專利名稱：超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油電法測井裝備研發(fā)領(lǐng)域，其涉及ー種能夠?qū)θ叽珉姕y井探測器進(jìn)行復(fù)雜地層測井響應(yīng)測試的實(shí)體物理模擬裝置，用于驗(yàn)證電測井探測器的理論推導(dǎo)和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，特別是涉及ー種超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置。
背景技術(shù)：
探測器物理模擬裝置作為專用裝備，用于對I : I全尺寸探測器進(jìn)行測井響應(yīng)特性(縱向、徑向探測特性，測量精度，縱向分辨率，等)的物理模擬，是對探測器設(shè)計(jì)中的數(shù)值模擬算法以及探測器制作方法和エ藝的關(guān)鍵性驗(yàn)證環(huán)節(jié)，并為探測器優(yōu)化設(shè)計(jì)提供可靠的依據(jù)。物理模擬過程(也稱為測井方法實(shí)驗(yàn))是電測井探測器尤其是高端成像電測井探測器研發(fā)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。目前對電測井探測器研究和生產(chǎn)中進(jìn)行物理模擬和實(shí)驗(yàn)的主要方法如下。 I、導(dǎo)電橡膠法用導(dǎo)電橡膠構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置是ー種傳統(tǒng)的方法，這種方法的弊端是由于橡膠的非親水性導(dǎo)致導(dǎo)電介質(zhì)往往采用金屬或非金屬顆粒，導(dǎo)致在導(dǎo)電機(jī)理上與石油儲層的離子導(dǎo)電相異，不同電性模塊間的耦合困難，大體積的硫化成型非常困難、均勻性差、造價(jià)較高且容易老化等；因此沒有得到普遍應(yīng)用，尤其是沒有在近年來高端成像電測井儀器(如陣列感應(yīng)、三分量感應(yīng)和陣列側(cè)向等)的物理模擬中得到應(yīng)用。2、大體積水池法以一定體積(超出測井儀器有效探測范圍，一般半徑大于5米)的水池盛有一定礦化度的水，由于離子導(dǎo)電作用可以模擬無限大介質(zhì)下的某個(gè)電導(dǎo)率環(huán)境，可用于驗(yàn)證儀器的K值(儀器系數(shù)，用于完成電阻與電阻率或電導(dǎo)與電導(dǎo)率之間的換算)；但這種簡單體積模型裝置決定了完全無法考查儀器的縱向和徑向探測特性，因此對于當(dāng)今主流的成像電測井儀器研發(fā)中的探測器特性驗(yàn)證和優(yōu)化無效。3、導(dǎo)電環(huán)方法采用串有阻抗元件的金屬導(dǎo)電環(huán)是傳統(tǒng)感應(yīng)式測井儀器檢查和刻度的常規(guī)方法，這種方法不屬于實(shí)體物理模擬。由于是采用集中參數(shù)模擬實(shí)際地層分布參數(shù)對接收線圈的貢獻(xiàn)，因此該方法不能用于考查儀器的縱向和徑向探測特性，對于當(dāng)今主流的成像電測井儀器研發(fā)中的探測器特性驗(yàn)證和優(yōu)化無效，而且此方法不適于電極式電測井儀器。4、實(shí)驗(yàn)井法實(shí)驗(yàn)井一般是指有一定深度、能夠提供一定的壓カ和溫度環(huán)境、井中有典型巖性的地層(甚至已經(jīng)部分下了套管)，可對儀器的工作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測的非生產(chǎn)井；實(shí)驗(yàn)井對于不同和相同廠家、類型、型號的儀器間的對比和儀器穩(wěn)定性的考察是有效的，因此是探測器研發(fā)后期的重要技術(shù)環(huán)節(jié)；但實(shí)驗(yàn)井中地層的實(shí)際參數(shù)(目的層、圍巖的準(zhǔn)確幾何模型和電性參數(shù))實(shí)際上是未知的，因此不可能對電測井尤其是電成像測井探測器的幾何探測特性進(jìn)行驗(yàn)證；實(shí)驗(yàn)井法應(yīng)用中另ー個(gè)局限是所實(shí)驗(yàn)的探測器實(shí)際上必須是完整的儀器，其探測器子系統(tǒng)(電極系，線圈系)與電子控制、信號放大、數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)等必須按照一定的耐溫耐壓標(biāo)準(zhǔn)全部成型，這對于在原始性創(chuàng)新研究中需要對許多不同方案進(jìn)行對比驗(yàn)證的前期階段實(shí)際上是不現(xiàn)實(shí)的。總之，目前沒有任何ー種方法能夠構(gòu)建適用的電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，尤其是沒有能夠在復(fù)雜地層模式下動態(tài)改變和實(shí)時(shí)監(jiān)測模型電性參數(shù)的方法。這導(dǎo)致長期以來，采用數(shù)值模擬方法(研究中已經(jīng)把諸 多復(fù)雜因素簡化和理想化)設(shè)計(jì)的電測井探測器無法得到有效地驗(yàn)證和優(yōu)化，限制了研發(fā)中設(shè)計(jì)水平的提高。本發(fā)明的目的即是解決高端電測井探測器研發(fā)中的重要技術(shù)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，解決電測井探測器在復(fù)雜地層環(huán)境下的物理模擬難題。本發(fā)明的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，所述模擬裝置包括由下而上連接的下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層和上圍巖地層模擬層，所述目的層原狀地層模擬層的內(nèi)側(cè)設(shè)有目的層侵入帶地層模擬層，所述模擬裝置的中央軸向上設(shè)有井孔，所述探測器放置于井孔內(nèi)，所述模擬裝置的外圍設(shè)有外環(huán)帶，所述外環(huán)帶放置探測器遠(yuǎn)端回路電極；所述下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層，上圍巖地層模擬層和目的層侵入帶地層模擬層的各個(gè)模擬層分別包括由平板超濾膜用熱熔或粘接法制成的容器壁，各個(gè)容器壁內(nèi)分別填充有絕緣微珠，各個(gè)模擬層中分別注入相應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液形成具有設(shè)定電阻率的模擬層，各個(gè)模擬層內(nèi)設(shè)有多個(gè)電導(dǎo)率探針。如上所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，所述容器壁的表面設(shè)有非金屬制成的拉鏈。如上所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，所述下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層，目的層侵入帶地層模擬層和上圍巖地層模擬層的各個(gè)模擬層的外緣安裝有進(jìn)液管和出液管，所述進(jìn)液管和出液管分別由非金屬材料制成。如上所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，所述模擬裝置還包括四個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，每個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)分別與各個(gè)所述模擬層的進(jìn)液管和出液管相連，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入各進(jìn)液管中的無機(jī)鹽離子溶液濃度。如上所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，每個(gè)所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括鹽水罐，純水罐，調(diào)節(jié)組件和循環(huán)組件；所述調(diào)節(jié)組件包括鹽水閥，純水閥和電導(dǎo)儀。所述純水罐的出口依次連接純水閥和電導(dǎo)儀，電導(dǎo)儀的另一端連接進(jìn)液管；所述鹽水罐的出ロ連接鹽水閥，鹽水閥的另一端接往純水閥的出ロ ；所述循環(huán)組件包括依次連接的循環(huán)閥，循環(huán)泵和排放閥，所述循環(huán)閥的另一端連接純水閥的出口端，循環(huán)泵和排放閥的連接端同時(shí)與出液管連接。本發(fā)明實(shí)施例的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是I、能夠用于對全尺寸電測井探測器的物理模擬，可用于驗(yàn)證包括縱向、徑向探測特性，測量精度，縱向分辨率在內(nèi)的探測器測井響應(yīng)特性。2、在各個(gè)模擬地層模塊中植入有若干個(gè)電導(dǎo)率探針，可通過實(shí)時(shí)監(jiān)測所模擬的地層模塊電性以準(zhǔn)確驗(yàn)證探測器的測量性能。3、各模擬地層采用絕緣微珠填充后，管道內(nèi)液體的電導(dǎo)率與模型實(shí)際電導(dǎo)率出現(xiàn)差異，管道內(nèi)液體電導(dǎo)率僅作為監(jiān)測，對探測器進(jìn)行物理模擬時(shí)采用在每個(gè)模塊內(nèi)埋敷的多個(gè)電阻率探針進(jìn)行實(shí)時(shí)測量。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明實(shí)施例的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置的示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置的電阻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)不意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(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。實(shí)施方式I如圖I所示，本發(fā)明實(shí)施例提出的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其包括由下而上連接的下圍巖地層模擬層1，目的層原狀地層模擬層2和上圍巖地層模擬層3，所述目的層原狀地層模擬層2的內(nèi)側(cè)設(shè)有目的層侵入帶地層模擬層4，所述模擬裝置的中央軸向上設(shè)有井孔5，所述探測器6放置于井孔5內(nèi)，所述模擬裝置的外圍設(shè)有外環(huán)帶7，所述外環(huán)帶7放置探測器遠(yuǎn)端回路電極。所述下圍巖地層模擬層1，目的層原狀地層模擬層2，上圍巖地層模擬層3和目的層侵入帶地層模擬層4的各個(gè)模擬層分別包括由平板超濾膜用熱熔或粘接法制成的容器壁，各個(gè)容器壁內(nèi)分別填充有絕緣微珠，各個(gè)模擬層中分別注入相應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液形成具有設(shè)定電阻率的模擬層，各個(gè)模擬層內(nèi)設(shè)有多個(gè)電導(dǎo)率探針。所述模擬裝置在此處呈圓柱形，當(dāng)然并不以此為限，模擬裝置也可為其它合適的形狀。所述外環(huán)帶7可為地磚。本實(shí)施例中，所述下圍巖地層模擬層1，目的層原狀地層模擬層2，上圍巖地層模擬層3和目的層侵入帶地層模擬層4這四個(gè)模擬地層分別是通過各自模擬地層內(nèi)的絕緣微珠以及所注入的相應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液，來獲得所需電阻率的模擬地層的。例如在此處，這四個(gè)模擬地層的空間內(nèi)分別填充絕緣微珠，井分別注入三種不同濃度的無機(jī)鹽離子溶液，來獲得相應(yīng)的不同電阻率的模擬地層，其中此處的上、下圍巖地層模擬層3、I內(nèi)的絕緣微珠的種類與注入的無機(jī)鹽離子溶液的濃度是相同的。當(dāng)然在其它實(shí)施例中，四個(gè)模擬地層的空間內(nèi)則可分別填充四種不同的絕緣微珠，井分別注入四種不同濃度的無機(jī)鹽離子溶液。
在各個(gè)模擬地層內(nèi)分別埋設(shè)有多個(gè)電導(dǎo)率探針(也稱電阻率測量探針)，在此外，每個(gè)模擬地層內(nèi)預(yù)置不少于三個(gè)電導(dǎo)率探針，電導(dǎo)率探針可采用雙極四線方式，一對電流回路和一對電壓回路，分別接屏蔽雙絞線后再整體纏繞后引出；各個(gè)模擬地層內(nèi)的電導(dǎo)率探針沿周向均分，作為實(shí)時(shí)測量模塊電阻率的傳感器，這些探針由于體積很小，對模擬地層電性的影響可以忽略。其中，在超濾膜內(nèi)填充的絕緣微珠是比重稍重于水的非導(dǎo)電性微珠，例如塑料，瓷質(zhì)、玻璃、樹脂、陶瓷、硬橡膠或混合物質(zhì)，微珠的比重稍重于水是為了避免微珠上浮，這樣能夠?yàn)槟Ｐ吞峁└侠淼膶?dǎo)電通道，尤其是有利于較高電阻率的模擬，并避免了對溶液和循環(huán)系統(tǒng)的微量離子污染提出過于嚴(yán)格的要求。微珠的直徑可在O. 5-5mm之間,微珠直徑太大會使其填充率較低作用不明顯，微珠直徑太小會使其流動性差導(dǎo)致系統(tǒng)平衡時(shí)間加長，直徑大小按照一定比例混合的微珠能夠有效模擬高電阻率。采用微珠填充后，管道內(nèi)液體的電導(dǎo)率與模型實(shí)際電導(dǎo)率出現(xiàn)差異 ，管道內(nèi)液體電導(dǎo)率僅作為監(jiān)測，對探測器進(jìn)行物理模擬時(shí)采用在每個(gè)模塊內(nèi)埋敷的多個(gè)電阻率探針進(jìn)行實(shí)時(shí)測量。本實(shí)施例，在模型的制作エ藝上，超濾膜作為ー種特殊的多孔性塑料，可采用熱熔或粘接的方式拼接成型，由于接縫導(dǎo)致的局部超濾功能喪失對模型的整體影響很小而可被忽略。換句話說，平板超濾膜采用的是過濾性能接近納濾的超濾材料形成的，膜的厚度為亞毫米級，特點(diǎn)是允許水分子自由通過而在一定程度上限制離子通過，從而以此構(gòu)建不同電阻率的模擬地層模塊。進(jìn)ー步而言，少量離子透過超濾膜是允許而且必須的。之所以能夠允許是由于不同模塊間的滲透，具體有兩點(diǎn)，一是使本裝置中模擬的地層模型的電阻率能夠動態(tài)調(diào)節(jié)和控制(參見圖2)，ニ是模塊本身各自有較大的離子緩沖容量。這樣，不同離子濃度的界面產(chǎn)生的雙電層作用于實(shí)際上更接近滲透性儲層的電測井響應(yīng)機(jī)理。本實(shí)施例中采用超濾膜間隔不同導(dǎo)電性的地層的核心作用是使這種由液體離子導(dǎo)電構(gòu)建的復(fù)雜地層物理模型不僅適用于線圈式電測井探測器(基于電磁感應(yīng)原理的感應(yīng)測井儀器，感生電流以井軸為中心沿周向流動)，還適用于電極式電測井探測器(基于直接傳導(dǎo)的電流聚焦式側(cè)向測井儀器，傳導(dǎo)電流沿徑向流動，且發(fā)散后沿層間流動)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，所述容器壁的表面設(shè)有非金屬制成的拉鏈8。容器壁上的拉鏈8的開ロ長度可不小于O. 5m，其可用于填充或更換絕緣微珠，拉鏈8面積由于遠(yuǎn)小于模型層間相交面積，因此對層間導(dǎo)電的影響可以忽略。所述下圍巖地層模擬層1，目的層原狀地層模擬層2，目的層侵入帶地層模擬層4和上圍巖地層模擬層3的各個(gè)模擬層的外緣安裝有進(jìn)液管9和出液管10，所述進(jìn)液管9和出液管10分別由非金屬材料制成。進(jìn)ー步而言，所述下圍巖地層模擬層1，目的層原狀地層模擬層2，目的層侵入帶地層模擬層4和上圍巖地層模擬層3這四個(gè)模擬層的外側(cè)分別安裝有各自的進(jìn)、出液管9、10,即整個(gè)裝置共有四個(gè)進(jìn)液管9和四個(gè)出液管10。其中一個(gè)較特殊結(jié)構(gòu)是，目的層侵入帶地層模擬層4的進(jìn)液、出液管要穿過目的層原狀地層模擬層2。本實(shí)施例中，各個(gè)模擬地層的進(jìn)液管和出液管可分別呈180度設(shè)置，使得具有相對應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液從進(jìn)液管進(jìn)入相應(yīng)模擬地層內(nèi)，經(jīng)過絕緣微珠，并從另ー端的出液管流出。其中，進(jìn)液管9和出液管10的管子直徑可不大于2. 5cm，管的端點(diǎn)裝有非金屬過濾網(wǎng)，管的孔徑小于絕緣微珠直徑，以防止微珠溢出。
為了防止裝置中的各模擬層的內(nèi)外壁因?yàn)橹亓Χ冃?，可以在模擬層的內(nèi)側(cè)(即井孔5的內(nèi)壁)和模擬層的外側(cè)(即外環(huán)帶的內(nèi)側(cè))分別安放硬塑料卡箍環(huán)。其中，內(nèi)側(cè)的卡箍環(huán)的高度應(yīng)小于Icm,厚度小于O. 5cm,每個(gè)卡箍環(huán)的間距不小于20cm,對模擬結(jié)果影響即可以忽略；外側(cè)的卡箍環(huán)的放置則自由的多，這是因?yàn)橥鈧?cè)卡箍環(huán)的位置已經(jīng)超出了探測器的幾何探測范圍，可采用5cm高度，按照間距20cm連續(xù)放置，并注意讓開模塊的進(jìn)出液管路。本裝置的中心具有井孔5，如果裝置是架設(shè)的，探測器則很方便設(shè)置在井孔5內(nèi)；如果裝置是直接放置在基礎(chǔ)物(例如地面)上，那么需要在基礎(chǔ)物上設(shè)置井孔延長部分11，井孔延長部分11是從井孔5向下延伸，井孔延長部分是為了方便放置探測器。下面給出本裝置的具體示例，其模擬的是典型的高阻圍巖、(鉆井液)低浸、油水混合的砂泥巖儲層。 本裝置的井孔5的直徑可為0.2m，井液典型電阻率為2Ω ·πι。上圍巖地層模擬層3的厚度可為大于探測器1/2長度，典型電阻率50 Ω ·πι。目的層侵入帶地層模擬層4的層厚可為lm，侵入帶典型電阻率5Ω ·πι。目的層原狀地層模擬層2的層厚可為lm，典型電阻率10Ω ·πι。下圍巖地層模擬層I的厚度可大于探測器1/2長度，典型電阻率50 Ω ·πι。井孔延長部分的深度可大于探測器1/2長度，外環(huán)帶7的厚度可為O. 5m，電阻率小于I Ω -m,放置探測器遠(yuǎn)端回路電極。本實(shí)施例能夠用于對全尺寸電測井探測器的物理模擬，可用于驗(yàn)證包括縱向、徑向探測特性，測量精度，縱向分辨率在內(nèi)的探測器測井響應(yīng)特性。本實(shí)施例為可進(jìn)行復(fù)雜地層測井響應(yīng)測試的實(shí)體物理模擬裝置，可用于驗(yàn)證電測井探測器(包括電極式和線圈式)的理論和數(shù)值模擬結(jié)果，改進(jìn)和優(yōu)化探測器設(shè)計(jì)參數(shù)，該裝置對于石油電法測井裝備尤其是高端裝備的研發(fā)具有重要的實(shí)用價(jià)值。此外，本實(shí)施例是采用超濾薄膜制作所模擬的地層框架(包括了上下圍巖、侵入帶和原狀地層、井筒等)，各地層模塊內(nèi)部充盈一定濃度的無機(jī)鹽溶液模擬不同電阻率，每個(gè)模塊內(nèi)的電性參數(shù)可以通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)控制和監(jiān)測，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜地層的實(shí)體物理模型。實(shí)施方式2如圖2所示，本實(shí)施例的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置A還包括離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括鹽水罐12，純水罐13，調(diào)節(jié)組件和循環(huán)組件。所述調(diào)節(jié)組件包括鹽水閥16，純水閥14和電導(dǎo)儀15。所述純水罐13的出口依次連接純水閥14和電導(dǎo)儀15，電導(dǎo)儀15的另一端連接進(jìn)液管9。所述鹽水罐13的出口連接鹽水閥16，鹽水閥16的另一端接往純水閥14的出口。所述循環(huán)組件包括依次連接的循環(huán)閥17，循環(huán)泵18和排放閥19，所述循環(huán)閥17的另一端連接純水閥14的出口端，排放閥19的另一端連接出液管10。本實(shí)施例中，通過控制純水閥14和鹽水閥16可以調(diào)節(jié)輸往進(jìn)液管9中的離子液濃度。進(jìn)一步而言，裝置中的每個(gè)模擬地層充盈導(dǎo)電液體，其純水和飽和鹽水(根據(jù)需要配制的無機(jī)鹽溶液，可模擬不同離子類型，測井中最常見的是鈉、鈣、鎂、鉀的氯化物)的比例根據(jù)所設(shè)計(jì)的電阻率模擬值混合，并可根據(jù)需要隨時(shí)動態(tài)調(diào)整。通過循環(huán)組件實(shí)現(xiàn)的自循環(huán)過程保證了模塊內(nèi)電阻率的均勻性。為了描述的方便，上述實(shí)施例的描述以及圖2所示只是顯示了其中一套進(jìn)液管9和出液管10，在這套進(jìn)液管9和出液管10中連接了一個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。而本實(shí)施例中共有四套進(jìn)液管9和出液管10，每一套進(jìn)液管9和出液管10均連接了一個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。當(dāng)然在實(shí)現(xiàn)時(shí)，各套離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的純水罐12和鹽水罐13可共用，即四套離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)使用一個(gè)純水罐12和鹽水罐13。按照本發(fā)明所示的原理，將閥門組用電磁閥代替，對電阻率信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，就能組成模塊電性自動控制系統(tǒng)。模型在制造尺寸上的一定誤差和充填微珠后的不平度如不大于±3cm，所造成的影響(對徑向和縱向響應(yīng)特征)是可以忽略的，因?yàn)槿魏坞姕y井探測器受物理方法和響應(yīng)機(jī)理的限制其測量精確度和空間分辨率并不高，相對誤差通常在±2% ±10% (在測量動態(tài)范圍的兩端誤差甚至還要大得多)。本實(shí)施方式的其他結(jié)構(gòu)、工作原理和有益效果與實(shí)施方式I的相同，在此不再贅述。 以上所述僅為本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的可以對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動或變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其特征在于，所述模擬裝置包括由下而上連接的下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層和上圍巖地層模擬層，所述目的層原狀地層模擬層的內(nèi)側(cè)設(shè)有目的層侵入帶地層模擬層，所述模擬裝置的中央軸向上設(shè)有井孔，所述探測器放置于井孔內(nèi)，所述模擬裝置的外圍設(shè)有外環(huán)帶，所述外環(huán)帶放置探測器遠(yuǎn)端回路電極； 所述下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層，上圍巖地層模擬層和目的層侵入帶地層模擬層的各個(gè)模擬層分別包括由平板超濾膜用熱熔或粘接法制成的容器壁，各個(gè)容器壁內(nèi)分別填充有絕緣微珠，各個(gè)模擬層中分別注入相應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液形成具有設(shè)定電阻率的模擬層，各個(gè)模擬層內(nèi)設(shè)有多個(gè)電導(dǎo)率探針。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其特征在于，所述容器壁的表面設(shè)有非金屬制成的拉鏈。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其特征在于，所述下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層，目的層侵入帶地層模擬層和上圍巖地層模擬層的各個(gè)模擬層的外緣安裝有進(jìn)液管和出液管，所述進(jìn)液管和出液管分別由非金屬材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其特征在于，所述模擬裝置還包括四個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，每個(gè)離子液濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)分別與各個(gè)所述模擬層的進(jìn)液管和出液管相連，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入各進(jìn)液管中的無機(jī)鹽離子溶液濃度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其特征在于，每個(gè)所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括鹽水罐，純水罐，調(diào)節(jié)組件和循環(huán)組件；所述調(diào)節(jié)組件包括鹽水閥，純水閥和電導(dǎo)儀。所述純水罐的出口依次連接純水閥和電導(dǎo)儀，電導(dǎo)儀的另一端連接進(jìn)液管；所述鹽水罐的出口連接鹽水閥，鹽水閥的另一端接往純水閥的出口 ；所述循環(huán)組件包括依次連接的循環(huán)閥，循環(huán)泵和排放閥，所述循環(huán)閥的另一端連接純水閥的出口端，循環(huán)泵和排放閥的連接端同時(shí)與出液管連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超濾法構(gòu)建電測井探測器實(shí)體物理模擬裝置，其包括由下而上連接的下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層和上圍巖地層模擬層，所述目的層原狀地層模擬層的內(nèi)側(cè)設(shè)有目的層侵入帶地層模擬層，所述模擬裝置的中央軸向上設(shè)有井孔，所述探測器放置于井孔內(nèi)，所述模擬裝置的外圍設(shè)有外環(huán)帶，所述外環(huán)帶放置探測器遠(yuǎn)端回路電極；所述下圍巖地層模擬層，目的層原狀地層模擬層，上圍巖地層模擬層和目的層侵入帶地層模擬層的各個(gè)模擬層分別包括由平板超濾膜用熱熔或粘接法制成的容器壁，各個(gè)容器壁內(nèi)分別填充有絕緣微珠，各個(gè)模擬層中注入相應(yīng)濃度的無機(jī)鹽離子溶液形成具有設(shè)定電阻率的模擬層，各個(gè)模擬層內(nèi)設(shè)有多個(gè)電導(dǎo)率探針。
文檔編號E21B49/00GK102865062SQ201210369469
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者鞠曉東, 喬文孝, 盧俊強(qiáng) 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油大學(xué)(北京)