一種地層界面探測(cè)的電掃描方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】現(xiàn)有的井下地層界面探測(cè)工具需要繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)工具殼體以測(cè)量和記錄井眼周?chē)牡貙有盘?hào)，通過(guò)對(duì)測(cè)到的地層信號(hào)的計(jì)算處理得出地層界面的方位和距離。但有時(shí)需要在工具殼體靜止的情況下探測(cè)地層界面信息。本發(fā)明提出了一種地層界面探測(cè)的電掃描方法和裝置實(shí)現(xiàn)了在靜止工具殼體上探測(cè)出地層邊界的方位和距離的目的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種地層界面探測(cè)的電掃描方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油井中的電測(cè)油井法。具體地說(shuō)涉及一種地層界面探測(cè)的電掃描方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采集井下信息通常使用電氣測(cè)量方法，如隨鉆測(cè)井(“LWD”)、隨鉆測(cè)量(“MWD”)和電纜測(cè)井系統(tǒng)。在石油業(yè)眾所周知，這些技術(shù)早已用來(lái)獲取井下信息，例如，采用地層電阻率(或電導(dǎo)率；術(shù)語(yǔ)“電阻率”和“電導(dǎo)率”，雖在意思上相反，但在工藝中可交替使用)和介電常數(shù)等確定地層的巖石物理性質(zhì)以及所含的液體。收集到的井下信息可以幫助描述多孔地層里烴(如原油或天然氣)以及反映其它情況，用以識(shí)別不同地層之間的地層界面。因此，最好保持鉆頭在產(chǎn)油層(含烴層)里鉆進(jìn)，以盡可能實(shí)現(xiàn)最大限度的采收率。
[0003]隨鉆測(cè)井、隨鉆測(cè)量和電纜測(cè)井系統(tǒng)中可以采用各種測(cè)量工具。其中，一種工具為電阻率測(cè)量工具。如圖1所示的相關(guān)技術(shù)中的電阻率測(cè)量工具示意圖，它包括鉆柱100、一對(duì)發(fā)射機(jī)Tl和T2，用于向周?chē)貙影l(fā)射電磁信號(hào)；一對(duì)接收機(jī)Rl和R2，用于接收來(lái)自發(fā)射機(jī)Tl和T2的電磁信號(hào)和在鉆柱100遠(yuǎn)端近鉆頭的信號(hào)。相對(duì)于發(fā)射機(jī)T2，T1更接近接收機(jī)Rl和R2。
[0004]在圖1中，鉆柱100旋轉(zhuǎn)并在第一地層102間移動(dòng),移向第一地層102和第二地層104之間的地層界面106。當(dāng)鉆柱100接近地層界面106時(shí)，來(lái)自發(fā)射機(jī)Τ2的電磁信號(hào)108開(kāi)始穿透地層界面106，通過(guò)第二地層104，然后由接收機(jī)Rl和R2接收。然而，與此同時(shí)，來(lái)自發(fā)射機(jī)Tl的電磁信號(hào)110只能通過(guò)第一地層102，然后由遠(yuǎn)處的接收機(jī)Rl和R2接收。因此，發(fā)射機(jī)Tl測(cè)得的電阻率數(shù)據(jù)不同于發(fā)射機(jī)Τ2測(cè)量的電阻率數(shù)據(jù)，該測(cè)量的電阻率的差異即可表明存在地層界面106。
[0005]為將電阻率測(cè)量工具固定在產(chǎn)油層里，電阻率測(cè)量工具的操作不僅需要地層邊界的位置信息，還需要其方向信息。圖1所示的電阻率測(cè)量工具，無(wú)法確定地層界面106相對(duì)于鉆柱100的方向。因此，“定向”電阻率測(cè)量工具應(yīng)運(yùn)而生。定向電阻率測(cè)量工具可以在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，在不同的方位角收集信息。如圖2所示的被分為多個(gè)面元(或區(qū)域)的井眼示意圖，其中，將一個(gè)井眼分為多個(gè)面元(或領(lǐng)域)200?230。傳統(tǒng)上，面元的數(shù)量為16或32。地層邊界的位置和方向可以根據(jù)每個(gè)面元測(cè)量得出電阻率之間的關(guān)系結(jié)果來(lái)計(jì)算得出。然而，該定向電阻率測(cè)量工具在進(jìn)行機(jī)械旋轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)有一些缺點(diǎn)。例如，定向電阻率測(cè)量工具的振動(dòng)會(huì)明顯影響測(cè)量數(shù)據(jù)的精度。此外，機(jī)械旋轉(zhuǎn)速度受物理環(huán)境限制。
[0006]針對(duì)上述問(wèn)題，相關(guān)技術(shù)中已采取了一些避免振動(dòng)的措施，比如將定向電阻率測(cè)量工具逐一固定在每個(gè)面元，進(jìn)行該面元的測(cè)量。該方法雖然可以解決上述振動(dòng)問(wèn)題，但卻會(huì)明顯延長(zhǎng)數(shù)據(jù)測(cè)量的處理過(guò)程。
[0007]如上所述，上述定向電阻率測(cè)量工具存在以下不足:機(jī)械旋轉(zhuǎn)引起的振動(dòng)或搖晃，降低了數(shù)據(jù)測(cè)量的精確度，固定位置的測(cè)量方式又降低了測(cè)量的效率；可見(jiàn)目前的定向電阻率測(cè)量工具無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際工作的需求。[0008]針對(duì)在上述定向電阻率測(cè)量工具無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際工作需要的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于定向電阻率測(cè)量工具無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際工作需要的問(wèn)題。從而提出一種地層界面探測(cè)的電掃描方法和裝置。
[0010]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0011]一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，包括:
[0012]在井眼中部署一個(gè)柱狀的工具殼體；在工具殼體上部署有第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)；第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向；
[0013]調(diào)制第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩；使得第一發(fā)射機(jī)與第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射信號(hào)時(shí)，電磁信號(hào)的總磁矩矢量能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描；
[0014]利用接收機(jī)接收和測(cè)量來(lái)自第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的調(diào)制電磁信號(hào)，并基于接收機(jī)接收到和測(cè)量到的電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面的方向和位置。
[0015]所述第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)在方向上相互垂直。
[0016]所述接收機(jī)的方向平行于所述工具殼體的縱向軸線。
[0017]所述由第一發(fā) 射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩根據(jù)方程? m\ = ^Ocos(Qzl)
\m2 = ^Ocos(Qzl)
[0018]進(jìn)行調(diào)制，其中，ml和m2分別為作用在第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的磁矩，mO為磁矩的量級(jí)，Ω為調(diào)制電磁信號(hào)的磁矩的電掃描的角頻率，t為電掃描開(kāi)始后的持續(xù)時(shí)間。
[0019]所述角頻率可調(diào)整。
[0020]進(jìn)一步包括:測(cè)量在不同電掃描角度下來(lái)自第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的調(diào)制電磁信號(hào)。
[0021]進(jìn)一步包括:建立換算表，通過(guò)該換算表方便根據(jù)接收機(jī)收到和測(cè)量得到的電磁信號(hào)振幅和相位來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向。
[0022]進(jìn)一步包括:檢索與工具殼體耦合的測(cè)井工具的地層電阻率信號(hào)。
[0023]一步包括:建立換算表，通過(guò)該換算表方便根據(jù)接收機(jī)收到和測(cè)量得到的電磁信號(hào)振幅和相位來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向以及從測(cè)井工具中檢索到的地層電阻率來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向。
[0024]一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，包括:
[0025]柱狀的工具殼體；
[0026]第一發(fā)射機(jī),部署在所述工具殼體,沿著第一方向；
[0027]第二發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體，沿著第二方向；
[0028]其中，所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁信號(hào)，其磁矩具有可調(diào)制性，使得電磁信號(hào)總磁矩的矢量在所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射時(shí)能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描；第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向；[0029]接收機(jī)，部署在所述工具殼體，平行于所述工具殼體的縱向軸線；
[0030]其中，所述接收機(jī)接收和測(cè)量所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)出的調(diào)制電磁信號(hào)，得出所述調(diào)制電磁信號(hào)的振幅和相位，并根據(jù)所述電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
[0031]工具殼體是一個(gè)鉆桿或鉆柱。
[0032]所述第一發(fā)射機(jī)與所述第二發(fā)射機(jī)并置排列或在所述第二發(fā)射機(jī)軸向距離處。
[0033]所述第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都至少有一天線。
[0034]述第一發(fā)射機(jī)的第一方向垂直于所述第二發(fā)射機(jī)的第二方向。
[0035]所述接收機(jī)的方向垂直于所述第一發(fā)射機(jī)的第一方向和所述第二發(fā)射機(jī)的第二方向。
[0036]所述由第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩根據(jù)方程
I m\ = ///Ocos(Qzl)
j
]m2 -/7/0 Cos(Qzt)? ，
[0037]進(jìn)行調(diào)制，其中，ml和m2分別為作用在第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的磁矩，mO為磁矩的量級(jí)，Ω為調(diào)制電磁信號(hào)的磁矩的電掃描的角頻率，t為電掃描開(kāi)始后的持續(xù)時(shí)間。
[0038]所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)包括:發(fā)射機(jī)電路，用于調(diào)制待發(fā)出的電磁信號(hào)。
[0039]所述接收機(jī)包括:接收機(jī)電路，用于處理接收到的電磁信號(hào)和分析所述電磁信號(hào)的振幅和相位。
[0040]所述接收機(jī)電路與一個(gè)處理器耦合，所述處理器用于協(xié)助計(jì)算地層界面的位置和方向。
[0041]所述處理器與一個(gè)儲(chǔ)存設(shè)備耦合，所述儲(chǔ)存設(shè)備用于儲(chǔ)存換算表，以使所述接收機(jī)根據(jù)所述換算表、測(cè)量得出的所述振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
[0042]一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，包括:
[0043]柱狀的工具殼體；
[0044]第一發(fā)射機(jī),部署在所述工具殼體；
[0045]第二發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體，并垂直于所述第一發(fā)射機(jī)；
[0046]所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁信號(hào)，其磁矩具有可調(diào)制性，使得第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射電磁信號(hào)時(shí)，電磁信號(hào)總磁矩的矢量能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描，第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向；
[0047]接收機(jī)，部署在所述工具殼體，并平行于所述工具殼體的縱向軸線；
[0048]其中，所述接收機(jī)接收和測(cè)量所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)出的調(diào)制電磁信號(hào)，得出所述調(diào)制電磁信號(hào)的振幅和相位，并根據(jù)所述電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
[0049]所述裝置還包括測(cè)井工具，用于測(cè)量地層電阻率。
[0050]所述接收機(jī)還包括一個(gè)換算表，用于將所述接收機(jī)測(cè)量得到的所述電磁信號(hào)的振幅和相位，以及所述測(cè)井工具測(cè)得的地層電阻率轉(zhuǎn)換為地層界面的位置和方向。
[0051]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):[0052]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，通過(guò)部署有第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的工具殼體檢測(cè)地層界面的方向和位置，避免了機(jī)械旋轉(zhuǎn)引起的振動(dòng)或搖晃，提升了數(shù)據(jù)測(cè)量的精確度，并保證了測(cè)量的效率，因此解決了定向電阻率測(cè)量工具無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際工作需求的問(wèn)題，提升了設(shè)備的實(shí)用性。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0053]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0054]圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的常用電阻率的測(cè)量工具的示意圖；
[0055]圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的分為多個(gè)面元(或扇形區(qū))用于測(cè)井的井眼示意圖；
[0056]圖3A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的采用定向電阻率測(cè)量工具的正面視圖；
[0057]圖3B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的為x_y平面上一對(duì)X-發(fā)射機(jī)和一對(duì)1-發(fā)射機(jī)的總磁矩M的示意圖；
[0058]圖3C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖3A中的定向電阻率測(cè)量工具的示意圖(部分用方框圖表示)；
[0059]圖4A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的應(yīng)用電掃描技術(shù)實(shí)現(xiàn)定向測(cè)量的示意圖；
[0060]圖4B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的邊界條件下，圖4A的三維圖的透視圖；
[0061]圖4C是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的其它邊界條件下，圖4A的三維圖的透視圖；
[0062]圖5A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)振幅對(duì)比電掃描角度的數(shù)據(jù)圖的建模結(jié)果示意圖；
[0063]圖5B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單一相位對(duì)比電掃描角度的數(shù)據(jù)圖的建模結(jié)果示意圖；
[0064]圖6A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)振幅對(duì)比電掃描角度的數(shù)據(jù)圖的建模結(jié)果示意圖；
[0065]圖6B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的單一相位對(duì)比電掃描角度的數(shù)據(jù)圖的建模結(jié)果示意圖；
[0066]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的相對(duì)信號(hào)振幅對(duì)比邊界距離的數(shù)據(jù)圖的建模結(jié)果；
[0067]圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的地層界面探測(cè)的電掃描方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0068]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0069]圖3A為本發(fā)明實(shí)施例中定向電阻率測(cè)量工具的前視圖。定向電阻率測(cè)量工具可以包括工具殼體300，兩個(gè)帶X向和j向軸的發(fā)射機(jī):一個(gè)X-發(fā)射機(jī)304和y-發(fā)射機(jī)302，帶Z向軸的接收機(jī):一個(gè)Z-接收機(jī)306，和在遠(yuǎn)端的工具殼體300的鉆頭112。一個(gè)與工具殼體300相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng)(x、y、z)。工具殼體300的縱向軸線的方向被定義為當(dāng)前坐標(biāo)系(X、y、z)的Z軸。X-發(fā)射機(jī)304、y-發(fā)射機(jī)302和z_接收機(jī)306可以包括一個(gè)或多個(gè)天線，用于發(fā)射或接收電磁信號(hào)。X-發(fā)射機(jī)304可以與y-發(fā)射機(jī)302并置排列，或位于y-發(fā)射機(jī)302的軸向距離處。兩個(gè)發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向。[0070]在其中一個(gè)實(shí)施例中，工具殼體300為鉆桿或鉆柱。
[0071]在其中一個(gè)實(shí)施例中，上述發(fā)射機(jī)方向可變即可調(diào)整。
[0072]在本發(fā)明實(shí)施例中，不需要以任何方法限制任何發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的具體數(shù)量、方向或形狀。
[0073]為進(jìn)行定向測(cè)量，工具殼體300可不進(jìn)行機(jī)械旋轉(zhuǎn)，而利用電掃描技術(shù)保持當(dāng)前狀態(tài)，在電的驅(qū)動(dòng)下掃描X-發(fā)射機(jī)304和y-發(fā)射機(jī)302的總磁矩的極化，模仿工具殼體300的機(jī)械旋轉(zhuǎn)效果。電掃描技術(shù)可以從X-發(fā)射機(jī)304和y-發(fā)射機(jī)302同時(shí)發(fā)射出來(lái)的調(diào)制電磁信號(hào)開(kāi)始。電磁信號(hào)的總磁矩矢量能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描。調(diào)制電磁信號(hào)的磁矩可以通過(guò)以下方程(I)表示。
【權(quán)利要求】
1.一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，包括: 在井眼中部署一個(gè)柱狀的工具殼體；在工具殼體上部署有第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)；第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向； 調(diào)制第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩；使得第一發(fā)射機(jī)與第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射信號(hào)時(shí)，電磁信號(hào)的總磁矩矢量能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描； 利用接收機(jī)接收和測(cè)量來(lái)自第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的調(diào)制電磁信號(hào)，并基于接收機(jī)接收到和測(cè)量到的電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面的方向和位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，所述第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)在方向上相互垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，所述接收機(jī)的方向平行于所述工具殼體的縱向軸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，所述由第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩根據(jù)方程
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，所述角頻率可調(diào)整。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:測(cè)量在不同電掃描角度下來(lái)自第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)的調(diào)制電磁信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:建立換算表，通過(guò)該換算表方便根據(jù)接收機(jī)收到和測(cè)量得到的電磁信號(hào)振幅和相位來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:檢索與工具殼體耦合的測(cè)井工具的地層電阻率信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描方法，其特征在于，進(jìn)一步包括:建立換算表，通過(guò)該換算表方便根據(jù)接收機(jī)收到和測(cè)量得到的電磁信號(hào)振幅和相位來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向以及從測(cè)井工具中檢索到的地層電阻率來(lái)計(jì)算地層界面的位置和方向。
10.一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，包括: 柱狀的工具殼體； 第一發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體，沿著第一方向； 第二發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體，沿著第二方向； 其中，所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁信號(hào)，其磁矩具有可調(diào)制性，使得電磁信號(hào)總磁矩的矢量在所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射時(shí)能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描；第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向；接收機(jī)，部署在所述工具殼體，平行于所述工具殼體的縱向軸線； 其中，所述接收機(jī)接收和測(cè)量所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)出的調(diào)制電磁信號(hào)，得出所述調(diào)制電磁信號(hào)的振幅和相位，并根據(jù)所述電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，工具殼體是一個(gè)鉆桿或鉆柱。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述第一發(fā)射機(jī)與所述第二發(fā)射機(jī)并置排列或在所述第二發(fā)射機(jī)軸向距離處。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述第一發(fā)射機(jī)、第二發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都至少有一天線。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述第一發(fā)射機(jī)的第一方向垂直于所述第二發(fā)射機(jī)的第二方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述接收機(jī)的方向垂直于所述第一發(fā)射機(jī)的第一方向和所述第二發(fā)射機(jī)的第二方向。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述由第
一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁信號(hào)的磁矩根據(jù)方程
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)包括:發(fā)射機(jī)電路，用于調(diào)制待發(fā)出的電磁信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述接收機(jī)包括:接收機(jī)電路，用于處理接收到的電磁信號(hào)和分析所述電磁信號(hào)的振幅和相位。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述接收機(jī)電路與一個(gè)處理器耦合，所述處理器用于協(xié)助計(jì)算地層界面的位置和方向。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述處理器與一個(gè)儲(chǔ)存設(shè)備耦合，所述儲(chǔ)存設(shè)備用于儲(chǔ)存換算表，以使所述接收機(jī)根據(jù)所述換算表、測(cè)量得出的所述振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
21.一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，包括: 柱狀的工具殼體； 第一發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體； 第二發(fā)射機(jī)，部署在所述工具殼體，并垂直于所述第一發(fā)射機(jī)； 所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)射電磁信號(hào)，其磁矩具有可調(diào)制性，使得第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)射電磁信號(hào)時(shí)，電磁信號(hào)總磁矩的矢量能繞著工具殼體軸線作360度的電掃描，第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī)所發(fā)射的電磁波具有不同的極化方向； 接收機(jī)，部署在所述工具殼體，并平行于所述工具殼體的縱向軸線； 其中，所述接收機(jī)接收和測(cè)量所述第一發(fā)射機(jī)和所述第二發(fā)射機(jī)發(fā)出的調(diào)制電磁信號(hào)，得出所述調(diào)制電磁信號(hào)的振幅和相位，并根據(jù)所述電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算地層界面方向和位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述裝置還包括測(cè)井工具，用于測(cè)量地層電阻率。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的一種地層界面探測(cè)的電掃描裝置，其特征在于，所述接收機(jī)還包括一個(gè)換算表，用于將所述接收機(jī)測(cè)量得到的所述電磁信號(hào)的振幅和相位，以及所述測(cè)井工具測(cè)得的地層電 阻率轉(zhuǎn)換為地層界面的位置和方向。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK103670389SQ201310698295
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】劉策 申請(qǐng)人:貝茲維儀器(蘇州)有限公司