[发明专利]微盘型聚焦测井仪极板

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型微聚焦系列测井仪极板，特别是涉及一种新型微盘型聚焦测井仪的传感器-微盘聚焦极板(MPFL)。

背景技术

在石油地质测井领域中，利用测量地层侧向(与井轴垂直方向)不同深度电阻率的变化来判断地层含油、气、水的性质，是目前最有效的测井解释方法。微球聚焦系列测井仪是国内外测量地层冲洗带电阻率Rxo的最好方法。

原微球聚焦测井仪极板是在1983年参考Schlumberger公司的微球聚焦测井(MSFL)仪器的极板设计。经过二十多年的使用发现该极板存在以下问题：

1、极板电场畸变测量曲线变化异常

目前，老极板在碳酸盐高电阻率地层条件下使用时，由于极板电极尺寸造成的误差电流过大，测量曲线会因电流信号相位移过大而产生“尖峰现象”。随着地层电阻率的增加，“尖峰现象”也会越严重。直至目前，美国两大测井公司Schlumberger公司和Atals公司在中东油田测井服务时，微球聚焦测井测量曲线质量仍存在“尖峰现象”问题。其中，最主要的问题是：极板尺寸设计不合理，测量主电流相位随地层电阻率变化大造成的。

2、极板宽度大，无法在小井眼油井中使用。

目前，微球聚焦测井仪的直径较大。尤其在极板部分，仪器直径为15-16cm。在国内外很多油田，像我国的四川油田、国外的中东油田，井眼直径只有6时。原微球仪器因直径大而无法使用。为了解决微球聚焦系列仪器在小井眼油田应用，国内外很多测井公司都在研发微球聚焦小极板。

研发微球聚焦小极板的方法主要是将原微球聚焦测井仪的极板按比例(约40％)缩小。这样，虽然极板宽度缩小到9cm，但是，该小极板的探测深度也减小了40％，由于微球聚焦测井的方法要求探测深度为10-15cm，所以，新研发微球聚焦小极板由于探测深度不够，一直没有广泛推广使用。

3、老极板不便于与其他测井仪组合。

要实现与其他仪器组合，微球极板宽度要小于9cm。实践证明，用按比例减小极板宽度，会使仪器性测量性能降低很多。美国Schlumberger测井公司发明的微柱聚焦测井仪(MZFL)，虽然极板尺寸变窄，但由于该方法因受泥饼低电阻率(Rmc)影响大，目前也没有推广使用。

为了解决微球系列聚焦测井仪在各种地质条件下正常使用。根据电场分布原理，和微球聚焦测井的性能的要求，设计一种新型极板：微盘型聚焦测井仪极板(MPFL)成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型微盘型聚焦测井仪极板，通过将该新型极板的电极采用两组半圆型电极结构，并改变极板外形尺寸和形状，从而使得该新型极板具有电场稳定、测量动态范围大、测量精度高和分层能力好等优点。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

微盘型聚焦测井仪极板，包括长方形两端呈圆弧结构的极板、及在该极板板面上设置的极板电极，所述极板电极包括在极板板面中心的主电极A0，及主电极A0外周依次由内至外分布的环形电极M0和环形电极A1；在环形电极A1的两侧对称分布有两组电极：监督电极M1和监督电极M1’、监督电极M2和监督电极M2’，且监督电极M1、监督电极M2’、监督电极M2、监督电极M1’到主电极A0电极距离相等，两组监督电极将其采集的信号由变压器合成后再控制主电流测量。

本发明进一步的特征在于：

所述监督电极M1、监督电极M2和监督电极M1’、监督电极M2’两组之间相互绝缘。

所述极板电极自极板一侧引出，引出的引线排列次序为监督电极M1-监督电极M2-环形电极M0-主电极A0-环形电极A1-监督电极M1’-监督电极M2’。

所述极板长度为188mm-190mm，宽度为88mm-90mm。

所述极板采取氢化丁腈胶橡胶材质压制。

所述极板电极与极板橡胶表面高度相同。

该新型极板的电极根据微球聚焦电场分布，设计了一组新电极：M1、M2、A1、M0、A0、M1’M2’。其中M1、M2和M1’M2’两组采用半圆型电极结构。并将两组电极接收的控制信号(V1、V2)，用变压器相加后，再送到监督控制板放大。从根本上解决微球聚焦系列测井仪极板在电场分布方面存在的问题。

本发明具有以下优点：

1)本发明由于采取了一组新电极，横向电极只排列有A1、M0、A0，这样，既保证了仪器探测深度的要求，又大大地减小了极板的宽度。