SY T 6588-2006 电法测井仪校准方法.pdf
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1、ICS 75. 180. 99 E 10 备案号:18073-2006 中华人民共和国石油天然气行业标准2006-07-10发布SY /T 6588-2006 代替SYIT 5880. 2-1993 , SY/T 5880. 3一1994.SY/T 6588-2003 电法测井仪校准方法Calibration methods for electric log tools 2007-01-01实施国家发展和改革委员会发布SY /T 6588-2006 目次前言. . . . . . . . . . . . . . t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . n 1 范围2 规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . 3 术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4概述4. 1 电法测井仪的组成. 4.2 电法测井仪的工作原理. . . . . . . . . . . . . . . 2 5 计量特性. . . . . . . 3 5.1 测量范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3、 . . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5.2 允许误差. . . . . . . ., ,.t. 3 5.3 高分辨率感应一球形数字聚焦测井仪各分量及温度性能试验时的允许误差. . . . . . . . I . . . . . . . . . . . . 4 6 通用技术要求. . . . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6. 1 外观. . . . . . . . . . . . .
4、. . . . . . . . I ,. . . . . t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . . . . . . 4 6.2 导通缉的连通与绝缘性能. . . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6.3 电极的连通与绝缘性能. . . . . . .
5、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6.4 示值误差. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6. 5 温度性能试验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 7 校准条件. . . . . . . .,.t. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 7. 1 环境条件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ;. . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . 5 7.2 校准设备. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . 5 8 校准项目和校准方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .,.,. . . . . . . I 5 8. 1 双侧向测井仪. . . . . . . .
8、-. 5 8.2 邻近侧向测井仪. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . . . ,. . . . . . . . . . . 6 8.3 微电极测井仪. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t . . . . . . . . . 6 8.4微球形聚焦测井仪
9、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 8. 5 双感应八侧向测井仪. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 8.6 高分辨率感应一球形数字聚焦测井仪. . . . . . . . . . . . I . . . . . . . .
10、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . 8 9 校准结果. . . . . . . . 9 10 复校时间间隔. . . . . . . I . . . . . . . 9 11 电法测井仪量值溯拥图. . . . I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . tI. 9 附录A(规程性附录)标准榕液校准法方法二). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11、 . -1 . 10 附录B(资料性附录电法测井仪校准记录. 附录c(资料性附录)测井仪器校准证书. . . . . . . .,.,.四附录D(规范性附录)电法测井仪量值溯掘圈. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 I SY!T 6588-2006 前本标准对SY/T 5880. 2-1993 (双感应一八侧向测井仪刻度规程、SY/T5880.3-1994 微球形聚焦测井仪刻度规程和SY/T 6588-2003 (双侧向测井仪校
12、准方法进行了整合修订。本标准与SY/T5880. 2-1993, SY/T 5880. 3一1994和SY/T 6588-2003相比,主要变化如下:一一增如了邻近侧向测井仪、微电极测井仪和高分辨率感应球形数字聚焦测井仪的校准方法:一一增加了测量不确定度的评定和表示要求;一一增加了测井仪器的量值溯源图;一一规范了要素、结构和计量术语;一增加了误差或相对误差的计算公式。本标准的附录A、附录D为规范性附录,附录B、附录C为资料性附录。本标准由油气计量及分析方法专业标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:中国石化集团胜利石油管理局测井公司。本际准主要起草人z颇新忠、李良生、孟荣军、熊阿旭、马明学
13、、李国玉、李明刚、徐金武、周明静。E 本标准所代替标准的历次版本发布情况为z一_.SY /T 5880. 2一1993,SY /T 5880. 3一1994;一一一SY/T 6588-20030 SY月6588-2006电法测井仪校准方法1 范围本标准规定了电法测井仪的校准方法。本标准适用于新技产、使用中和维修后的双侧向测井仪、邻近侧向测井仪、微电极测井仪、徽球形聚焦测井仪、感应一八侧向测井仪和高分辨率感应一球形数字聚焦测井仪(以下简称电法测井仪)的校准。Z 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容或修订版均不
14、造用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。JJF 1059-1999 测量不确定度的评定与表示。SY IT 6139-2005 石油测井专业词汇3 术语和定义SY IT 6139-2005确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 聚焦电流测井current focusing log 测井受环境影响较大,为了减小井眼和围岩以及钻井被分流的影响,将测量电流进行聚集、屏蔽后再进入地层,这种电阻率测井方式叫聚焦电流测井,又叫侧向测井。3.2 地层视电阻率apparent fonnation resistivit
15、y 由于测井环境(井眼、侵入带、围岩等)的影响,测量结果偏离地层真电阻率,称为地层视电阻率。3.3 微聚焦测井microfocused田r回istivitylog 电流聚焦测井的一种,将电极系安装在极板上,测井时用推靠设备将其贴靠在井壁上,测量井眼附近地层的电阻率测井方式。3.4 电阻率r臼istivity在一定温度下,单位截面积、单位长度物质所具有的电阻值,单位为欧姆米(0.m)。3.5 电导率conductivity 介质传导电流的能力。在各项同性介质中电导率是电阻率的倒数,单位为西门子每米(SIm)。在感应测井中,为避免使用小数,采用毫西1丁子每米(mS/m)作为电导率单位,即1S/m=
16、 1 OOOmS/mo 4 概述4.1 电法测井仪的组成1 SY IT 6588-2006 4. 1.1 侧向测井仪仪器由电子线路和测量电极系两部分组成。4.1.2 邻近侧向测井仪仪器由电子或路、推靠器和极板三部分组成。4. 1. 3 撒电极酣井仪同4.1. 2. 4. 1.4 橄球形廉焦测井仪仪器由推靠部分、电子线路和极板三部分组成。4.1. 5 睡应一八侧向测井仪的组成现感应一人侧向甜井仪是拥量地层电导率的电法制井仪器,它是由一坦发射辑圈和探、中感应两组接收钱圈组成的结圈系、/飞侧向电极系以及电子或路组成。4. 1. 6 高分脾事感应一球形数字廉焦甜井快的组成高分赞丰盛应测井仪的结构分为上
17、、下两节,上部包括绝缘短节和数字电路两部分,下部包括模拟电路和电极系及结圈系。4.2 电法制井义的工悻原理4.2.1 xi侧向测井阻双侧向测井仪采用电流聚焦测井方法,获得地层深浅视电阻率的一种仪器。是深侧向与擒侧向的组合,测井时电极系向地层发射包含两种频率的电流,电子线路控制系统使电极系中监督电极的电位相等,这时电极系与参考电极之间的电位差与主电流的比值反映地层电阻率低)的变化。4.2.2 邻近侧向测井仪在钻井被中,测井电就总是沿着电阻率最小的方向形成回路,为了陆小环境对视l量冲搅带电m率的影响,推靠器将邻近捏在臣压向井壁,同时电子线路给屏蔽电极和主电极提供极性相同的电流,使主电流i骨近f到垂
18、直于井壁的方向进入地层,这样邻近侧向测井仪就能反映地层冲洗带电阻率的变化。4.2.3 橄电槌删井仪仪器由三个撒小的电植间隔25.4mm (1in)直线地排列在特制的耐磨橡胶极板上,掏成微梯度、世电位两个电极系巳供电电极向四周流出恒定电流,在两个测量电极上形成与地层有关的电信号,经采集、计算得到地层相关信息。4.2.4 橄球形黯焦测井仪橄球形聚焦测井仪是测量地层冲洗带电阻率的电法测井仪器,推靠器将橄球极极紧贴井壁,电子线路措主电极、屏敲电极提供极性相同的电流,使主电流垂直于井壁的方向班人地层,而屏蔽电极的回路电极较近,使得主电流在冲世带便发散,不能进入更探的地层。这样测量结果就能很好地反映地层南
19、提带电阻卒。4. 2. .5 感应副#仪当发射电路结发射线图逗iL!正弦交流电时,在周围地层中形成交变电磁场,在交变电磁场作用下导电地层中会产生以井轴为中心的同心圃状的感应电流,又称涡流。涡流会形成二次交变电磁场,从而在接受线圈中产生与地层电导率有关的感应电动势,即为有用信号。由发射电流直接在接收线圈中感J1i.产生的电压信号为无用信号。有用信号与无用信号相位相差90,两种测量信号由前置放大及主放大电路放大后,再由相敏检技器检出有用信号。4.2.6 )侧向测井仪八侧向酬井仪以恒压方式通过V(I(主放大器)供给1号电极30mV恒定的方披电压,同时将相同极性的屏蔽电压力日在4号电极上,V. (跟随
20、放大器)自动快速地调整屏蔽电压,保持2号、3号电极之间电位差基本为0,强迫电流流入地层。因此1号电极流出的电流可以反映流经地层电阻率的大小,将这个电流转化为直流电压信号后再进行测量。SY(T 6588-2006 4.2.7 高分蝉事感应球形数字聚焦测井仪高分辨率感应删井仪利用电磁感应原理测量地层电导率口当发射线圈中通过等帽、稳掘的交变电班后,以井商为轴心的无数多个地层单元环中就会产生感应电吭,感应电流的大小与地层单元环电导率成正比。这些电流环产生的电磁场称为二次场口二次场合在接收钱圈中产生感应电动势,其大小反映了地层电导率的高低,因此可以通过测量接收钱圈中二Jz场引发的感应电动势来问接测量地层
21、电导率口高分辨率感应测井旦采用全对称聚焦线圈系Q该种结掏的结圈系,能够在提高仪器棋向分辨率的同时兼顾其探测深度,这就为该仪器的探头设计奠定了可靠物理基础。依据感应测井仪缉圈系设计规则,设计出的结圈系既有较大的程向探棚深度,又有较高的轨向分辨率,且深/中感应线圈系测量点在同一位置(线圈系中点)。高分辨率感应删井仪同时削量感应信号的实部分量CR信号)和虚部分量(X信号),这为还原地层真电导率提供了丰富可靠的原始测量信息。通过对R信号和X信号进行反槽积掘被处理和数据合戚,同时对围岩鼓应和趋肤敢应进行校正,可获得比较真实可靠的地层电阻率信患。高分辨率感应棚井仪还组合了用于测量冲前带电阻率的球形数字聚焦
22、则井仪,这种仪器不是果用硬件聚焦方式将拥量电睛发射入地层进行电阻率测量,而是分到iW!I量屏蔽电流和主白血及监督电脏和参考且极自?电压.通过:F翠吉普求取言自阻丰=5计量特性5.1 测量范围表1给出了电怯测井仪的测量班围。表1电f去测井仪的测量范圄。m仪器名称|双侧向|邻近侧向|微电极|微球形聚焦|双感应|人侧向|高分辨率感应|球形数字聚焦测量范围10.240 0001 O. 22 0001-0:40 1 O. 22 000 1 O. 2-2 ooOT i:_l 000 1 O. 2200 - r 0.2-2 000 5.2 允许误差表2结出了电法测井仪的允许误差。表2电1去测井仪的允许强差序
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