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篇（1）

2油氣井測試計量技術在油氣井系統的作用

（1）油氣井測試計量技術是油田企業生產的技術保障。油田生產過程中，包括勘探，鉆井，測井，開發，存儲和其他專業技術，無論是獨立的，有合作的良好關系，計量關系的大小的專業人員之間的協作是這個環節之一，體現了幅度的計量設備是各種類型的計量儀器，計量儀器，是在石油生產的“眼睛”，準確的或不直接相關的石油生產過程的產量和質量的安全和油田產品的價值的過程。工作油田內部計量技術部門通過多種計量油田生產過程進行檢測或校準來保證規模的準確和一致的計量和溯源到國家基準，是石油生產過程計量提供資金監管的基礎手段。

（2）油氣井測試計量技術是油田安全生產的必然要求。計量工作的質量直接決定安全，比方說壓力表，抗拉強度計量計量工具表等的可靠性一旦計量儀發生故障時，顯示數據是不準確的，閥失靈，有可能導致壓力罐的分解，從而導致在意外傷亡；同樣的工作生產，壓差表是不準確的，井上工作拉力表是不準確的，它可能是一個很大的繩拉力過大，導致大繩斷裂，吊鉤和其他垃圾了受傷電梯施工人員，嚴重的甚至會造成其他嚴重事故崩塌井架；當井場計量距離計量不準確，導致井架不足以夾持力桿錨，可能會導致施工過程中歪斜井架倒塌下來，造成工程事故，所有這些方面來證明良好的計量工作是需要的油田安全管理系統。

（3）油氣井測試計量技術是油田質量管理更全面的必然要求。計量工作是提高單位的經濟效益的重要手段。中石油公司視為改善經營管理，提高產品質量，促進任務的基礎上，技術進步的計量工作。完善的計量檢測手段，加強計量管理，合理有效地分配資源，避免資源浪費，降低原材料和能源消耗，提高企業的經濟效益和計量工作，是提高產品質量的保證，產品質量企業生存和發展的關鍵，并且計量是至關重要的，以保證產品在生產過程中的質量，從檢測和原材料分析進廠，并監控在每個步驟的生產過程的質量控制直到成品，半成品檢驗，都存在著計量工作，因此，加強全面質量管理機構的計量，保證了計量儀器的校準精度，有著至關重要的作用。

（4）油氣井測試計量技術是石油企業節約能源的保障。獲得更便宜的產品降低消耗是一個根本的因素。成本管理的主要目的是通過計劃，控制，核算和分析成本，以最少的投入發揮最大的作用，以獲得更多的利潤。因此，主要任務是降低成本管理的消耗。節約能源，降低消耗，通過兩種方式：第一，加強企業管理，消費評估，合理搭配；第二，依靠科技進步，采用先進技術，進行技術改造。但不管數據通過該計量結果的一種方法，應提供作為基礎。石油企業可以使用計量儀器來探索最佳控制點，每一個生產過程，存在一個最優控制點，掌握了生產的最佳控制點，可以做能源，原材料消耗最少，最高速率的合格產品，最好的控制點使用的精確計量和測試設備來檢測重復的，然后從大量的試驗得到的數據；石油企業也可以使用計量儀器，以指導對能源供應的最大數量合理使用能量平衡，能量生產和使用中，企業還可以采用先進的自動計量和檢測設備，以提高產品質量，降低消耗，采用在生產過程中先進的計量和檢測手段和完善的自動，快速，持續的水平計量，甚至到了自動控制和調節，將能夠嚴格按照工藝參數進行生產，既保證了產品的質量，降低廢次品，而且還顯著降低消耗。

篇（2）

主管單位：中國石油天然氣集團公司

主辦單位：中國石油集團測井有限公司

出版周期：雙月刊

出版地址：陜西省西安市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1004-1338

國內刊號：61-1223/TE

郵發代號：

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1977

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學引文數據庫(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

中科雙效期刊

Caj-cd規范獲獎期刊

篇（3）

中圖分類號：TE25 文獻標識碼：A

長慶油田已有相關的管理制度和文件對固井市場進行了一定的規范，固井質量也得以保證，施工隊伍實現程序化、科學化。固井新技術相應地投入使用，彌足原有技術的不足，更好地滿足了工程需求。新技術需要進一步地實施才能獲得最優的效果，通過了解固井技術的現狀，得出對發展趨勢的合理規劃，對長慶油田固井技術的提高與發展有著至關重要的作用，對長慶油田長遠的經濟利益也有重大的影響。

一、固井工程管理現狀

固井即油井和氣井在建井過程中的一個重要環節，長慶油田兩大類固井施工隊伍在長慶油田協作運轉。勘探局所擁有的并且與交易部分聯系的固井公司來固井為第一類。原勘探局的管理機制在現勘探局得以保留，為了使固井質量得以保證，勘探局具備了良好的設備、規范的用料、成熟的施工工藝和水泥漿配方體系。第二類為外部固井公司對市場所開放的一部分井進行固井，完成工作和任務大且重而勘探局固井公司難以完成的工作量。油田公司對外油田固井公司進行了嚴格的管理并認真審核，消除了其由于長慶油田陌生的地質特征而對工程造成的不利影響，制定了相應地管理制度，并且完善了不成熟的固井技術手段和水泥漿配方體系，施工的范圍得以擴大。

三級管理的執行提高了固井水泥及添加劑的質量。首先，管理生產廠家和產品為第一級，實施“使用許可證”制度，評測全套固井材料并建檔。監督固井材料的運輸與儲存為二級管理。第三級則是對現場使用的管理水泥漿體系檢驗要在入井前嚴格執行。隨機復測部分采用聲幅測井的固井震懾固井施工單位，使其固井工程質量意識有所提高。良好的工作運行使長慶油田的生產基本滿足需要。

二、固井工程技術現狀

1作為固井質量中最重要的影響因素，水泥漿配方有著至關重要的作用，由相關技術人員分析地層特點和適應性后進行制定。

氣層埋藏深度、氣躥程度和上部地層的受壓能力對天然氣井的水泥漿體系的制定有重要的影響，由此制定不同區塊的配方。

通過對油層的地層壓力以及油氣水的活躍程度進行分析，可以選出使用成熟并且應用效果好的水泥外加劑。

2六大新工藝、新技術的應用極大地保證了固井的質量。

（1）GLC低密高強水泥漿體系通過緊密堆積理論及粒徑分布技術解決了多級壓力層系、低壓易漏失、長裸眼、水層活躍地層的油氣井固井難題。

（2）GSJ防氣躥降失水體系通過應用聚合醇成膜技術，長慶油田使用該體系的一百多口氣田井質量全部合格，解決了長慶油田具有的氣段長、低壓易漏失的氣井氣躥和氣層壓力系數高等問題。

（3）GFQ防氣躥泡沫水泥漿體系使得長慶油田使用該體系的四十多口井全部合格，解決了氣田壓力系數高的氣井氣躥問題和氣層煤藏淺問題

（4）XYJ小井眼、小間隙固井水泥水泥漿體系通過在欠平衡小井眼、安塞油田淺油層和氣探井尾管的使用，使固井質量全部合格，并解決了小井眼、小間隙油氣井固井難題。

（5）GST水平井固井水泥漿體系在氣井水平井和油井十口的使用也是固井質量全部合格，還解決了有關的油氣井水平井固井問題。

（6）GJR降失水早強水泥漿體系主要使用在安塞油田、胡尖山油田和隴東油田的活躍水層及底水油藏井固井，長慶油田使用該體系的二百五十多口井質量全部合格。

相對于發展緩慢的固井質量檢測評價技術，長慶油田的固井技術有很大大的進步，不同的水泥漿體系應用于不同的地層，同時還投入使用了化學添加劑。

三、固井質量的檢測技術現狀

長慶油田主要有八中井下井下測井儀器檢測固井質量：三樣測井（聲幅測井、磁定位測井、自然伽馬測井）、聲波變密度測井（CBL-VDL）、水泥膠結測井儀、脈沖回聲水泥評價儀器（PET）、俄羅斯聲波水泥膠結評價儀器、伽馬-密度測井儀器、井溫儀器、噪聲測井儀器。八種井下測井儀器清晰地記錄固井的質量，有助于及時作出對固井的修繕方案，不僅降低了經濟效益中不必要的損失，還是施工隊伍的工作效率得到了極大地提升。

四、長慶油田固井技術的發展趨勢

單一的聲幅測井會使質量檢測的結果出現錯誤 ，不能同時正確反映兩個界面的膠結程度，阻礙了對固井的深入研究。。雖然變密度測井彌補了聲幅測井對第二界面固井膠結質量的錯誤檢測，但檢測是否合格時不夠明顯與直觀。另外，聲幅測井的無向性對判斷缺口的方位會產生很大的影響，導致無法準確確定缺口所在位置。

而MAK-II利用較強的聲波能量，可以對六條參數曲線進行分析，并且相比之前，可以定性區別出水泥的微壞程度。

水泥膠結的質量、水泥返高和自由套管井段都可以通過MAK-II進行評價，并且準群地查出套管損壞的位置以及水泥漿密度等問題。

水泥膠結測井利用同時作為發射器和接收器的八個傳感器記錄波形，更詳細地顯示水泥膠結的情況。有發射器產生的聲波雖然沒有固定的方向性，但是最終都會由一組接收器接收。同時其利用其與聲幅測井相結合，在測井圖上得到的水泥膠結情況達到三種，測量水泥與地層之間的膠結為第一種，第二種可以得到測量水泥和套管間的膠結，最后得到的是用于檢測測井儀器居中情況的聲波傳播所用的時間。

結語

聲幅測井技術存在諸多不足，對固井質量檢測產生了不利的影響，相關人員的方案也因測量誤差出現錯誤，施工隊伍的效率也收到了很大的影響。而新技術MAK-II不僅吸收了聲幅測井技術的優點，而且極大程度地彌足了聲幅測井技術的缺點，提高了對固井質量檢測的準確性，同時收獲對的經濟效益也有提高。新技術應逐漸廣泛實施，配合正確的施工方案，淘汰原有技術的弊端，更高地提高工作的精確度。

篇（4）

中圖分類號：F272.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）03-0367-01

1.引言

目前利用測井資料進行產能預測主要有三種方法：①理論方法。基于流體的滲流遵循達西定律代入滲流方程求得原油產量。②經驗性方法。從分析影響產能的因素入手，利用測井資料求得影響因素，通過各因素與產能的關系提取反映產能的特征量，再根據試油結果得到評價的標準③采用不同算法。主要采用灰色系統理論和神經網絡模型進行產能預測。

2.儲層分類方法研究

對于該地區儲層分類評價問題，提出通過宏觀物性參數得到的地層流動帶指數FZI區分不同孔隙結構類型的儲層，然后結合毛細管壓力曲線所反映的微觀孔隙結構特征，提取對儲層產液能力敏感的特征參數，利用此參數和FZI值，結合試油試采測試資料綜合對工區儲層進行分類評價。

儲層在孔隙結構的不同，在物性上宏觀表現為孔隙度、滲透率的變化。利用宏觀物性參數評價儲層孔隙結構的方法即流動帶指標（FZI）法[1-3]，對儲層進行分類。

FZI是根據修正的Kozeny-Carman關系方程：

（2-1）

式中：K―滲透率，mD；―孔隙度，小數；Fs―形狀系數；τ―孔隙介質的迂曲度，小數；Sgv―單位顆粒體積比表面積，μm-1。

流動帶指標：

（2-2）

FZI是一種反映孔隙結構優劣的參數，FZI值越大，說明儲層孔喉匹配關系越好。通過公式（2-2）計算儲層的流動層帶指標FZI值。將研究區儲層分為四類，如圖2-1所示，圖中的儲層類型分類標準為：Ⅰ類：FZI>4；Ⅱ類：4>FZI>2；

Ⅲ類：0.5

產能高低一般與孔隙性、滲透性、含氣性有關，在研究儲層等級的基礎上，利用試油試采資料結合儲層物性對油層等級分級。

3.分類后利用神經網絡

由于每個儲層的產量有較大的差異，直接利用神經網絡預測①非線性程度較低，不能很好地模擬出地下的復雜情況和測井數據的非線性；②網絡訓練樣本挑選存在難度；③存在局部最小值[4-5]。

因此，依據儲層類型分類標準為：Ⅰ類：FZI>4；Ⅱ類：4>FZI>2；Ⅲ類：0.5

4.結論與認識

（1）本文給出了利用傳統油氣產能預測方法先進行儲層分類及產量定性預測。該方法簡便適用，既可以檢驗油氣勘探成果，又能為油田開發提供技術依據.

（2）本文采用定性與定量相結合的方法，先對儲層產能分類，然后再分類的基礎上利用神經網絡進行定量的預測，該方法的準確率達到80%以上，從而證實了方法的有效性。

參考文獻

[1] 施玉嬌； 高振東； 王起琮； 王 剛碎屑巖儲層流動單元劃分及特征[期刊論文]- 巖 性 油 氣 藏2009（12）；

[2]李彥山、張占松等，應用壓汞資料對長慶地區長6段儲層進行分類研究[期刊論文]，巖性油氣藏，2009，21（2）.

篇（5）

 

0. 引 言

水平井技術自誕生以來，就在石油鉆采行業得到迅速普及。水平井可以大面積貫穿天然裂縫，增加泄油面積，提高單井的控油半徑，減少底水錐進和氣錐進等，極大限度的開采儲層，提高單井產量和原油采收率，是油田高效開發的最重要的技術之一。

1．水平井測井解釋評價技術現狀

水平井鉆井在國內的發展非常迅速,水平井的解釋技術也相應取得了較大進展。國內已鉆的水平井主要分布于勝利、塔里木、新疆(準噶爾盆地) 、大慶、遼河、四川、冀東等油田,中國海洋石油總公司在鶯歌海、渤海灣、黃海等近海處鉆有大量水平井。

相對說來,中石化集團的勝利油田由于水平井技術起步比較早,每年的完鉆井數較多,其水平井的解釋技術一直處于較高水準,已開發成功的水平井咨詢系統可繪制井軌跡平面投影圖、空間投影圖、測井曲線垂深校正圖、井軌跡測井曲線圖、井軌跡測井成果顯示圖等圖件；中石油集團的塔里木油田也是較早開展水平井鉆井的幾個油田之一,其研制的水平井成圖系統軟件在井眼軌跡空間展布、井眼軌跡與地層關系對比等方面顯示出實用和直觀的特點,而在三維非均質地層模型中的電法數值模擬方法及大斜度井測井響應校正等應用上取得相當成效；大慶油田在上世紀90年代中期即已研制出適合大慶低滲透油藏水平井測井資料解釋的系統,經過多年來的不斷完善,在斜井校直、井眼軌跡繪制、測井資料數字處理方法等方面日趨成熟；中海油的水平井技術基本是引進國外技術,在水平井的測井解釋上基本是應用成熟技術；一些科研院所正在進行三維各向異性地層模型中的感應、聲波、密度和中子數值模擬方法研究,多年來積累的技術如水平井地層對比、測井曲線異常分析、儲層評價等在應用中取得了良好的地質效果。

國外在水平井技術發展方面跟國內差距不大。當前，水平井已不僅僅只用于油田的開發,它在油田的勘探特別是新區的地層評價中也正發揮出越來越重要的作用。因此,提高數據采集技術水平、發展和完善水平井測井方法進而提升水平井測井解釋技術水平是中國測井界所面臨的艱巨的任務。

2．水平井測井解釋面臨的問題

目前國內外使用的測井儀器絕大多數是以直井眼軸對稱地層為對象設計的，根據其徑向探測特征基本上可分為兩類（圖1）：徑向平均型測井儀、定向聚焦型測井儀。徑向平均型測井儀包括雙感應、雙側向、自然伽馬、聲波、中子等，定向聚焦型測井儀包括密度、微球形聚焦、傾角儀等。

（a） 徑向平均型（b）定向聚焦型

圖1 常規測井儀器探測特征類型

在垂直井中，一般情況下地層模型可以假定為各向同性的均質體，測井儀器軸垂直或近似垂直于地層水平面,無論是地層、井眼還是泥漿侵入形狀均認為是繞儀器軸旋轉對稱的，儀器一般探測的是平行于地層層理的地層參數特征；對于水平井，與儀器軸垂直方向的地層多數情況下不再是各向同性的均質體了，而是各向異性的非均質體，儀器一般探測的是垂直于地層層理的地層參數特征；同時，由于井眼和泥漿侵入形狀等的對稱性也不再存在了，水平井泥漿侵入規律難以掌握，很難進行有效的校正。

因此應用于垂直井中的測井儀器再用于水平井測井需要面對種種不利因素的影響。

在大斜度井和水平井中,受重力因素的影響,儀器的測井狀態通常是偏心的。偏心對各種測井儀器的測量均有不同程度的影響,加上儀器在測量過程中經常轉動,這些不利因素加大了數據采集和處理的難度,也給測井解釋造成了一定困難。

因此，在水平井的綜合解釋中，要注意測井儀器與水平井眼、地層的相對位置關系，在解釋過程中要綜合考慮儀器測量位置、井眼和地層的各向異性、非均質性等。目前水平井中的解釋模型大多采用原直井中的方法，這就要求必須首先根據水平井的特點對測井資料進行有效的校正。

3．水平井測井解釋評價技術研究

水平井測井解釋的主要任務包括水平井井筒軌跡及地層剖面咨詢(水平井咨詢)和地層評價等。其處理原則是先把水平井測井資料轉換為井眼軌跡信息和儲層特性參數信息，并根據這些信息繪制出井眼軌跡圖和垂深的測井組合成果圖；然后在此基礎上，以直井中的解釋方法為參考進行地層定量評價。

3.1 水平井咨詢

水平井咨詢即是根據測井資料解決水平井鉆井、地質、采油工程師提出的一系列問題，指導水平井鉆進和檢查水平井鉆進效果，而且對于水平井地層評價工作也具有指導作用。在水平井鉆進過程中，水平井咨詢工作可以幫助和指導鉆井工程師和地質家實時修正實際井眼軌跡和修正設計井眼軌跡；在水平井完鉆以后，水平井咨詢工作可檢驗水平井的實際效果，既能檢查實鉆井眼軌跡與設計井眼軌跡的吻合程度，又可檢驗水平井井眼軌跡的地質設計是否正確。

3.2 地層評價

水平井地層評價的任務是搞清目的儲集層的巖性、物性和含油性及其沿井筒的變化。水平井工作重點與垂直井略有不同：在垂直井中，測井解釋的主要任務是進行地層評價，即劃分儲集層的孔隙度、滲透率、飽和度等參數，進而確定油、氣、水層。在水平井中，其工作重點是與垂直井對比，找到相應的儲集層，分析該儲層平面上的展布和物性變化情況。，井眼軌跡。按照此目的，根據繪制出的斜深和垂深的測井組合成果圖，測井分析家和地質分析家可以方便地對斜井和周圍直井進行地層對比，分析儲層層段的垂直厚度及斜厚度，從而對水平井做出更全面、更準確的地質評價。，井眼軌跡。

3.3 井眼軌跡與油藏的空間關系

經過上述分析認識到，無論是鉆井地質導向完井方案的優化，還是水平井測井解釋綜合評價與采油工程優化研究，都涉及到一個核心問題，即水平井井眼軌跡與油藏的空間關系問題。主要包括：

（1）水平井井眼軌跡與以油藏為核心的地層之間的關系；

（2）水平井井眼軌跡與儲層流體分布之間空間的關系；

（3）水平井井眼軌跡與油藏儲層物性空間分布的關系。

井眼軌跡是利用井徑、井斜角和井斜方位數據計算井軸每一點垂直深度、東西位移、南北位移、水平位移和閉合方位等空間坐標數據，然后通過一系列坐標變換及演算繪制出井身結構二維平面和三維立體圖，反映井身鉆進深度、造斜點、水平段和斜井段空間方位等。在水平井的資料解釋中，測井分析家和地質家借助實際垂直深度曲線（包括測井曲線和解釋成果曲線），可以方便地對水平井和周圍直井進行更準確的地質評價。

水平井屬于復雜結構井，受條件限制井筒內各種地質工程數據的采集手段有限，普遍情況下只有地質錄井和測井數據。相對而言測井資料與錄井資料相比，其包含的地質信息更加豐富、連續性更好，更不受人的經驗和技術影響。盡管相對直井而言，水平井中采集到的測井資料要比直井少的多，但一般而言，連續的井斜方位資料保證描述井眼軌跡的幾何形狀；連續的自然伽馬、電阻率、聲波（或中子密度）資料可以定性地判斷地層、流體識別和儲層物性。

在直井中油藏剖面中的穿越只是一條一維的短線，用這些資料信息去分析研究油藏體的情況相對較難，而水平井井眼中軌跡在油藏剖面中穿行的路線是一個二維的曲線。如果加上導眼井的資料，則相對直眼井更能反映油藏體的很多信息，為解釋評價和研究水平井井眼軌跡與油藏空間關系提供了保證。

另外，開發水平井的布井前提是對油藏有了比較清楚的認識，這些豐富的背景資料也能為利用測井資料進行井眼軌跡與油藏關系的描述提供良好的指導，提高解釋的準確性。

3.4 水平井測井解釋研究思路

綜合以上分析，在水平井測井解釋技術方面提出了一套新的研究思路：

（1）熟悉地質數據體。在進行水平井測井解釋前，要分析研究并徹底搞清水平井在油藏構造上的位置，熟悉油藏構造和儲層（包括儲層上下各標志性地層）的分布規律。具體步驟包括：

1) 閱讀油藏相關資料；

2) 在構造背景上標出水平井井口位置及平面投影；

3) 選定參考井（若有導眼井，則首先采用導眼井），在構造圖上標明參考井位置，參考井眼的位置；

4) 對參考井進行地層構造傾角處理，以備參考。

圖2 井眼軌跡與油藏關系解釋技術

（2）測井數據校直處理。，井眼軌跡。，井眼軌跡。利用水平井測井資料的井斜、方位數據,計算出井軸上每一點的垂直深度、水平位移,并繪制出井眼軌跡圖。，井眼軌跡。同時，利用計算出的垂直深度,以垂直深度值作為新的深度系統,相應對每條曲線進行重新等距采樣,形成新的數據文件,并用該數據文件繪制出垂深的測井組合成果圖。，井眼軌跡。在這個過程中，還要特別注意曲線的深度對齊，在使用校深曲線法進行校深時，要保證校深測井儀器兩次測量時的運行軌跡盡量一致。

（3）加強水平井的地質設計研究。綜合利用地質資料、三維地震資料，充分把握油層的空間展布和物性的三維變化情況，才能使水平井軌跡位于油層的最佳位置，使水平井測井資料的解釋轉變成近似均勻介質的厚層時的資料處理程度。這樣就可以極大地簡化解釋的復雜性和技術上的難度，目前常規直井中比較成熟的解釋技術就可以發揮較好的效果。

圖3 井眼軌跡與地層關系測井解釋成果圖

4．結論

目前垂直井所固有的解釋方法在水平井解釋中仍然占主導地位，具水平井特點的解釋方法還須系統化和綜合化。總體看來，水平井的整個解釋評價技術都是圍繞水平井井眼軌跡與油藏關系這一核心來開展。因此，本文提出的評價解釋技術研究主要集中在兩個方面：一方面研究利用測井資料解釋和描述井眼軌跡與油藏地層、流體等空間分布位置關系的描述技術；一方面研究井眼軌跡與油藏空間位置關系成果的生產應用技術。

但目前水平井的成圖系統在儲層的幾何形狀描述和油藏動態特征統計顯示、儲層垂向上描述與橫向變化的巖石物性參數的結合以及三維可視化顯示等方面還需要進行不斷完善，最終形成一套以水平井井眼軌跡與油藏空間關系為核心的測井解釋評價技術，解決水平井工程中的實際技術難題，提高水平井開發效率。提高數據采集技術水平、發展和完善水平井測井方法進而提升水平井測井解釋技術水平是中國測井屆所面臨的艱巨的任務。

參考文獻：

[1]雍世和，張超謨主編，測井數據處理與綜合解釋[M] 東營：石油大學出版社 1996

[2]譚廷棟主編，測井學[M] 北京：石油工業出版社 1998

[3]馮啟寧主編，測井儀器原理[M] 東營：石油大學出版社 1991

[4]中國石油天然氣集公司人事服務中心編，測井工[M] 東營：石油大學出版社 2003

[5]史小鋒，水平井中隨電阻率測量儀定位和預測地層界面的方法[J]，測井技術

篇（6）

中圖分類號：P631文獻標識碼： A

雙側向測井技術利用兩個屏蔽電極對主電流進行聚焦，具有很多優點，比如具有較大的徑向探測深度和很高的垂向分辨率，同時能夠利用同一電極系進行深部和淺部的探測。因而雙側向測井已成為一種廣泛應用的電阻率測井方法。影響雙側向測井質量的因素很多，遇到不明情況出現時，一定要祥加分析，找出影響因素，才能有針對性地采取相應措施，以便獲得滿意的測井效果。

一、雙側向測井工作原理

從雙側向電極工作情況來看，它有9個電極構成，主電極位于中央，并且在主電極的上下還有4對對稱的電極，分別用短路性線進行連接。另外還有兩對監督性電極和兩對聚焦性電極（又稱屏蔽性電極），而參考電極測量與回流電極都在無限遠處。在進行較深的探測時，兩對屏蔽性電極始終保持著電位，并且主電流與屏流是同極。由于屏蔽性電極相對較長，所以它無形中也增加了屏流對于主電流的集聚功能，所以主電流層一旦進入人地層，就會分散。另外，受探測深度影響，探測的視電阻率會和真電阻率比較接近。

對于淺探測，在雙側向測井中，電極具有回流電極的功能，也就是說其中兩對電極具有反極性，這樣也就會削弱屏流對雙側向測井主電流的集聚功能；當主電流接近地層時，就會產生發散，而在探測深度不夠的情況下，視電阻率將會受到侵入帶影響。

二、對雙側向測井構成影響的因素

（一）測井回路

從雙側向測井回路連接過程來看，不管是淺側向回路，還是深側向回路統一是10號的芯線，而深側向的回路測量則是7號纜芯。在深側向中，它需要2條較遠距離導線，也就是7號纜芯與10號纜芯，一旦線路不通暢，或者出現阻值過大的情況，都有可能出現側向錯誤的現象。因此，兩條線通斷情況，會直接影響測井側向結果。從運行過程來看，側向測井不通暢，一般都是2條線路的問題。

如果10號芯線不好，就會讓出現深屏流損壞的現象，一旦深屏流通道不能正常運行，就會影響IS、ED、ES、ID等正常運行，即或深屏流沒有損壞，SP也不能正常運行。如果是7號芯不通暢，那么可以認為是深電壓中的測量電阻已經損壞。一旦深電壓損壞，不僅IS、ES消失，還不能正常看見ED，雖然有ID值，但是ID不準確。而10號、7號芯的好壞程度，也可以從ZERO、CAL以及LOOG等的轉換過程看出，如果ZERO與CAL是正確值話，LOG不對，那么就可以看成是10或者7的問題，同時它也包含3514等內部的芯線。在這過程中，需要注意的是：必須確保繼電器刻度的接觸良好與翻轉可靠。而其中7號線是否通斷，也包含地面開關設置過程，3514是否處在7號線芯中間，并且繼電器處在正確的區域。

室內回線通常連接在patch盒子上，由于這種類型的配接會讓儀器檢測不到整體回路，面對側向回路對測井的重要作用，必須將室內檢查儀和回路線直接聯系在硬電極環與纜鎧上，這樣就能避免測井中出現數值變換等問題。

（二）SP測井

在雙側向測井中，橡膠馬籠頭上的8號電極環，也就是SP電極環，只要與馬籠頭本體保持在一定距離內，即或向上移動，對SP也沒有任何影響，但是需要注意的是，它不能與電纜外皮靠的太近，并且電纜外皮與SP環的距離必須在6米以上。

微側向與側向組合成測井時，為了讓7號芯和8號芯正常連接，必須將SP開關放到bridle上。反之，SP就會選擇性的置于bridle上，進而出現雖然有SP，但是沒有任何微側向故障的現象；如果選擇的是tool，就會出現有微側向，沒有SP的現象。通常地面SP的來源選擇，最好選擇在tool，如果將其置于bridle，就會讓3514內部的微側向的8芯電極5號環和下層斷開，而微側向沒有任何回路。

（三）深驅動板

在雙側向測井中，雙側向的U2功放與U1運放會構成壓電性恒流源，在雙側向和其他儀器配接時，具體如：微球，就會因為儀器絕緣能力不夠，讓深側向的驅動板電流遭到影響。對于這個問題，深驅動板必須重新設計。在雙側向深驅動板設計中，深驅動板和邏輯深參考板上的電路相連，并且生成深電流源。而深參考板的電位可調器通常用于直流點評輸入，并且和反饋控制中的V2DD電壓一起生成深電流源的信號控制，而合成后的被合成后形成的QD信號斬波，生成32Hz方波，然后經過濾波器，在深參考端產生輸出32Hz正弦波信號，只要該正弦波信號經過T2耦合變壓器，就能生成對應的深驅動板。在這期間，電流輸出大小完全取決于初級的T2電壓以及電阻比值。如果儀器絕緣性能較低，那么干擾信號與高壓直接通過公共接地端，進入運放，并且穩壓二極管能夠起到高壓隔離與干擾的作用，同時這樣也能原件燒毀的現象。

（四）帶通濾波器

在雙側向儀器測井中，淺側向的工作頻率為128Hz，深側向的工作頻率為32Hz。帶通濾波器由相位敏感性電路和頻率構成，而電子線路中的濾波器中心頻率直接影響電阻率檢測的準確性，最后影響油氣層劃分。在帶通濾波器工作中，它會隨著中心頻率轉移，帶來更大程度的相位移，因此造成的的淺側向、深側向測量誤差都比較大，儀器可能還會出現淺側向、深側向的測井曲線分離與異常；如果將中心頻率的淺電阻率和側向深電阻率曲線進行調整，就能取得線路吻合的效果。在這過程中，帶通濾波器增益和中心頻率對淺、深側向曲線作用非常大，所以在維修與調校時，必須是在驗箱環境下，對儀器中的增益以及中心頻率及時檢查，在保證儀器模擬地層中的精度時，讓儀器始終處于最佳的集聚狀態。因此，在雙側向測井儀調校、維修中，中心額率具有重要作用。在深側向測井中，深側向會快速的緊隨帶通濾波器，在調整滑動變阻器時，就能對帶通濾波器以及相位進行調整，讓深時鐘與正弦波信號始終處于相同的相位。

（五）其他影響因素

通常，側向換擋電源位于3516，換擋高低和180V馬籠頭電壓以正比關系呈現。對于井深溫度較高的情況，電源效率會遭到影響，甚至出現換擋不靈敏的現象。針對這種情況，我們可以適當增加180V電壓，彌補電源換擋造成的影響。對于深側向測井屏流供電不完全導通的情況，它會讓深側向的電流電壓值降低，如果電阻率比值處于低阻狀態時，沒有太大的差別，而對于高阻則有明顯的差異。因此，在雙側向測井中，必須注重參數變化。

三、雙側向測井應對措施

在雙側向測井中，為了保障工作效率以及工作安全，必須確定室內刻度。P=KU0/I0式中P為側向測井電阻率，K是電極常數，它由具體的實驗數值確定，U0是主電極和參考電極之間的電位差，I0是主電極上的電流。為了方便觀測過程，我們可以將實驗室中的工程值改為10與10000代表電阻率，這種模擬探頭電阻阻值以及地面采值關系的方式，通過工程值就能確定因子值。在實際工作中，雙側向通過微球形測井聚焦就能形成綜合性下井儀器。

雙側向測井作為單電極系統聯系淺、深測量裝置的聚焦型電極體系，由于使用的是屏蔽性電極聚焦，既能擁有較高的分辨率，還能較大程度的深度探測，并且能夠為不同徑向，進行兩條視電阻率探測，所以在山東東營雙側向測井中，通常將其作為油水性質以及儲層測井的主要方法。目前，隨著石油勘探與開發力度加大，越來越多的高礦化鉆井與大井眼。國內外雙側向測井儀器，由于深側向屏蔽聚焦、淺側向單級聚焦，所以探測深度一般不大，而在鹽水泥漿、大井眼等情況下的測井，具有明顯的效果，尤其是淺側位于大井眼偏心的情況下，根本不能真正反映電阻變化。從ECLIPS-5700測井體系來看，它除了保留常規雙側向標準模式外，還增加了雙層屏蔽、三層屏蔽的聚焦模式。這種標準模式不僅能保障井眼測井，對于研究電阻率變化也有重要作用；較強的聚焦模式不僅能在高礦化度鉆井、大井眼等情況下，將對對井眼的影響，還能精確反映電阻變化，保障儀器管口附近的電阻率。它能適應水基泥漿測井，具有良好的實用性，同時這也是雙側向測井技術發展的突破，在現代化測井中已經取得了良好的反映。

結束語：

從影響雙側向測井因素來看，影響因素相對較多，所以對于不明確的情況，必須加強分析，在找出原因的同時，采取有目的性的措施，這樣就能取得較為滿意的效果。在研究自然電位、測井回路中，必須根據采樣值的工作區域以及可行性，強化解決方法，推動測井工作發展。下一步大力推廣陣列側向，電子元器件趨于集成化，儀器工作更加穩定逐步，解決雙側向求取地層真電阻率困難，以至于求取地層含油飽和度不準的難題。

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在石油工業特別是石油化學工業的生產過程中，會產生大量有毒有害氣體，這些有毒有害氣體既污染環境又對生產者的身體健康造成極大影響。目前對有毒有害氣體的監測仍采用傳統的、較為復雜的監測方法，費時費力且不適合于全天候、連續、多點的監測工作。其中硫化氫就是油氣鉆井過程中的無形殺手之一。

1、硫化氫簡介

硫化氫（分子式H2S）是一種無色、劇毒、弱酸性、具有明顯臭雞蛋味的氣體，當濃度超過一定程度時，在很短的時間內即可致人傷殘或死亡，是油氣鉆井過程中的無形殺手。因此，為確保人員的絕對安全，杜絕硫化氫中毒事故的發生，設計一款硫化氫監測系統，成為生產過程中的必需。本文針對目前彭陽采油作業區生產井硫化氫嚴重超標設計的一款井場硫化氫監測系統，能夠及時的監測到硫化氫氣體濃度的變化，并發出警報提醒工作人員予以處理，可以保證工作人員的生命安全。

2、硫化氫檢測方法

2.1快速測定管法

快速測定管法是現場檢測大氣中硫化氫含量的常用方法。原理是將吸附醋酸鉛（PbAC2）和氯化鋇（BaCl2）的硅膠裝入細玻璃管內，抽100ml含硫化氫的氣體，在60s內注入，形成褐色硫化鉛（PbS）。根據硅膠柱變色的長度測定出硫化氫的體積分數。現場錄井是在鉆井液出口槽面上，用注射器抽取100ml氣樣，通過測定管，硅膠柱變色長度與標準尺比較，求得硫化氫的體積分數。此法具有簡單、方便快捷、便于攜帶和靈敏度高的優點。

2.2醋酸鉛試紙法

醋酸鉛試紙與硫化氫反應生成褐色硫化鉛，與標準比色板對比求得硫化氫的體積分數。此法適用于鉆井液和硫化氫測量，是一種定性和半定量方法。

2.3硫化氫報警法

利用硫化氫的氧化還原反應這一原理，為了準確測定硫化氫體積分數變化，把發生化學反應的電極與電路組合在一起，硫化氫的體積分數變化由儀器檢測下來并自動報警。它可以連續檢測大氣中硫化氫體積分數，當指針達到預定調節位置時，儀器就發出警報聲。這種儀器已成為碳酸鹽巖地層錄井井場常用的必須配備的儀器，這種儀器我們通常稱之為硫化氫傳感器。

已上前兩種報警方法均需人員現場操作，危險系數大且不易隨時進行，難以現場硫化氫濃度實時監控，第三種方法便于隨時對現場硫化氫濃度進行掌控。

3、系統設備選型

基于硫化氫報警法的可監測濃度變化，反應速度快，可持續測量，不需人工操作等特性本設計采用此測量原理進行硫化氫的監測。本系統以索福達SFD-300ⅡSW（P）半導體式作為固定探頭進行數據采集處理及報警，并上傳至RTU中并通過網絡傳至監控電腦。

3.1報警器工作流程

主程序主要是完成系統初始化以及各個程序之間的聯系任務。其主程序流程圖如圖1所示。系統接電源后，程序先將P1口置0，然后調用A/D轉換測量子函數，把輸入的電壓轉換成數字量，最后進行數據與設定量的比較，進行報警與否。

硫化氫報警器主要分為5個模塊組成，傳感器信號的采集模塊，I/U轉換與電壓放大模塊，A/D轉化模塊，PLC處理模塊和報警及顯示模塊。先通過傳感器檢測硫化氫，將輸出的電流信號轉換為電壓信號，送入調理電路進行信號的放大，再經過A/D轉換器進行模數轉換后送入到PLC中，通過PLC處理，根據預設的報警級別進行分級報警，并顯示實時的硫化氫濃度，且通過RTU采集。

硫化氫氣體檢測儀現場安裝時，根據硫化氫比空氣重的特性選擇距離地面30CM的高度安裝表頭，檢測儀安裝位置根據現場硫化氫危害情況從安全及成本考慮合理安裝，保證設備完好有效運行。

彭陽硫化氫氣體監測平臺采用陜西盛源通科技貿易有限公司自主開發的監控平臺，使用SFD-300ⅡS硫化氫氣體報警器，該系統采用現場儀表通過RTU采集數據，再通過局域網絡傳輸到服務器，在局域網內任意一臺電腦都可以通過安裝檢測平臺對已安裝硫化氫探數據顯示實時監控，通過硫化氫可燃氣體報警器的合理安裝布局，在硫化氫濃度達到設置值時發生聲光電報警，且硫化氫氣體檢測平臺也會同時進行聲光報警，使得整個指揮系統對場站內硫化氫濃度及分布情況有一個整體掌控，在發生險情時通過集合視頻監控系統及遠程喊話功能可以合理有效的指揮人員撤離到指定的安全區域，避免因為事故現場人員對周圍整體環境掌握不全面而指揮不當發生人員傷亡。

4、總結

硫化氫監控系統突破了以前固定探頭安裝，在本地硫化氫含量超標時發生聲光報警，不能遠傳的格局，通過網絡技術實現硫化氫探頭數值遠傳的優點，使得現場硫化氫數值“千里之外”均可掌控，極大程度的加強了“安全遠程監控，事故及時處理”。從這一改進也可看出長慶油田第九采油廠以人為本，勇于創新，把員工生命健康放在第一位的工作理念。同時這一改進工作也為一些暫時遇到瓶頸的項目及創新提供了“靈感”，使得很多很有意義的改進及創新工作都有了前進的方向。

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1前言

由于油田區塊的開發己經到了中后期，為了開發薄油層以及殘余油，地質導向儀器己經變得相當重要。另外這些區塊的地質構成及地層描述都已相當清楚，再利用鄰井的測井資料，就可以定性和定量描述開發地層的地質構成、各層位的孔隙度、地層骨架的巖性及密度。在這種情況下，只要使用MWD+自然伽瑪+電阻率組成的LWD，就可以滿足定向軌跡測量和地質導向的要求。

圖1貝殼休斯LWD井下儀器示意圖

2NAVIMPR儀器簡介

貝克休斯公司（Baker-Hughes）的隨鉆測井系統NAVIMPR的井下儀器主要由脈沖發生器（UPU）、探管（PROBE）、M30短節、MPR電阻率和井斜伽瑪（SRIG）幾大模塊組成，探管由整流模塊（SNT）、驅動模塊（SDM）、存儲器（MEM）、定向模塊（DAS）和伸展電子連接頭（EEJ）等組成，儀器總長13.02m。井下儀器示意圖如圖1所示。儀器中有一個渦輪發電機，鉆井液沖擊渦輪產生交流電，經SNT整流后，供給各個電路模塊。MPR(MultiplePropagationResistivity)有4個發射極、2個接收極，可以發射和接收頻率為2MHz和400kHz的兩種脈沖，考慮到相位延遲和衰減，共可接收32種脈沖信號。由4個發射極向地層分別發射2MHz和400kHz的電磁波，不同巖性的地層對電磁波的相位延遲或衰減不同的，從而通過泥漿脈沖經過地而傳感器傳到地面設備中，進行解碼。

MPR技術的引進提高了電阻率測量的精度，增強了薄層及其流體界面劃分的能力，使儲層綜合解釋及詳細的油氣水分析技術得到改進及完善。

3隨鉆電阻率測井原理

根據物理學，凡能在電場中極化的物質叫電介質。物質的介電性質也就是它的極化能力，用介電常數來表示。通常，泥餅的介電常數大于地層的介電常數。因此，在泥餅和地層之間會產生全反射，一部分波經泥餅傳播；另一部分波進入地層，并沿泥餅和地層的界面傳播，即所謂的側面波。測量側面波的幅度衰減和相位變化，就可求得地層的介電常數和電阻率。電磁波傳播測井儀器采用雙發雙收補償式測量（如圖2）。

圖2MPR雙發雙收補償式天線

3.1衰減的測量與補償

電磁波在介質中傳輸能量衰減。衰變或衰減速度與介質（地層）的導電率成正比。衰減（有時稱為振幅比）是根據兩個接收天線所檢測到信號的振幅計算得來的，和發射天線的距離有關。量化衰減水平最常用的單位是分貝（dB）。“振幅比”定義為：

振幅比＝20Xlog()（1）

其中，A代表振幅，單位是伏特。

T1天線發射，近接收天線（R1）和遠接收天線（R2）分別測得電壓信號，根據公式1得到的振幅比分別為A11和A12。T2天線發射，近接收天線（R1）和遠接收天線（R2）分別測得電壓信號，根據公式1得到的振幅比分別為A22和A21。在T1和T2交替發射一次后，得出補償后的衰減值：

在高導電率地層，由于遠接收器信號振幅比近接收器信號振幅弱，遠接收器的衰減較大。電阻率高時，發送器信號衰減較少，遠接收器振幅將只比近接收器振幅小一點。

3.2相移的測量與補償

電磁波在介質中傳輸除了有能量衰減，還有相位的移動。如圖3所示。T1天線發射，遠接收天線測得的相位差為P12，近接收天線測得的相位差為P11；T2天線發射，遠接收天線測得的相位差為P21，近接收天線測得的相位差為P22。在T1和T2交替發射一次后，得出補償后的相位差值為：

雖然電磁波的傳播速度一般被認為是一個常數（300,000千米/秒，通常被認為是光速），但這是實際上僅適用于在真空里傳播的電磁波（EM）。在電導體中，傳導電磁波的速度依照材料導電性的比例放慢。擴散波的波長、頻率和速度都通過以下方程式聯系在一起：

V=ω*λ或V=2πf*λ

電磁波在高阻地層中的傳播速度比在低阻地層快。因此，儀器傳送的信號在較高電阻率地層將有更長的波長，在較低的電阻率地層有較短的波長。

圖3相位信號示意圖

4隨鉆電阻率工作原理

MPR短節由探管（SONDE）和天線殼體組成。SONDE安置在天線殼體的內部，在殼體的內側通過PADDLE與殼體固定在一起。SONDE包括三個主要部分，它們都同PADDLE相連接：①發送器的上半部分，放置T2和T4的發射電路板；②發送器的下半部分，放置T1和T3的發射電路板；③接收器部分，放置主控板，接收板，電源板和調制解調器；PADDLE主要有以下四個功能：

同兩個發射骨架和一個接收骨架相連接；

提供各模塊之間的電氣連接；

提供發射和接收天線間的電氣連接；

給記憶存儲提供通信的通道。

在MPR鉆鋌中，PADDLE的一個插針與M30滑環相連接，通過此線與上面的探管（MASTER）進行串行通訊。68332芯片安裝在主控的電路板上，它控制每一個在發送和接收電路板上的68HC11芯片。每一個68HC11芯片都控制著一個數控振蕩器（NCO），68332通過總線直接和68HC11通信；68HC11會解碼一系列指令，并承載一些數據進入NCO寄存器，以產生特定的頻率：2MHz或400KHz。獲取的數據必須保證同發送信號是完全的同步，這是由在處理器主板上的一個晶體振蕩器來完成的。時鐘頻率是12.288MHz，這個頻率允許數控振蕩器以最小的失真產生2MH和400KHz的輸出信號。

4.1電源板和調制解調板

圖4供電與信號框圖

1）電源板和調制解調板的組成及工作原理

電源板主要由變壓器和開關電路組成。調制解調板主要由ACTEL芯片和運放電路組成。

MPR電阻率上有1個電源板和1個調制解調板。LWD的主處理器（MASTER）與MPR通過一根線進行串口通訊，這根線上同時走30V直流電和通訊信號，M30即為這根線。M30通過低通濾波器濾掉信號，剩下30V直流電進入電源板，通過變壓器和開關電路產生5V、+5V、-5V、+12V和-12V直流電，為主控板、接收板和調制解調板供電。M30通過高通濾波器濾掉30V直流電，剩下信號進入MODEM，轉換為MPR主控可識別的1039信號。MPR測得的數據通過MODEM將信號轉換成M30送給LWD的主處理器。

圖5電源電路板

圖6井下數據及信號通訊傳輸電路板

2）調試過程中遇到的問題

①電源板變壓器的纏制：變壓器纏不好就得不到規定的輸出電壓，同時變壓器會發熱，影響變壓器的工作壽命和工作的可靠性，還會造成功耗大的問題，此變壓器還會影響信號的處理。為此，我們纏了100多個變壓器進行試驗，解決了此問題。

②ACTEL芯片的解密：在世界范圍內，還沒有人能對ACTEL芯片進行解密，我們在掌握其工作原理和通信原理后，歷時3個多月完成了解密。

4.2發射板

圖7發射板框圖

1）發射板的組成及工作原理

發送板主要由下面元件和電路組成：68HC711微控制器、12.288MHz的時鐘電路、數控振蕩器（NCO）、濾波器、輸出放大器、直流電源轉換器和分頻器。

MPR電阻率上有4個發射電路板，位于SONDE的2端，每一端有2塊。它們的外觀和功能都是一樣的，產生2MHz或400KHz的振蕩頻率，它們之間唯一的區別是68HC711芯片內的程序不同。主控電路板通過總線和晶振控制發射板工作，并保持工作同步。發射板的供電方式為M30線直接供電，而不用電源板供電；M30線通過濾波電路濾掉信號，只保留30V直流電，通過變壓器進行直流轉換產生+12V，-12V和+5V直流電給每塊芯片提供電源。68HC711接到68332的指令開始工作，向NCO傳送數字命令使其振蕩，通過濾波器后，產生2MHz和400KHz的振蕩信號；然后進行電壓和電流放大，以增大其發射的功率，然后通過天線向外發射。

圖8發射電路板

2）調試過程中遇到的問題

①變壓器的纏制：變壓器纏制達不到要求會得不到規定的輸出電壓，同時變壓器會發熱，進而影響變壓器的工作壽命和工作的可靠性，還會造成功耗大的問題。為此，我們纏制了100多個變壓器進行試驗，解決了此問題。

②濾波電路的調試：濾波電路中電感和電容的選擇直接影響發射的相位和衰減，經過幾天的摸索找到了調試的規律，達到了規定的相位值和衰減值。

4.3接收板

圖9接收板框圖

1）接收板的組成及工作原理

接收板主要由下面元件和電路組成：68HC711微控制器、12.288MHz的時鐘電路、數控振蕩器（NCO）、濾波器、混頻電路、放大器、帶通濾波器和分頻器。

MPR電阻率上有1個接收電路板，上面有2個接收通道（R1和R2）。它們的外觀和功能都是一樣的，接收發射天線產生2MHz和400KHz的振蕩信號，并處理成6KHz的信號去主控。接收板的供電方式為電源板供電，需要+12V，-12V和+5V的直流電。主控電路板通過總線和晶振控制接收電路板工作，并保持工作同步。68HC711接到68332的指令開始工作，向NCO傳送數字命令使其振蕩，通過濾波器后，產生1.994MHz和394KHz的本振信號。接收天線接收到信號，放大后與本振產生的1.994MHz和394KHz信號進行混頻，經過放大和帶通濾波器后，產生6KHz的信號，然后進入主控板的A/D轉換器。混頻后降低信號頻率有助于更加簡單的處理信號。

圖10接收電路板

2）調試過程中遇到的問題

混頻電路的調試：在調試過程中，得不到要求的衰減值和相位值，存在一定的數值差；我們檢查了電路中所有的濾波電容、電感和電阻，沒有發現問題。我們將接收板分割成3塊進行調試，排除了本振部分和帶通濾波器部分，最后把問題定位在混頻器部分。對混頻器電路的電容和電阻進行調試，最后達到要求，完成調試。

4.4主控板

圖11主控板框圖

1）主控板的組成及工作原理

主控板主要由下面元件和電路組成：68332主處理器、數字信號處理器DSP、12.288MHz的晶體時鐘電路、32.768KHz的晶體時鐘電路、存儲器、A/D轉換器和LT1039芯片。

MPR電阻率上有1個主控電路板，它是MPR的大腦，控制發射板和接收板，并處理采集的數據，使用電源板供電。68332是主控板的核心，它是M30同LWD主處理器（MASTER）通信的結點。68332的主要功能是控制安裝在發射板和接收板上的微控制器68HC711的活動，68332與68HC711的通信通過總線來完成。6KHz的信號通過運放進入A/D轉換器，將6KHz的模擬信號轉換為數字信號，再將數據傳送給。DSP以每秒鐘24000次的速度接收A/D通道上采集的數據，DSP采用快于6KHz四倍的采樣速度，這就決定了它能以0度，90度，180度和270度的角度進行采樣，四個位置（0度，90度，180度和270度）的平均值的測量方法可以降低噪聲對系統的影響，DSP能對數據進行采樣并取平均值，除了原始的相位和振幅值外，還可算出相位差和振幅衰減值。68332把計算好的數據通過LT1039傳給MODEM，然后到LWD的主處理器。

圖12主控電路板

2）調試過程中遇到的問題

整體調試：在焊完68332、DSP及相應的電容電阻后，開始調試，68332總在復位，我們對電路板進行詳細的走線檢查，未發現問題；又仔細的檢查了電容和電阻，發現了錯誤，排除了問題。持續低電平；更換68332后，正常，持續高電位。焊上剩下的元器件后調試，又出現了復位現象，卸下備用存儲器后，主控板工作正常。用電腦進行測試，數據有錯誤，更換運算放大器后，一切正常。

5地面試驗和現場試驗

1）老化試驗：在實驗室進行了72小時的老化試驗，驗證其長期工作的可靠性。72小時后，測得數據正常，老化試驗成功。

圖13老化試驗

2）抗溫試驗：在水平井維修車間進行了抗溫試驗（85℃），驗證電子元器件的抗高溫性能。試驗得到數據如圖14和圖15。

圖14室溫情況下airhang數據

圖1585℃后airhang數據

上面2圖中紅色橢圓內相應位置的數據差值在±0.1之間，符合標準，高溫試驗成功。

3）現場試驗：使用自主研發的電阻率儀器2009年6月12日17：30到6月17日7：00在鉆井二公司30629隊杏13-55-平44井進行了下井試驗。從1074米開始工作，到1676.8米完鉆，儀器井下循環81小時，進尺602.8米，工作正常，現場試驗成功。

6結論

隨鉆測井是當今國際鉆井界的一項高新技術，對于提高勘探開發和鉆井總體效益具有重要意義和作用。本文深入的分析了補償式天線和電阻率電子部分的工作原理。得出了MPR的優點如下：

1）MPR天線采用對稱式結構，可補償溫度和震動對電子元器件的影響，得到準確的測量數據；

2）SONDE在MPR天線殼體的內部，靠PADDLE與殼體連接，很好的與泥漿隔離，避免了泥漿的滲漏；

3）MPR電路板采用了大規模的集成電路，運用了DSP和FPGA等技術，受元器件的影響較小，工作穩定可靠。

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創新創效活動是今年局團委提出的具有時代特征的一項工作，是青海油田實施“科技興油”戰略的新思想，新觀點，新舉措。為把青工創新創效活動扎扎實實地開展起來，公司團委在公司黨政領導支持下，以團委主抓，各基層黨政領導大力配合，充分利用各種宣傳陣地，廣泛宣傳發動，積極營造良好的輿論氛圍，為青工創新創效活動的開展創造條件。廣泛宣傳創新創效對于公司發展的重要作用，宣傳公司歷年來在技術革新、QC項目、“五小”成果等方面所取得的成績。地質測井公司作為油田主要科研與技術服務單位之一，創新創效極為重要。在開展這項活動時，針對公司自身特點，明確提出企業要長期生存和發展下去，就必然離不開創新，只有創新才能創效，有了效益才能發展。通過創新這種手段，達到創效之目的，要堅持以創新促創效，以創效帶創新，在全體青年職工中牢固樹立創新與創效互動的思想，緊緊依靠青年職工開展創新創效活動。通過身邊的事實宣傳，形成了事事有章可循，事事有據可查，事事有人監督，事事有人負責的可喜局面，公司廣大青工創新創效意識得到了顯著的增強。

二、注重以人為本，全面提高公司廣大青工的綜合素質。

創新的目的是創效，創新的基礎是人才，廣大青工只有敬業愛崗，不斷的學習和實踐努力提高自身的綜合素質，才能有能力創新，也才能通過創新解決生產、工作中的困難，從而達到為企業創效的目的。我們面臨的新世紀，是一個以高新技術為先導的世紀。新世紀競爭的焦點是人才的競爭，因此，培養高素質的青工隊伍是他們開展創新創效活動的前提和首要任務。公司下屬以測井資料解釋和研究為主的解釋研究中心，發揮技術和知識份子密集的優勢，每年三月份在青工中開展“青年科技技能月”活動。中心始終堅持生產科研并舉的方針，定期在青年職工中舉行技術講座與交流活動，營造濃厚的學術氛圍，他們結合青海油田勘探開發實際，每年撰寫科研論文10篇以上，有力地解決了測井解釋工作中的技術難題。今年青工共完成技術論文13篇，征集QC成果5項，解決了裂縫性油藏描述等幾項生產技術中的難題。一年一度的測井技術研討活動在測井大隊定期舉行，高級工程師和青年職工互相交流新技術、新工藝，從而推動青年職工隊伍整體技術素質的提高，大大激發了青工的創新熱情。其它如地質錄井大隊和射孔中隊等主要生產單位，也將創新創效各項活動逐步展開。一個“比、學、趕、幫、超”的學習氛圍正在全公司范圍內形成。廣大青工好學上進，青工素質正在不斷提高，為今后更好地開展創新創效活動創造了有利的條件。

三、重點突出技改，推進創新創效活動的深入開展。

對于測錄井這樣的技術服務行業而言，開展青工創新創效活動，其核心內容，無疑是技術創新，其主要參與者必然是生產一線青工。這是由一線青工所占比重及其在整個公司發展中的地位決定的。為此，公司團委提出以青年文明號為試點，以青年技術帶頭人為骨干，以知識份子、技術干部和工人技師為主力，開展崗位練兵、技術比武、QC小組活動、“五小”活動和油氣上產勞動競賽等為主要形式，以團干部、班組長、青年文明號負責人、青年崗位能手、青年技術人員為骨干隊伍的創新創效活動工作思路。這為公司各單位、各團支部開展創新創效活動打下了基礎。促進了活動向深、向實、向廣闊領域發展，青工一些技術革新活動開展的卓有成效。如測井大隊確定的《1309自然伽瑪儀器探頭部分國產化改造》項目，幾名青工用國產光電倍增管4B402替代進口980光電倍增管，為了達到好的效果，對高壓電源進行調節，經過不斷實驗和數十次實踐獲得成功。射孔中隊青年技術人員在現有基礎上，自制出新型測試聯作工具，這項技術可以簡化施工程序，大大節約工時，提高施工效率，投入運用后效果明顯，填補了青海油田射孔史上一項技術空白。地質錄井大隊青工運用革新后的綜合錄井軟件在錄井現場試驗成功，軟件運行效率大大提高。

篇（10）

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）20-0095-02

“地質類”課程所涉及的知識一方面是石油工程專業學生學好后續課程如油藏工程等專業課的基礎，另一方面這些知識也始終貫穿于油氣勘探開發全過程。然而對于石油工程專業的學生而言，他們往往缺乏對這一類課程的重視程度。在很多學生看來，“地質類”課程是地質專業學生學的課，與他們以后要從事的工作沒有多大關系。也正是基于很多學生的這一想法，石油工程專業“地質類”課程的教學效果不盡理想。越是這種情況，提高“地質類”課程教學效果的緊迫性就越迫切。筆者結合自身的教學經驗和教學效果探討了提高地質類”課程教學效果的方法。

一、“地質類”課程的性質和目的

“地質類”課程是石油工程專業學生必修的一類專業基礎課。該類課程目前我校設置了油田地質基礎、石油測井、油氣田開發地質學這三門課程，從不同側重點講述油氣的生成、運移聚集、保存條件、油氣藏特點與分布規律，油氣層綜合識別與評價，儲層研究與評價方法，各類地質圖件的編制，儲量計算基本方法等。通過該類課程的學習，使學生掌握油氣地質學的基本概念、原理和方法。目的是培養學生在油田地質方面的正確思維方法和綜合解決問題的能力，為他們今后從事油田勘探開發和科學研究工作打下堅實的理論基礎。

二、“地質類”課程教學中存在的問題

1.學生重視程度不夠。石油工程專業的目標是培養德、智、體、美全面發展，適應現代石油天然氣工業發展需要，具有扎實的基礎理論和較寬的知識面，能在石油工程領域內從事工程設計、科技開發、生產管理與施工工作的應用型高級專門人才。目前我校石油工程專業主要有兩個培養方向：一個是鉆井工程，另一個是油氣田開發工程。很多石油工程專業學生認為他們畢業后所從事的主要工作是鉆井與油氣田開發方案設計、提高采收率以及油氣田增產改造措施等工作，只有“三大”工程（鉆井工程、采油工程和油藏工程）才是他們的主干課程，只要這些課程學好了就能夠勝任以后的工作，覺得“地質類”課程僅僅是一類錦上添花的課程，沒有多大意義。基于學生的這種認識，表現在：對該類課程的學習積極性不高；平時上課沒有幾個人做筆記；總是希望老師課堂上講的內容不要超出課本內容且與最終考試有關；課后基本不復習或思考問題；考前突擊死記硬背；上課基本上就是要個學分，以達到畢業要求。正是這一“錯誤”觀念的存在導致學生從思想上對該類課程不夠重視。

2.教師教學手段單一。“地質類”課程的傳統教學手段過于單一，以“板書”為主，演示圖表不規范，而且信息量有限，這樣的教學方法不易引起現在學生的學習興趣，也就無法取得理想的教學效果。現在在大量使用多媒體教學手段時，許多教師把多媒體作為教科書的翻版，一頁一頁低著頭順著多媒體往下念，沒有發揮多媒體這種教學手段的真正作用。可以說是只念不解，基本不考慮學生課堂氣氛，導致學生在課堂上有的看書、有的玩手機、有的睡大覺，根本談不上取得什么良好的教學效果。

3.理論與實踐聯系不夠。學生在校理論學習的最終目的是為了工作以后的現場應用。如果我們僅僅只是單一地強調如何將書本的理論知識傳授給大家，認為學生只要將書本知識掌握好了就可以滿足以后學習或工作的要求，那就大錯特錯。現在一部分教師在課堂上給學生授課時只講書本上的內容，很少將所講授的基本知識和原理與油田生實踐相結合，很少講授學科前沿理論，導致學生沒有興趣學習該課程。造成教師好像很賣力、學生好像很無奈的困境，其實教育如果解決不了學生的尷尬，那就是教育的尷尬。

三、提高“地質類”課程教學效果方法

1.提高學生的重視程度。學生坐在同一個教室里，讀一樣的書，聽一樣的課，同一個老師講解，而學習成績卻有很大差別。究其原因是：是否用心聽，是否與老師產生共鳴。

人類從不厭倦于對知識的了解與學習―只要這些知識能夠指向他們心中懸而未決的巨大疑問。針對學生不夠重視“地質類”課程的情況，我們首先要給學生介紹該門課程主要要講授哪些基本原理與方法，能夠解決什么問題，與后續相關課程的關系等，使學生明白該門課程在整個課程體系中位置及在油田生產實踐中的重要性，這樣就有利于提高學生對課程的重視程度。以“地質類”課程石油測井為例，首先應該從測井手段的提出、石油測井能夠解決的主要問題以及與后續開發地質課程的關系入手，講述石油測井在石油工業中所發揮的重要作用，使學生能夠清醒地認識到這門學科在他們將要從事的工作中所能發揮的不可替代的作用。講授過程中再配合油勘探開發實例，對比分析石油測井技術的應用與油田勘探開發效果的關系，必定能夠喚起學生對該門課程的學習熱情和重視程度。油田地質基礎、油氣田開發地質學也需要以類似的方法進行教學。這幾年筆者在課程第一節課緒論部分講完后，總是花一點時間，用具體事例給學生講：一個人如果沒有良好的習慣，沒有嚴謹的作風，沒有過硬的本領，沒有明確的目標，沒有具體的計劃，沒有可行的措施，沒有吃苦的精神，那么這個人在未來競爭激烈的形勢下將不會有突出的表現，甚至會被社會淘汰。從目前情況來看，這對提高學生對課程的重視程度有一定的效果。

2.多媒體與傳統教學手段結合。多媒體教學是計算機應用到教育領域的一個重要表現，具有一定的優勢。但在教學過程中如果把多媒體的使用像做大會報告那樣的話，就失去了多媒體在教學中的意義。多媒體教學的優勢在于：一方面是傳遞的信息量大，另一方面是演示的圖表規范，節約了老師在課堂上繪制圖表占用的時間。但是，如果把所有要講的內容全部集成到多媒體里，學生就會產生視力疲勞感。在使用多媒體教學的情況下，如果再輔以“粉筆+黑板”的傳統手段，在黑板上將重要知識點予以強調，引起學生重視，將兩者有效地結合起來，發揮各自的優勢，必然會使課堂效果最優化。

3.提高教師對教學熱情的投入。教育是人與人之間的問題，也是自己與自己之間發生的事，就像一個靈魂喚醒另一個靈魂、一朵云觸碰另一朵云，不是單方面的問題。在大學教育大眾化的背景下，我們有些教師仍然延續上個世紀大學精英化教育的思維，想象著學生應該怎么樣，總是把他們平時的樣子與覺得該怎么樣去比較，這種思維是現代高等教育最大的障礙，如果這樣我們就沒有辦法與學生建立聯系。

教師上課，學生聽不明白或不夠重視，那么問題出在什么地方？在教學這個環節過程中，學生是上帝，上帝沒有聽懂，上帝沒有錯，我們的教師都是高職稱、高學歷，所講述的知識與方法肯定也沒有錯，那么唯一錯的就是內容層次安排、言辭清晰度及知識密度出現了問題，導致教師所講授的知識沒有被傳遞。究其原因，是教師對教學的熱情投入不夠，沒有把自己放在學生的角度來看待如何才能把該門課程學好；沒有下工夫把該門課的知識結構與層次理清；沒有下工夫思索針對現在個性化很強的學生如何優化教學方式。只有當學生從內心感受到了教師的敬業精神、教學熱情、教學技藝，這個感受就會被傳遞，學生就會熱愛這個老師，愛學這門課，同時這種感受也會向淋雨一樣浸透他們，在未來的人生中緩慢滋養。

誠然，現在大學教師壓力比較大，不但要承擔大量的教學任務，還要承擔許多科研任務，同時又要應對考核發表科技論文。但大學的主體是教學，這是絕對不能改變的事實，無論什么原因都不能成為消極教學的借口，況且教學、科研、并不矛盾，而是一種相輔相成的關系，難點僅僅在于教師如何去很好地協調好這三者之間的關系。

4.加大課堂隨機提問力度。課堂教學過程中，課堂上不間斷地提問無疑非常重要。這樣做，一方面可以了解學生對已學知識的掌握情況；另一方可以吸引學生的課堂注意力。我們可以采取隨機點名提問，要求學生當場回答；也可以提出問題留給學生思考，下一節課隨機請多名學生回答，并對他們的回答進行逐一點評，對回答好的進行表揚，對差的進行鼓勵。通過不斷地提問，可以引導學生自主學習，使學生融會貫通，從而培養學生思考問題、分析問題、解決問題的能力。筆者自身多年教學經驗證明，上課經常提問到的知識點，學生都掌握得非常好。

5.加強理論聯系實際。理論來自于實踐，又指導實踐，理論與實踐的有力結合有助于強化教學效果。如果在課堂教學中僅僅局限于理論知識的講解，會使學生感覺到枯燥、乏味，從而失去對該門課程的學習興趣，取得不了良好的教學效果。

筆者在實際教學中會及時地把自己科研中遇到的與所講課程內容相關的現場實例帶入課程，使學生理論聯系實際，加深對知識點的理解，提高學習興趣。比如：在講解油田地質基礎課程油藏類型部分過程中，筆者在講授完一種油藏類型的定義及書本典型案例之后，都會將自己熟悉的某油田實際的該類型油藏進行詳細解剖，引導學生尋找書本理論定義與現場實際油藏特征的差異性。然后還會給出一組地層數據與油層數據，讓學生利用軟件繪制出該油藏的剖面圖和平面圖，并分析油藏特征，同時簡單講解針對不同類型油藏所采取的不同開發方式，使學生認識到學習地質理論知識的重要性。

四、結論與認識

“地質類”課程作為石油工程專業學生的專業基礎課，一方面是學生學好后續專業課的基礎，另一方面這些知識也始終貫穿于油氣勘探開發全過程。只有通過提高學生的重視程度、優化教學手段、提高教師對教學熱情的投入、加強理論聯系實際才能夠強化教學效果，才能夠讓學生感覺到教師給他們傳授的是找到自己生活之路所需要的才能與力量，從而激發他們的學習激情。

參考文獻：

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[3]王鳳琴.“石油天然氣地質學”課程建設與教學實踐[J].中國地質教育，2006，（4）：109-111.