[发明专利]一种生产测井井温仪器的调校方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气生产井中测井井温仪器，特别是一种对生产测井井温仪器新的调校方法。

背景技术

在油气生产井中进行井温测井，是生产测井方法中最重要的方法之一。可解决井生产过程中的诸多问题，如产出层位的准确划分，套管窜槽、滤失情况的确定，加砂压裂后压开井段判断及效果评价等。这对于油气田开发和生产井评价具有重要意义。井温测井的基本原理：地温与深度的关系基本为一条直线，其斜率地温梯度，就是深度相差100m之间的两点间的温度差。但当外部流体进入地层时，地温场的恒定均要受到破坏。沿井深各深度点的温度均会偏离正常地温，从而形成井温异常。井温测井对产油气层位置的反应主要是基于流体从产层流出时，从高压到低压，流体产生膨胀而吸热，在流体产出位置形成低温异常，其低温异常的幅度与产出位置的压力、温度、流量等参数有关。这样就可以通过井温异常的宽度、幅度、形状来判断流体产出的位置。目前，生产测井中的井温电路在出厂使用前需要进行调校。通过对两个可调电阻的调节，使得输出井温信号在0℃时频率为1600Hz的方波，在100℃时的频率为10600Hz的方波。每升高1℃，频率增加90Hz。温度t与输出井温信号频率f的关系满足公式：f＝90t+1600；这种通过人工调节可调电阻用于仪器调校的方法存在调校精度低，重复调校次数多，温度漂移影响大，可调电阻阻值范围小等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的生产测井井温电路调校方法，该方法利用单片机进行电路调校，替代了目前使用的人工调节可调电阻的调校方法。该方法调校简便，精度高，温度漂移影响小。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

一种生产测井井温仪器的调校方法，该方法包括下述步骤：

1)首先选取电阻R1和电阻R2接在温度采集电路模块上；

2)用1KΩ的电阻代替井温探头，模拟在0℃时的温度环境，温度采集电路模块输出给单片机的信号频率为x1；根据f1＝x1/25；得到0℃时40ms输入信号的脉冲数f1；

3)用1.385KΩ的电阻代替井温探头，模拟在100℃时的温度环境，温度采集电路模块输出给单片机的信号频率为x2；根据f2＝x2/25；得到100℃时40ms输入信号的脉冲数f2；

4)将测得的f1，f2代入公式中；

得到方程组

其中，g1为0℃时单片机输出信号40ms脉冲数，g2为100℃时单片机输出信号40ms脉冲数；

即k＝(g2-g1)/(f2-f1) ②

b＝25(g1f2-g2f1)/(f2-f1)； ③

5)将得到的f1，f2的值，已知g1，g2值代入公式②和③中，得到k，b的值；

6)将k，b的值写入单片机程序中的公式中，即完成生产测井井温仪器的调校。

进一步地，所述单片机采集的是40ms输入信号脉冲数，输出的是40ms输出信号脉冲数，通过地面累加25次再转化为1s的脉冲数即频率；因此，利用输入信号频率与输出信号频率成线性方程关系公式y＝kx+b对于单片机内部程序转化为25g＝25kf+b；即

其中，y为地面输出频率，x为单片机输入频率。

进一步地，所述0℃单片机输出信号脉冲数g1＝1600/25＝64；所述100℃单片机输出信号40ms脉冲数g2＝10600/25＝424。

进一步地，所述单片机首先进行信号采集，判断是0℃时信号还是100℃时信号输入，如果是0℃时信号输入，计算其脉冲数f1；如果是100℃信号输入，则计算其脉冲数f2，通过f1，f2计算出k，b值并写入公式中。

本发明上述方法采用的调校电路，包括：温度采集电路模块、井温探头、两个电阻、单片机和驱动电路模块，其中：

——温度采集电路模块，用于井温探头的电压信号进行采集、放大、整形处理，传递给单片机；

——井温探头，通过检测温度的变化而达到测量外界温度的变化；

——驱动电路模块，用于将单片机输出信号传输给地面操作系统；

——单片机，通过其输入信号脉冲数与输出信号脉冲数的关系式g＝kf+b/25，实现井温信号与地面输出频率的对应关系，控制井温测量；

其中，g为输出信号的脉冲数，f为输入信号的脉冲数；

所述温度采集电路模块分别连接有井温探头、两个电阻和单片机，所述电阻与温度采集电路模块连接后接地，所述单片机连接至驱动电路模块。

本发明井温调校方法的优点在于：