測(cè)井裝置和測(cè)井方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地層電阻率測(cè)井技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種測(cè)井裝置和測(cè)井方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在石油勘探過程中,經(jīng)常需要對(duì)井壁周圍的巖層進(jìn)行測(cè)量,以獲取地層數(shù)據(jù)。目前 測(cè)井方法主要采用電法測(cè)井,該電法測(cè)井主要是利用低頻電磁波在地下巖層中傳輸,通過 歐姆定律,獲知井壁周圍巖層的電阻率數(shù)據(jù),并可以根據(jù)該電阻率數(shù)據(jù)來獲知地層中的液 體是高電阻率的石油還是低電阻率的水。具體的,圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電法測(cè)井系統(tǒng)基本原 理示意圖,如圖1所示,該電法測(cè)井系統(tǒng)主要包括多個(gè)發(fā)射極板11,多個(gè)接收極板12和處理 器(圖中未示出),其中,在發(fā)射極板11兩端加上高電壓或者恒流源,在接收極板12上測(cè) 量接收電壓,處理器用于獲取發(fā)射極板的發(fā)射電流和與發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的接收電 壓,且將這個(gè)接收電壓Vr與發(fā)射電流I相除,得到電阻率。
[0003] 而在實(shí)際的測(cè)井過程中,由于井是圓柱形的,且在井壁的各個(gè)方向上,巖石構(gòu)成情 況并不完全相同,因此需要在測(cè)井系統(tǒng)中同時(shí)放置多個(gè)發(fā)射極板和接收極板,并將其全部 緊貼井壁設(shè)置。在目前測(cè)井系統(tǒng)中是在不同極板之間采用不同的頻率,因此每個(gè)接收極板 能夠同時(shí)接收不同頻率的電壓信號(hào),圖2為現(xiàn)有技術(shù)中電法測(cè)井系統(tǒng)的一種頻率選擇方 式,如果頻率如圖2方式選擇,在實(shí)際測(cè)量中會(huì)發(fā)現(xiàn),由于頻率之間的非正交性,會(huì)導(dǎo)致相 鄰頻率的旁瓣干擾到主頻率接收,泄露的頻率會(huì)對(duì)相鄰頻率產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾,導(dǎo)致處理器 獲取到的接收電壓的不準(zhǔn)確,進(jìn)而影響所獲得的電阻率的精確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明提供一種測(cè)井裝置和測(cè)井方法,通過處理器控制發(fā)射頻率控制器生成分別 生成每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流&=nJ。,保證每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流的頻率都 是正交的,避免了不同收發(fā)極板之間的相互干擾。從而保證處理器獲取到的電壓信號(hào)的準(zhǔn) 確性,進(jìn)而提尚所獲得的電阻率的精確性。
[0005] 本發(fā)明提供一種測(cè)井裝置,包括:發(fā)射極板、接收極板、發(fā)射頻率控制器,以及處理 器;
[0006] 所述發(fā)射頻率控制器,分別與所述處理器和每個(gè)所述發(fā)射極板電連接,用于在所 述處理器的控制下,分別生成每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流nJ。,并觸發(fā)每個(gè)發(fā)射極 板發(fā)射對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流fi=n4。;
[0007] 所述處理器,分別與每個(gè)發(fā)射極板和每個(gè)接收極板電連接,用于獲取每個(gè)發(fā)射極 板的發(fā)射電流以及與每個(gè)與發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的電壓信號(hào);并對(duì)于每個(gè)發(fā)射極板和 對(duì)應(yīng)的接收極板,根據(jù)所述發(fā)射極板的發(fā)射電流和所述發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的電壓信 號(hào),獲取對(duì)應(yīng)的電阻率;再將所述電阻率發(fā)送給地面服務(wù)器,以供所述地面服務(wù)器根據(jù)所述 每個(gè)電阻率,獲取所述井中地層的數(shù)據(jù);
[0008] 其中,發(fā)射極板與接收極板一一對(duì)應(yīng);i表示第i個(gè)發(fā)射極板,&為第i個(gè)發(fā)射極 板對(duì)應(yīng)的正整數(shù)倍,f。為預(yù)設(shè)最小固定頻率。
[0009] 本發(fā)明還提供一種測(cè)井方法,包括:
[0010] 分別生成每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流匕=n J。,并觸發(fā)每個(gè)發(fā)射極板發(fā)射對(duì)應(yīng) 的發(fā)射電流fi= n 4。;
[0011] 獲取每個(gè)發(fā)射極板的發(fā)射電流;
[0012] 獲取與每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的電壓信號(hào);
[0013] 根據(jù)所述發(fā)射極板的發(fā)射電流和所述發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的電壓信號(hào),獲取 對(duì)應(yīng)的電阻率;
[0014] 將所述電阻率發(fā)送給地面服務(wù)器,以供所述地面服務(wù)器根據(jù)所述每個(gè)電阻率,獲 取所述井中地層的數(shù)據(jù);
[0015] 其中,第i個(gè)發(fā)射極板的發(fā)射電流的頻率滿足f1= n J。,ni為第i個(gè)發(fā)射極板對(duì) 應(yīng)的正整數(shù)倍,&為預(yù)設(shè)最小固定頻率。
[0016] 本發(fā)明提供一種測(cè)井裝置和測(cè)井方法,其中,測(cè)井裝置包括:發(fā)射極板、接收極板、 發(fā)射頻率控制器,以及處理器;發(fā)射頻率控制器,分別與處理器和每個(gè)發(fā)射極板電連接,用 于在處理器的控制下,分別生成每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流fi= n if。,并觸發(fā)每個(gè)發(fā)射 極板發(fā)射對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流n J。;處理器,分別與每個(gè)發(fā)射極板和每個(gè)接收極板電連接, 用于獲取每個(gè)發(fā)射極板的發(fā)射電流以及與每個(gè)與發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極板的電壓信號(hào);并 對(duì)于每個(gè)發(fā)射極板和對(duì)應(yīng)的接收極板,根據(jù)發(fā)射極板的發(fā)射電流和發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的接收極 板的電壓信號(hào),獲取對(duì)應(yīng)的電阻率;再將電阻率發(fā)送給地面服務(wù)器,以供地面服務(wù)器根據(jù)每 個(gè)電阻率,獲取井中地層的數(shù)據(jù);其中,發(fā)射極板與接收極板一一對(duì)應(yīng);i表示第i個(gè)發(fā)射極 板,&為第i個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的正整數(shù)倍,fc為預(yù)設(shè)最小固定頻率。本發(fā)明通過處理器控 制發(fā)射頻率控制器生成分別生成每個(gè)發(fā)射極板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流t = n J。,保證每個(gè)發(fā)射極 板對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流的頻率都是正交的,避免了不同收發(fā)極板之間的相互干擾。從而保證處 理器獲取到的電壓信號(hào)的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高所獲得的電阻率的精確性。
【附圖說明】
[0017] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0018] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電法測(cè)井系統(tǒng)基本原理示意圖;
[0019] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中電法測(cè)井系統(tǒng)的一種頻率選擇方式;
[0020] 圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021] 圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)井裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖
[0023] 圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖7為本發(fā)明第四實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025] 圖8為本發(fā)明第五實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖9為本發(fā)明第五實(shí)施例的測(cè)井裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖10為本發(fā)明第六實(shí)施例的測(cè)井方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029] 圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)井裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;如圖3所示,本實(shí)施例的測(cè)井 裝置,包括:發(fā)射極板100、接收極板200、發(fā)射頻率控制器300,以及處理器400。
[0030] 發(fā)射頻率控制器300,分別與處理器400和每個(gè)發(fā)射極板100電連接,用于在處理 器400的控制下,分別生成每個(gè)發(fā)射極板100對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流f 1= n J。,并觸發(fā)每個(gè)發(fā)射 極板100發(fā)射對(duì)應(yīng)的發(fā)射電流fi= n J。;處理器400,分別與每個(gè)發(fā)射極板100和每個(gè)接收 極板200電連接,用于獲取每個(gè)發(fā)射極板100的發(fā)射電流以及與每個(gè)發(fā)射極板100對(duì)應(yīng)的 接收極板200的電壓信號(hào);并對(duì)于每個(gè)發(fā)射極板100和對(duì)應(yīng)的接收極板200,根據(jù)發(fā)射極板 100的發(fā)射電流和發(fā)射極板100對(duì)應(yīng)