專利名稱：強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田測(cè)井儀器，特別涉及一種強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系。
二背景技術(shù)：
隨著石油勘探開發(fā)的不斷發(fā)展，大井眼、高礦化度鉆井越來越多，而國(guó)內(nèi)常規(guī)的雙側(cè)向儀器由于淺側(cè)向均為單層屏蔽電極聚焦，只有深側(cè)向?yàn)殡p層屏蔽聚焦，因而其探測(cè)深度不夠深。在大井眼、鹽水泥漿情況下測(cè)井受井眼影響大，效果不好。特別是淺側(cè)向在大井眼偏心影響下，不能反映地層的真實(shí)電阻率變化。本實(shí)用新型具有多屏蔽、探測(cè)范圍大的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，能夠比較好地解決常規(guī)雙側(cè)向儀器存在的問題。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系。
其技術(shù)方案是多組電極環(huán)繞制在同一根絕緣體上，在絕緣體中心是主電極(1)，主電極(1)的兩邊對(duì)稱排列著監(jiān)督電極(2，3)、屏蔽電極(4)、輔助監(jiān)督電極(4A)和屏蔽電極(5)；所述的屏蔽電極(5)活動(dòng)連接電子線路外殼(10)，電子線路外殼(10)通過絕緣短節(jié)(11)連接屏蔽電極(6)。
更佳的技術(shù)方案是所述的主電極(1)的長(zhǎng)度為150-160毫米，所述的監(jiān)督電極(2，3)的長(zhǎng)度為25-30毫米，屏蔽電極(4)的長(zhǎng)度為180-190毫米，輔助監(jiān)督電極(4A)的長(zhǎng)度為10-15毫米。
其中，所述的絕緣體是由與金屬芯同軸的橡膠或玻璃鋼組成。
本實(shí)用新型的效果是本實(shí)用新型的電極系通過強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電路中的硬件和多反饋控制技術(shù)，根據(jù)實(shí)際情況深、淺側(cè)向都有兩種測(cè)量模式(淺標(biāo)準(zhǔn)模式、淺增強(qiáng)模式、深標(biāo)準(zhǔn)模式、深格羅寧根模式)可供選擇，與普通雙側(cè)向儀器相比更準(zhǔn)確反映了地層的電阻率變化，淺標(biāo)準(zhǔn)模式和常規(guī)雙側(cè)向一樣為單層屏蔽電極，保證在普通井眼條件下測(cè)井，淺增強(qiáng)模式增加一個(gè)屏蔽電極為雙屏蔽，探測(cè)深度大大增強(qiáng)，保證在大井眼、高礦化度的條件下測(cè)井，深標(biāo)準(zhǔn)模式回路電極為頂部魚雷，應(yīng)用于測(cè)量井段遠(yuǎn)離套管口的情況，深格羅寧根模式回路電極為底部格羅寧根電極，可準(zhǔn)確校正格羅寧根效應(yīng)，在套管口附近也能測(cè)得準(zhǔn)確的地層電阻率。本實(shí)用新型具有縱向分辨率高，徑向探測(cè)深度大，受圍巖影響小，多模式可選等優(yōu)點(diǎn)，能夠更加精確地測(cè)量地層電阻率，具有廣泛的適用性。
四

附圖1是本實(shí)用新型的電極系主體結(jié)構(gòu)圖；附圖2是本實(shí)用新型的電極連接圖；附圖3是本實(shí)用新型的電極排列及電流的走向圖。
五具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述技術(shù)方案是多組電極環(huán)繞制在同一根絕緣體上，在絕緣體中心是主電極1，主電極1的兩邊對(duì)稱排列著監(jiān)督電極2，3、屏蔽電極4、輔助監(jiān)督電極4A和屏蔽電極5；所述的屏蔽電極5活動(dòng)連接電子線路外殼10，電子線路外殼10通過絕緣短節(jié)11連接屏蔽電極6。
其中，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際試驗(yàn)采用全對(duì)稱電極系結(jié)構(gòu)，其縱向分辨率取決于電極距的長(zhǎng)度，而探測(cè)深度則由電極長(zhǎng)度決定。主電極1的長(zhǎng)度為155毫米，所述的監(jiān)督電極2，3的長(zhǎng)度為27毫米，屏蔽電極4的長(zhǎng)度為186毫米，輔助監(jiān)督電極4A的長(zhǎng)度為13毫米。其中，所述的絕緣體是由與金屬芯同軸的橡膠或玻璃鋼組成。
參照附圖，電極環(huán)安裝在橡膠或玻璃鋼絕緣外殼上，一個(gè)主電極1為中心，兩側(cè)對(duì)稱分布著兩組監(jiān)督電極2、3，一組屏蔽電極4，一組輔助監(jiān)督電極4A，一組屏蔽電極5。其中，兩個(gè)監(jiān)督電極2之間串聯(lián)阻值為1K的電阻，兩個(gè)監(jiān)督電極3之間也串聯(lián)阻值為1K的電阻，兩個(gè)屏蔽電極4直通，兩個(gè)屏蔽電極5也是直通，兩個(gè)輔助監(jiān)督電極4A也是直通，異名電極相互絕緣。
工作過程如下參照附圖3，由供電電路供出深、淺屏蔽電流，同時(shí)供出主電流，電流通過相應(yīng)電極進(jìn)入地層。對(duì)于深側(cè)向，屏蔽電極4A保證屏蔽電極4、5等電位。深標(biāo)準(zhǔn)模式時(shí)，屏蔽電流通過屏蔽電極4、5進(jìn)入地層，主電流通過主電極1進(jìn)入地層，回路是上部魚雷即電纜外皮；深格羅寧根模式時(shí)，回路是儀器底部電極即電纜外皮。對(duì)于淺側(cè)向，淺標(biāo)準(zhǔn)模式時(shí)，屏蔽電流通過屏蔽電極4進(jìn)入地層，主電流通過主電極1進(jìn)入地層，回路是屏蔽電極5；淺增強(qiáng)模式時(shí)，屏蔽電極4A保證屏蔽電極4、5等電位，屏蔽電流通過屏蔽電極4、5進(jìn)入地層，主電流通過主電極1進(jìn)入地層，回路是屏蔽電極6。進(jìn)入地層的電流在監(jiān)督電極2、3上產(chǎn)生一定的電位差，該電壓經(jīng)平衡電路放大濾波，在經(jīng)多反饋電路對(duì)供電回路進(jìn)行調(diào)節(jié)，使監(jiān)督電極2、3電位差趨于零，保證聚焦主電流。通過測(cè)量電路測(cè)量由主電極流入地層的深、淺主電流信號(hào)電壓ID、IS，測(cè)量監(jiān)督電極2至深參考電極之間的深電壓信號(hào)ED及相差90。的電壓信號(hào)QED，測(cè)量監(jiān)督電極2至淺參考電極之間的淺電壓信號(hào)ES，測(cè)量監(jiān)督電極2至底部參考電極的電壓信號(hào)LED。本圖中只畫出對(duì)稱電極系的一半，未畫出格羅寧根模式的情況，格羅寧根模式與深標(biāo)準(zhǔn)模式電流流向相似，只是魚雷換成底部的格羅寧根回路。其中屏蔽電極5、屏蔽電極6可利用本身及其他儀器外殼，但屏蔽電極5、6間必需接一絕緣短節(jié)。
另外，電極系指標(biāo)如下縱向分辨率深、淺側(cè)向0.61m
徑向探測(cè)深度深標(biāo)準(zhǔn)模式1.397m深格羅寧根模式1.067m淺標(biāo)準(zhǔn)模式0.457m淺增強(qiáng)模式0.787m記錄點(diǎn)1#電極中點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系，其特征是多組電極環(huán)繞制在同一根絕緣體上，在絕緣體中心是主電極(1)，主電極(1)的兩邊對(duì)稱排列著監(jiān)督電極(2，3)、屏蔽電極(4)、輔助監(jiān)督電極(4A)和屏蔽電極(5)；所述的屏蔽電極(5)活動(dòng)連接電子線路外殼(10)，電子線路外殼(10)通過絕緣短節(jié)(11)連接屏蔽電極(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系，其特征是所述的主電極(1)的長(zhǎng)度為150-160毫米，所述的監(jiān)督電極(2，3)的長(zhǎng)度為25-30毫米，屏蔽電極(4)的長(zhǎng)度為180-190毫米，輔助監(jiān)督電極(4A)的長(zhǎng)度為10-15毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系，其特征是所述的絕緣體是由與金屬芯同軸的橡膠或玻璃鋼組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種雙側(cè)向測(cè)井的電極系，特別涉及一種與強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀配合使用的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測(cè)井儀電極系。其技術(shù)方案是多組電極環(huán)繞制在同一根絕緣體上，在絕緣體中心是主電極(1)，主電極(1)的兩邊對(duì)稱排列著監(jiān)督電極(2，3)、屏蔽電極(4)、輔助監(jiān)督電極(4A)和屏蔽電極(5)；所述的屏蔽電極(5)活動(dòng)連接電子線路外殼(10)，電子線路外殼(10)通過絕緣短節(jié)(11)連接屏蔽電極(6)。本實(shí)用新型具有縱向分辨率高，徑向探測(cè)深度大，受圍巖影響小，多模式可選等優(yōu)點(diǎn)，能夠更加精確地測(cè)量地層電阻率，具有廣泛的適用性。
文檔編號(hào)E21B47/00GK2802084SQ20052008426
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者解秋平, 王汝泉, 李琳, 泮燕, 王增華, 王煥福, 文榮炳 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局測(cè)井公司