從其它與定向電阻率測(cè)量?jī)x212耦合的設(shè)備中測(cè)得。
[0069]如上所示，接收機(jī)天線502上的正弦變化感生電壓可以作為周圍地層電特性的指示數(shù)據(jù)，包括但不限于距離電阻率界面706的距離和電阻率界面706的方向。因此，帶縫隙天線配置的定向電阻率測(cè)量?jī)x212具有方位敏感性，可以為后續(xù)鉆井做出方向指示。
[0070]圖10表示在本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)行定向電阻率測(cè)量1000的示范性流程圖。步驟包括:
[0071]1002:在井眼中旋轉(zhuǎn)電阻率測(cè)量?jī)x；
[0072]1004:通過配置在電阻率測(cè)量?jī)x上的第一縫隙天線發(fā)出電磁信號(hào)；
[0073]1006:接收通過配置在電阻率測(cè)量?jī)x上的第二縫隙天線發(fā)出電磁信號(hào)；
[0074]1008:獲得電阻率測(cè)量?jī)x的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)第二縫隙天線上感生電壓的正弦波；
[0075]1010:推導(dǎo)出某一地層邊界的方向信息；
[0076]1012:獲得電阻率測(cè)量?jī)x的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)第二縫隙天線上感生電壓的峰值振幅和谷值振幅和旋轉(zhuǎn)角度；[0077]1014:推導(dǎo)出地層邊界的距離和方向信息。
[0078]在其中一個(gè)實(shí)施例中，將內(nèi)部帶電線的所述第一縫隙天線和內(nèi)部帶電線的所述第二縫隙天線放在電阻率測(cè)量?jī)x外表面上的凹口。
[0079]在其中一個(gè)實(shí)施例中，將所述電線通電后與凹口的端墻連接，同軸線接插件的中心導(dǎo)線位于凹口的另一端，作為磁偶極子產(chǎn)生磁場(chǎng)。
[0080]在其中一個(gè)實(shí)施例中，同軸線接插件可以將凹口的電線與某一電路連接起來，用于發(fā)射信號(hào)，可安放在凹口外面和電阻率測(cè)量?jī)x外表面下方。
[0081]在任何時(shí)候，都不得將本發(fā)明限制在任何特殊步驟順序內(nèi)或者要求圖10中的任何特殊步驟。
[0082]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上，或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0083]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種地層定向電阻率測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟: 在鉆孔里旋轉(zhuǎn)電阻率測(cè)量?jī)x； 通過配置在電阻率測(cè)量?jī)x中的第一縫隙天線發(fā)射電磁信號(hào)； 配置在電阻率測(cè)量?jī)x中的第二縫隙天線接收電磁信號(hào)； 在電阻率測(cè)量?jī)x的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)，獲取第二縫隙天線感生電壓的正弦波， 獲得所述電阻率測(cè)量?jī)x的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)所述第二縫隙天線上感生電壓的峰、谷振幅和旋轉(zhuǎn)角度； 推導(dǎo)出地層邊界的距離和方向信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地層定向電阻率測(cè)量方法，其特征在于:內(nèi)部具有導(dǎo)線的所述第一縫隙天線和內(nèi)部具有導(dǎo)線的所述第二縫隙天線配置在所述電阻率測(cè)量?jī)x外表面上的凹口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地層定向電阻率測(cè)量方法，其特征在于，導(dǎo)線將凹口端壁與位于凹口另一端的同軸連接器的中心導(dǎo)體電連接，形成磁偶極子，產(chǎn)生磁場(chǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的進(jìn)行地層定向電阻率測(cè)量的方法，其特征在于，通過所述同軸線連接件將凹口的電線與一電路連接起來，用于發(fā)射信號(hào)。
5.一種地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，包括: 帶縱向軸和外表面的電阻率測(cè)量?jī)x； 在所述電阻率測(cè)量?jī)x外表面形成，并且基本平行于電阻率測(cè)量?jī)x縱向軸線的多條縫隙； 設(shè)置在所述縫隙里并且與所述縫隙的端壁電連接的多條導(dǎo)線，形成磁偶極子天線； 所述磁偶極子天線形成至少一個(gè)發(fā)射-接收天線組，用于執(zhí)行電磁信號(hào)的發(fā)射和接收。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，還包括同軸連接器，將所述導(dǎo)線與一個(gè)電路連接起來，用于處理待發(fā)射或接收的電磁信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5-6任一所述的地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，還包括在所述電阻率測(cè)量?jī)x表面形成、并且橫跨凹口的多條溝槽，用于加強(qiáng)電磁信號(hào)的發(fā)射和接收。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，所述溝槽與電阻率測(cè)量?jī)x上的縫隙正交。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，在所述縫隙里填充有導(dǎo)磁材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的地層定向電阻率測(cè)量裝置，其特征在于，在所述縫隙里填充有防護(hù)材料。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK103670387SQ201310680966
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】劉策 申請(qǐng)人:貝茲維儀器(蘇州)有限公司