本文關(guān)鍵詞： 感應(yīng)測井 有限元法 COMSOL軟件 套管參數(shù) 響應(yīng)影響　出處：《西安石油大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：在石油測井中,感應(yīng)測井是重要的電測井方法。感應(yīng)測井通常于裸眼井中進行,但實際中除勘探油氣井或新鉆油氣井外,幾乎所有的井都要使用金屬套管以確保油井穩(wěn)定。研究套管井時,因為有金屬套管的影響,使得井內(nèi)接收線圈上接收的由二次電磁場生成的感生電動勢,不僅與地層有關(guān),而且還與金屬套管有關(guān)。研究金屬套管對感應(yīng)測井的影響規(guī)律,消除金屬套管影響,校正后的數(shù)據(jù)可采用成熟的裸眼井感應(yīng)測井方法來進行數(shù)據(jù)處理。因此,研究和校正金屬套管幾何參數(shù)和材料參數(shù)對套管井感應(yīng)測井的影響顯得非常重要。研究內(nèi)容主要包括以下四個方面。首先,介紹了雙線圈系感應(yīng)測井方法的基本原理,推導出套管井感應(yīng)測井模型在三介質(zhì)中電場分量、磁場分量在柱坐標系下的表達式。為建立套管井感應(yīng)測井模型以及套管井感應(yīng)測井響應(yīng)特性研究奠定理論基礎(chǔ)。其次,使用COMSOL軟件建立套管井以及裸眼井感應(yīng)測井模型。再次,在建立的物理模型基礎(chǔ)上,分別改變地層電導率、發(fā)射電流頻率、套管電導率、套管磁導率、套管厚度等參數(shù),得到不同的感應(yīng)測井模型。分別研究裸眼井以及套管井中電磁場分布特點和不同地層電導率測井響應(yīng)規(guī)律;研究發(fā)射電流頻率對套管井電磁場分布的影響,確定激勵頻率與套管參數(shù)之間的關(guān)系規(guī)律;在確定激勵頻率和地層參數(shù)的情況下研究套管參數(shù)如電導率、磁導率、厚度對電磁場分布的影響規(guī)律。最后,研究校正技術(shù)。本課題研究了均勻地層下均勻金屬套管參數(shù)對套管井感應(yīng)測井響應(yīng)的影響規(guī)律,為后續(xù)研究非均勻金屬套管參數(shù)的影響規(guī)律以及非均勻地層下金屬套管參數(shù)的影響規(guī)律奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:In petroleum logging, induction logging is an important electrical logging method. Induction logging is usually carried out in open hole wells, but in practice, except for oil and gas wells or newly drilled wells. Metal casing is used in almost all wells to ensure the stability of the well. In the study of casing wells, the inductive electromotive force generated by the secondary electromagnetic field is received from the receiving coil in the well due to the influence of the metal casing. It is not only related to formation, but also to metal casing. The influence of metal casing on induction logging is studied to eliminate the influence of metal casing. The corrected data can be processed by mature open-hole induction logging method. It is very important to study and correct the influence of metal casing geometry parameters and material parameters on casing well induction logging. The research contents mainly include the following four aspects. First of all. This paper introduces the basic principle of double coil induction logging method and deduces the electric field component of casing well induction logging model in three media. The expression of magnetic field component in cylindrical coordinate system lays a theoretical foundation for the establishment of casing well induction logging model and the study of casing well induction logging response characteristics. Secondly. The induction logging model of casing well and open hole well is established by COMSOL software. Thirdly, the formation conductivity, emission current frequency and casing conductivity are changed based on the established physical model. Different induction logging models are obtained by parameters such as casing permeability and casing thickness. The distribution characteristics of electromagnetic field in open hole and casing well and the response law of electric conductivity logging in different formation are studied respectively. The influence of emission current frequency on the distribution of electromagnetic field in casing well is studied, and the relationship between excitation frequency and casing parameters is determined. The influence of casing parameters such as conductivity, permeability and thickness on the distribution of electromagnetic field is studied by determining the excitation frequency and formation parameters. This paper studies the influence of uniform metal casing parameters on the logging response of casing wells under uniform formation. It lays a foundation for the further study on the influence law of the parameters of non-uniform metal casing and the influence law of the parameters of metal casing under the non-uniform formation.
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P631.81

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