測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法，包括：將工具殼體置入井眼中；發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)；使用發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位；使用接收機(jī)測(cè)量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位；以及根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)測(cè)得的電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算振幅衰減和相位差；根據(jù)振幅衰減和相位差計(jì)算鉆頭處地層的電阻率。根據(jù)本發(fā)明，解決了傳統(tǒng)傳播電阻率測(cè)井工具測(cè)點(diǎn)位置到鉆頭之間距離所產(chǎn)生的測(cè)量滯后問題，提升了設(shè)備的實(shí)用性。
【專利說明】測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電阻率測(cè)井領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采集井下信息通常使用電氣測(cè)量方法，如隨鉆測(cè)井(“LWD”)、隨鉆測(cè)量(“MWD”)和電纜測(cè)井系統(tǒng)。在石油業(yè)眾所周知，這些技術(shù)早已用來獲取井下信息，例如，采用地層電阻率(或電導(dǎo)率；術(shù)語“電阻率”和“電導(dǎo)率”，雖在意思上相反，但在エ藝中可交替使用)和各種巖石物理模型(如Archie定律)可以用于確定地層以及相應(yīng)流體的巖石物理性質(zhì)。在相關(guān)技術(shù)中，電阻率是反映多孔地層中油氣(如原油或天然氣)和水含量的重要參數(shù)，因此最好保留產(chǎn)油層(含烴層)里的井眼，盡可能實(shí)現(xiàn)最大限度的采收率。
[0003]如圖1所示的相關(guān)技術(shù)中的井底鉆孔組件(簡(jiǎn)寫為“BHA”)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，BHA100包括:鉆頭114、ー個(gè)設(shè)置于鉆頭處的傳感器裝置110，一個(gè)或多個(gè)穩(wěn)定器104，ー個(gè)井下動(dòng)カ鉆具108、ー個(gè)隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106和鉆環(huán)102。鉆環(huán)在鉆井操作過程中可視為鉆柱的一部分。鉆頭處的傳感器裝置110包括:多個(gè)小巧的傳感器，比如，鉆頭定位傳感器、伽馬射線讀數(shù)器和一個(gè)遙測(cè)發(fā)射機(jī)112，用于BHA100監(jiān)瞀和指示鉆井操作。傳感器裝置110可檢測(cè)出鉆頭處的環(huán)境條件并將鉆頭處信息返回至隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106，以使其決定BHA100的下ー步動(dòng)向。井下動(dòng)カ鉆具108用于鉆井操作過程中帶動(dòng)鉆頭114。隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106包括各類測(cè)井工具，比如:電阻率測(cè)量工具、聲波測(cè)量工具、中子測(cè)井儀、密度測(cè)量工具和遙測(cè)系統(tǒng)。遙測(cè)系統(tǒng)，比如:泥漿脈沖遙測(cè)系統(tǒng)，可在隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106和表層之間建立其通訊連接(圖1中未顯示)，作為鉆頭處信息或其它測(cè)得信息等即將發(fā)送至表層的數(shù)據(jù)的中繼設(shè)備。
[0004]鉆頭處信息包括鉆頭114周圍地層的環(huán)境條件信息，作為鉆頭在實(shí)時(shí)鉆井過程中調(diào)整其方向的重要操作和定向參數(shù)。
[0005]由于機(jī)械復(fù)雜性和鉆頭114周圍的空間有限，隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106不能直接放在鉆頭114附近，而應(yīng)放置在井下動(dòng)カ鉆具108上方，離鉆頭114至少30英尺。比如，如圖2所示，作為隨鉆測(cè)井系統(tǒng)106 —部分的常用傳播電阻率測(cè)井工具200，通常不得放置在鉆頭114附近。傳播電阻率測(cè)井工具200包括:工具殼體202、一臺(tái)發(fā)射機(jī)Tl，和一對(duì)接收機(jī)Rl和R2。發(fā)射機(jī)Tl通過配置可以發(fā)出電磁信號(hào)，穿過地層，送至接收機(jī)Rl和R2。接收機(jī)Rl和R2上產(chǎn)生的電磁信號(hào)之間的相位差和振幅衰減可用于計(jì)算周圍地層的電阻率。較大的信號(hào)相位差和振幅衰減表示地層電阻率低。
[0006]然而，由于鉆頭114周圍空間有限，上述傳播電阻率測(cè)井工具200應(yīng)放置在井下動(dòng)カ鉆具108上面。因此，傳播電阻率測(cè)井工具200在測(cè)量鉆頭114周圍的環(huán)境條件時(shí)可能出現(xiàn)滯后(鉆頭114和傳播電阻率測(cè)井工具200之間的距離至少為30英尺)。
[0007]針對(duì)上述相關(guān)技術(shù)中鉆頭和傳統(tǒng)傳播電阻率測(cè)井工具之間的距離引起的測(cè)量滯后的問題，目如尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法，用以解決上述相關(guān)技術(shù)中鉆頭和傳統(tǒng)傳播測(cè)井工具之間的距離引起的測(cè)量滯后的問題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供了一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法，包括:將工具殼體置入井眼中；發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)；使用發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位；使用接收機(jī)測(cè)量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位；以及根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算振幅衰減和相位差；根據(jù)振幅衰減和相位差計(jì)算鉆頭處地層的電阻率。
[0010]優(yōu)選地，上述根據(jù)振幅衰減和相位差計(jì)算鉆頭處地層的電阻率包括:建立換算表；根據(jù)換算表將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成鉆頭處地層的電阻率。
[0011]優(yōu)選地，上述發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)包括:將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電磁信號(hào)。
[0012]優(yōu)選地，上述使用發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位包括:使用發(fā)射信號(hào)耦合器耦合發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)。
[0013]優(yōu)選地，上述根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅計(jì)算振幅衰減包括:計(jì)算發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)之間的振幅衰減P =201(^(1^/\)，其中，A為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅；k為エ具殼體的幾何因數(shù)， A0為發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)的振幅。
[0014]優(yōu)選地，Atl=Ilco UcAie O ;其中，I為發(fā)射機(jī)的天線產(chǎn)生的電流；I表示發(fā)射機(jī)的天線的周長(zhǎng)；《為信號(hào)角頻率；U ^為地層的滲透率。
[0015]優(yōu)選地，上述根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的相位計(jì)算相位差包括:計(jì)算發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)之
間的相位差=タ-％，其中，P為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的相位；％為發(fā)射信號(hào)
耦合器測(cè)得的電信號(hào)的相位。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，將工具殼體置入井眼中，并通過發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位，以及使用接收機(jī)測(cè)量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位，進(jìn)而計(jì)算電信號(hào)與電磁信號(hào)之間的振幅衰減和相位差，得到鉆頭處地層的電阻率。該方式能夠比較及時(shí)地測(cè)量鉆頭周圍環(huán)境，解決了傳統(tǒng)傳播電阻率測(cè)井工具測(cè)點(diǎn)位置到鉆頭之間距離所產(chǎn)生的測(cè)量滯后問題，提升了設(shè)備的實(shí)用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)ー步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1是相關(guān)技術(shù)提供的井底鉆孔組件(“BHA”)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是相關(guān)技術(shù)提供的傳播電阻率測(cè)井工具的示意圖；
[0020]圖3A是本發(fā)明實(shí)施例提供的工具殼體的透視圖；
[0021]圖3B是本發(fā)明實(shí)施例提供的配置有一臺(tái)發(fā)射機(jī)、一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器和一臺(tái)接收機(jī)的裝置的示意圖；[0022]圖3C是本發(fā)明實(shí)施例提供的配有一臺(tái)發(fā)射機(jī)、一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器、一臺(tái)接收機(jī)、一個(gè)控制器和處理器模塊和一個(gè)儲(chǔ)存設(shè)備的裝置的示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的相位差對(duì)比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的衰減對(duì)比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖；
[0025]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括:
[0028]ー個(gè)工具殼體；
[0029]一臺(tái)配置在該工具殼體上的發(fā)射機(jī)；
[0030]一臺(tái)配置在該工具殼體上的接收機(jī)，位于發(fā)射機(jī)的軸向距離處；
[0031]一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器，與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)天線耦合在一起。
[0032]上述發(fā)射機(jī)生成電信號(hào)，通過發(fā)射天線將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電磁信號(hào)發(fā)射到地層里。接收機(jī)測(cè)量地層中的電磁信號(hào)的振幅和相位。發(fā)射信號(hào)耦合器將部分電磁信號(hào)與發(fā)射機(jī)的天線發(fā)射的電磁信號(hào)直接耦合起來，并測(cè)量耦合電磁信號(hào)的振幅和相位。其中，接收機(jī)接收到的電磁信號(hào)和耦合在發(fā)射信號(hào)耦合器上的電信號(hào)的振幅衰減和相位差用于計(jì)算地層電阻率。
[0033]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)可以包括至少一條天線，用于發(fā)射或接收電磁信號(hào)。
[0034]在某些實(shí)例中，天線用于將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電磁信號(hào)或?qū)㈦姶判盘?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
[0035]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)可以包括發(fā)射機(jī)電路，通過配置生成和放大電信號(hào)。
[0036]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)電路可以包括ー個(gè)阻抗調(diào)諧電路，通過配置調(diào)整發(fā)射機(jī)內(nèi)的天線阻抗。
[0037]在某些實(shí)例中，接收機(jī)可以包括一臺(tái)接收機(jī)電路，通過配置處理發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位數(shù)據(jù)。
[0038]在其它實(shí)例中，發(fā)射信號(hào)耦合器可以包括ー個(gè)耦合電路，通過配置記錄下發(fā)射機(jī)天線的電信號(hào)，并幫助測(cè)量這些電信號(hào)的振幅和相位。
[0039]在其它實(shí)例中，上述裝置還可以包括耦合在發(fā)射信號(hào)耦合器或接收機(jī)上的控制器和處理器模塊，計(jì)算接收機(jī)接收到的電磁信號(hào)與發(fā)射信號(hào)耦合器的電磁信號(hào)的振幅和相位之間的振幅衰減和相位差。
[0040]在其它實(shí)例中，上述控制器和處理器模塊與ー儲(chǔ)存設(shè)備耦合。儲(chǔ)存設(shè)備中儲(chǔ)存有換算表，用以將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)地層的電阻率。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法，該方法包括以下步驟:將工具殼體置入井眼中；發(fā)射機(jī)將電磁信號(hào)傳入地層，使用一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位，使用一臺(tái)接收機(jī)測(cè)量發(fā)射機(jī)電磁信號(hào)的振幅和相位，井根據(jù)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅和相位來計(jì)算振幅衰減和相位差。[0042]在某些實(shí)例中，該方法還包括建立換算表，加速將得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率這ー計(jì)算過程。
[0043]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)包括:將發(fā)射機(jī)上的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電磁信號(hào)。
[0044]在某些實(shí)例中，使用一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量發(fā)射機(jī)天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位包括:使用發(fā)射信號(hào)耦合器耦合發(fā)射機(jī)天線的電信號(hào)。
[0045]在某些實(shí)例中，發(fā)射信號(hào)耦合器上測(cè)得的電信號(hào)與接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅之間的振幅衰減可通過方程P=ZOlogGcAAci)表達(dá)；其中，A為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅；k為工具殼體的幾何因數(shù)，可通過校準(zhǔn)確定'A0為發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)的振幅。
[0046]在其它實(shí)例中，上述A可通過方程A=Il Co U 0/ (16 3)得到，其中，I為發(fā)射機(jī)天線生成的電流；I表示發(fā)射機(jī)天線的周長(zhǎng)(因?yàn)樘炀€為圓形，該周長(zhǎng)即為圓形的周長(zhǎng))為信號(hào)角頻率(因信號(hào)為正弦信號(hào)，該角頻率即該正弦信號(hào)的角頻率);Po為地層的滲透率(地層滲透率是描述介質(zhì)允許流體穿過它的能力)。
[0047]在其它實(shí)例中，發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)和接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的相位之間的相位差可通過方程△#= 0 - %得到，其中，0為接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的相位；％為發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)的相位。
[0048]本發(fā)明實(shí)施例還提供了另ー種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的裝置，包括:
[0049]ー個(gè)工具殼體；
[0050]一臺(tái)配置在上述工具殼體上的發(fā)射機(jī)；
`[0051]一臺(tái)配置在上述工具殼體上的接收機(jī)，位于上述發(fā)射機(jī)的軸向距離處；
[0052]—臺(tái)與上述發(fā)射機(jī)的天線稱合在一起的發(fā)射信號(hào)稱合器，以及與發(fā)射機(jī)稱合在一起的控制器和處理器模塊；
[0053]上述控制器和處理器模塊，用于控制、測(cè)量、操作和計(jì)算接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)和發(fā)射信號(hào)耦合器上耦合的電信號(hào)的振幅的衰減和相位差；
[0054]上述發(fā)射信號(hào)耦合器耦合部分來自發(fā)射機(jī)天線的電信號(hào)，并測(cè)量耦合電磁信號(hào)的振幅和相位。上述發(fā)射機(jī)生成電信號(hào)，并將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換成待發(fā)射到地層的電磁信號(hào)。接收機(jī)測(cè)量來自發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位。
[0055]在某些實(shí)例中，上述裝置還包括:與控制器和處理器模塊耦合在一起的儲(chǔ)存設(shè)備，用以儲(chǔ)存換算表，將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻率。
[0056]在其它實(shí)例中，上述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)各自至少有一條天線。
[0057]在其它實(shí)例中，上述發(fā)射機(jī)包括一臺(tái)發(fā)射機(jī)電路，通過配置生成并放大電信號(hào)。
[0058]下面通過具體實(shí)例進(jìn)行說明。
[0059]圖3A所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的工具殼體的透視圖，該工具殼體可以用于測(cè)量鉆頭處地層的電阻率。其中，工具殼體202配有一臺(tái)發(fā)射機(jī)300、一臺(tái)發(fā)射信號(hào)耦合器304和一臺(tái)接收機(jī)302，所有這些設(shè)備均放置在鉆頭114附近，用以對(duì)鉆頭處電阻率進(jìn)行測(cè)量。發(fā)射機(jī)300和接收機(jī)302包括至少一條天線，用以發(fā)射/接收電磁信號(hào)和/或?qū)㈦娦盘?hào)/電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成電磁信號(hào)/電信號(hào)。
[0060]圖3B所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的配有上述發(fā)射機(jī)300、發(fā)射信號(hào)耦合器304和接收機(jī)302的裝置的示意圖，部分為方塊圖。發(fā)射機(jī)300可以發(fā)出電磁信號(hào)，穿過地層，開始電阻率的測(cè)量過程。優(yōu)選地，本實(shí)施例的發(fā)射機(jī)300包括一臺(tái)發(fā)射機(jī)電路306，可通過配置生成和/或放大電信號(hào)。此類電信號(hào)可以轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電磁信號(hào)，發(fā)射至周圍地層。發(fā)射信號(hào)耦合器304可以與發(fā)射機(jī)300耦合，并通過配置耦合一小部分來自發(fā)射機(jī)300的天線的電信號(hào)。優(yōu)選地，發(fā)射信號(hào)I禹合器304包括一臺(tái)I禹合電路308,該稱合電路308通過配置，可以記錄此類來自發(fā)射機(jī)300的耦合電信號(hào)，并測(cè)量此耦合電信號(hào)的振幅和相位。上述接收機(jī)302位于發(fā)射機(jī)300的軸線距離處，可接收來自發(fā)射機(jī)300的電磁信號(hào)。優(yōu)選地，接收機(jī)302包括一臺(tái)接收機(jī)電路310，可通過配置測(cè)量接收到的電磁信號(hào)的振幅和相位。
[0061 ] 在某些實(shí)例中，接收機(jī)302或者發(fā)射信號(hào)耦合器304包括控制器和處理器模塊(未在圖3B中顯示)，用以控制測(cè)量過程和計(jì)算接收機(jī)302誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)和發(fā)射信號(hào)耦合器304耦合的電信號(hào)之間的振幅衰減和相位差。
[0062]圖3C所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的配有上述發(fā)射機(jī)300、上述發(fā)射信號(hào)耦合器304、上述接收機(jī)302，以及ー個(gè)控制器和處理器模塊312和ー個(gè)儲(chǔ)存設(shè)備314的裝置的示意圖，部分為方塊圖。發(fā)射機(jī)電路306、發(fā)射信號(hào)耦合器304和接收機(jī)302可以與控制器和處理器模塊312連接在一起。控制器和處理器模塊312包括一臺(tái)控制器，該控制器通過配置可以控制系統(tǒng)操作。
[0063]在某些實(shí)例中，儲(chǔ)存設(shè)備314可以與控制器和處理器模塊312耦合在一起，儲(chǔ)存換算表，用以將計(jì)算得出的振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的地層電阻率。圖4和圖5分別為相位差和衰減對(duì)比地層電阻率的換算表的數(shù)據(jù)示意圖。
[0064]在某些實(shí)例中，發(fā)射機(jī)電路306包括ー個(gè)阻抗調(diào)諧電路(未在圖3A-3C中顯示)，用以調(diào)整發(fā)射機(jī)3 00的天線的輸入阻抗，使其與發(fā)射機(jī)電路306的輸出電阻匹配。
[0065]本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和發(fā)射信號(hào)耦合器的數(shù)量和位置僅是為了說明上述方案的一種實(shí)現(xiàn)方式，在任何時(shí)候都不得限制本發(fā)明中發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和發(fā)射信號(hào)耦合器的數(shù)量和位置。
[0066]根據(jù)電磁理論，天線生成的磁場(chǎng)可以用方程(I)表示。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)量鉆頭處地層電阻率的方法，其特征在于，包括: 將工具殼體置入井眼中； 發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)； 使用發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量所述發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位； 使用接收機(jī)測(cè)量來自所述發(fā)射機(jī)的電磁信號(hào)的振幅和相位；以及根據(jù)所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)和所述接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅和相位計(jì)算振幅衰減和相位差；根據(jù)所述振幅衰減和相位差計(jì)算鉆頭處地層電阻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述振幅衰減和相位差計(jì)算鉆頭處地層電阻率包括: 建立換算表； 根據(jù)所述換算表將計(jì)算得出的所述振幅衰減和相位差轉(zhuǎn)換成鉆頭處地層電阻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)向地層發(fā)射電磁信號(hào)包括: 將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電磁信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)量所述發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)的振幅和相位包括: 使用發(fā)射信號(hào)耦合器耦合所述發(fā)射機(jī)的天線上生成的電信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)和所述接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅計(jì)算振幅衰減包括: 計(jì)算所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)和所述接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)之間的振幅衰減P =201(^(1^/\)，其中，A為所述接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的振幅；k為所述工具殼體的幾何因數(shù)，A0為所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的電信號(hào)的振幅。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在干，Atl=IlCo Utl/(16 O ;其中，I為所述發(fā)射機(jī)的天線產(chǎn)生的電流；1表示所述發(fā)射機(jī)的天線的周長(zhǎng)；?為信號(hào)角頻率；y ^為地層的滲透率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)和所述接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的所述電磁信號(hào)的相位計(jì)算相位差包括: 計(jì)算所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)和所述接收機(jī)誘導(dǎo)產(chǎn)生的所述電磁信號(hào)之間的相位差其中，爐為所述接收機(jī)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的電磁信號(hào)的相位；外為所述發(fā)射信號(hào)耦合器測(cè)得的所述電信號(hào)的相位。
【文檔編號(hào)】E21B49/00GK103603657SQ201310376438
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】劉乃震, 趙齊輝, 盧毓周, 李永和, 白銳, 李敬, 劉策, 宋振虎 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司鉆井技術(shù)服務(wù)公司