[发明专利]测井探测器

说明书

技术领域

本发明涉及勘探领域，尤其涉及一种测井探测器。

背景技术

在地球物理中，测井是运用物理学的原理和方法,使用专门的仪器设备,沿钻井剖面测量岩石的物性参数，了解井下地质情况，从而发现油层、气层、煤层、金属、非金属、放射性等矿藏和地热、地下水等资源。

电磁波测井是一种常用的测井方法，其工作原理为在井眼中利用线圈向地层中发射高频电磁场，由于电磁场在地层传播的过程中会受到电导的影响产生幅度的衰减及相位的变化，那么测量幅度比及相位差的值，再应用相关公式的便可以进一步计算地层的相关参数。

请参阅图1，传统的电磁波传播测井采用的是单发双收线圈系，所述线圈系包括一个发射线圈1和接收线圈2和接收线圈3，所述接收线圈2的感应电压V₂=V_2r+iV_2x，其中实部V_2r为有效感应电压，即地层中的电子在所述电磁场的作用下产生了涡流效应进而产生的电压；虚部V_2x为直耦感应电压，所述直耦感应电压为接收线圈直接受到发射线圈产生电磁场的影响产生的感应电压。同理，所述接收线圈3的感应电压V₃=V_3r+iV_3x。则二个接收线圈2和3的相位差ΔΦ可表示为：

ΔΦ=arctan(V2xV2r)-arctan(V3xV3r)]]>

请参阅图2，arctan(X)的值随X的增大而变化缓慢。由于所述接收线圈R1和所述接收线圈R2的感应电动势中，虚部远大于实部，导致和的值均比较大，进而导致ΔΦ值较小。在一些情况下，受限于现有技术设备的精度，若相位差ΔΦ过小，则现有的测井仪器难以检测出所述相位差ΔΦ。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够有效测量电磁场在地层中传播的相位差的测井探测器。

本发明提供一种测井探测器，其特征在于：所述测井探测器用于测量电磁场在地层中传播的相位差，所述测井探测器包括：

信息采集单元，包括：用于产生电磁场的发射线圈；第一线圈组，其包括相互连接的第一接收线圈和第一去耦线圈，所述第一接收线圈具有第一绕线方向，所述第一去耦线圈具有与所述第一绕线方向相反的第二绕线方向，所述第一接收线圈在所述电磁场中的感应电压为V_R1=V_R1r+iV_R1x，所述第一去耦线圈在所述电磁场中的感应电压为V_B1r=V_B1r+iV_B1x，所述第一线圈组的感应电压为V_G1=V_G1r+iV_G1x；第二线圈组，其包括相互连接的第二接收线圈和第二去耦线圈，所述第二接收线圈的缠绕方向与所述第一绕线方向相同，所述第二去耦线圈的缠绕方向与所述第二绕线方向相同,所述第二接收线圈在所述电磁场中的感应电压为V_R2=V_R2r+iV_R2x，所述第二去耦线圈在所述电磁场中的感应电压为V_B2=V_B2r+iV_B2x，所述第二线圈组的感应电压为V_G2=V_G2r+iV_G2x；

处理单元，用于按照下列公式计算得出所述相位差ΔΦ，