隨著生產(chǎn)井油、氣開發(fā)工作的逐漸深入,我國大部分油田已經(jīng)進入勘探開發(fā)的中后期,基于瞬變電磁理論的生產(chǎn)井測井技術可以獲得生產(chǎn)井套管損傷情況以及套后儲層的分布情況,對油田的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文以瞬變電磁測井技術為基礎,重點研究正演模型中的模型修正、快速數(shù)值計算、測井速度校正以及偏心校正等問題。本文首先介紹了瞬變電磁測井的基本原理,建立了包含鐵芯在內的井下多層柱狀探測模型,分析了發(fā)射線圈在雙極性階躍電流激勵下產(chǎn)生的一次場及各層介質中產(chǎn)生的二次場響應,推導了井下鐵芯探頭的頻率域感應電動勢公式,并通過數(shù)值計算和模擬仿真研究了時域響應的快速數(shù)值解法。在此基礎上,本文針對井下電磁測井響應的特征,分析了鐵芯探頭參數(shù)與電磁響應以及套管參數(shù)與接收信號之間的關系,并在井下連續(xù)動態(tài)測量模型下,研究了瞬變電磁響應的振蕩函數(shù)數(shù)值積分計算方法,并提出了不同測井速度下的模型校正方法。此外,針對儀器可能出現(xiàn)的探頭軸線和井軸的相對偏心現(xiàn)象,設計了修正的瞬變電磁測井偏心校正模型。最后,在上述修正模型和校正方法的基礎上,針對瞬變電磁法套管損傷檢測問題開展了大量的油田現(xiàn)場整機探測試驗。試驗結果表明,本文提出的修正模型和校正... 

【文章來源】：西安石油大學陜西省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

井下瞬變電磁信號示意圖

圖 2-1 生產(chǎn)井多層柱狀模型應一次場求解克斯韋方程組中電場與磁場的關系為：t BE t DH J D E, J E, B H。其中 D 為電位移矢量，E 為電場強度矢量，J 為為磁感應強度矢量，H 為磁場強度矢量， 為介質的介電常數(shù)， 為電導率導率。式(2-1)、(2-1)進行傅里葉變換，并將以上關系式代入得： E i H 0 H ( i ) E 0個均勻區(qū)間，可把電場和磁場看作是電場源J 和磁場源J 產(chǎn)生的場的疊

圖 2-2 電偶極子在空間中產(chǎn)生的一次場于發(fā)射線圈繞在鐵芯上，不能看作磁偶極子來計算，可將其視作等效電電偶極子構成，如圖 2 所示，位于均勻空間 R ' (r', ',0)處的一段電 ' d ( ')在空間中任意一點 R (r, , z)處產(chǎn)生的 'e 方向的矢量勢'd A 其中'' ( ')eIdl Ir d J e ，其解為：'' '' ( ')4 'ik R RIr dd eR R A e 'd A 在 e 方向投影的大小可表示為：'' ( ')cos( ')4 'ik R RIr ddA eR R 12 2 2 2 R ' r r ' 2 rr 'cos( ') z 。由索墨菲積分公式：'002( ')cos d'ik R ReK x r r zR R 類復宗量貝塞爾函數(shù)的疊加公式：

【參考文獻】：
期刊論文
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[7]金屬套管內電磁場激勵與實驗室測量[J]. 王軍民,胡文寶,徐振平.  石油天然氣學報. 2008(02)
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[9]過金屬套管電磁響應的頻率特征研究[J]. 胡文寶,徐振平,王軍民.  石油天然氣學報. 2007(04)
[10]過套管電阻率測井方法研究[J]. 高杰,劉福平,包德洲,程希.  測井技術. 2007(03)

博士論文
[1]生產(chǎn)井瞬變電磁探測理論與方法研究[D]. 宋汐瑾.西安電子科技大學 2012

碩士論文
[1]垂直線源井地電磁法一維正演及勘探深度研究[D]. 李亭亭.吉林大學 2013



本文編號：3430843