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相位感应测井二级刻度系统和DFIL相位差检测算法研究

李爱勇  
【摘要】: 电法测井经过七十多年的发展,现已成为一门独立的学科。从最初的自然电位测井,发展到了感应测井和阵列感应测井。但是,感应测井和阵列感应测井在仪器设计和制造时存在的直耦对消问题已成为感应测井仪器发展的瓶颈。因此,在感应测井基础上提出了测量场的相对特性的阵列相位感应测井,避开了在感应测井中非常棘手的直耦对消问题,大大降低了仪器研发的难度。 前苏联在阵列相位感应测井方面的研究起步较早,取得了许多重要的成果,并开发出了成熟的商用仪器。目前国际上的阵列相位感应测井仪器主要是俄罗斯的高频感应等参数测深仪ВИКИЗ(又译成VIKIZ)。国内尚无成熟的相关仪器,相关仪器都靠从俄罗斯进口。但是该类仪器价格昂贵,同时限制了国内油田服务公司的作业范围。为改变这种被动的局面,中海油田服务股份有限公司于2000年与电子科技大学合作,开始了相位感应测井的理论研究和仪器研发。至2005年处,在理论方面取得了许多重要的成果,并研发出了阵列相位感应测井仪(APIL)试验样机,目前双频感应测井仪(DFIL)也进入了整机性能调试阶段。 相位感应测井仪的研发不可避免地面临两大关键问题,即仪器刻度和相位差检测。本文就这两大关键问题做了深入的研究,主要内容为如下: 1.研究了相位感应测井理想二级刻度器模型中各种参数和环境对测量精度的影响,得到了许多重要的结论;同时提出了一种工程上切实可行的刻度系统方案,给出了相位差-电导率曲线以及系统误差等重要参数。 2.针对DFIL提出了一种相位差检测方法即结合最小二乘法的过零检测法,给出了数值结果,并与相关法做了比较,验证了本文方法的正确性和优越性。


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