[发明专利]套管井电测井方法

摘要

本发明涉及井的地球物理研究领域，可用于测定金属套管井周围岩层的电阻率。按照本发明的套管井的电测方法，采用五个电极的探头，其中三个测量电极沿着井的轴线依次等距离放置，另外两个电流电极在中心测量电极外侧并相对其对称分布，对电极依次供给恒定电流双极性矩形脉冲，每次供给电流后测量中心测量电极的电场电位与外侧测量电极之间一阶电位差分。对所有信号的数字量以相应方法进行处理、滤波，根据这些数字量的处理滤波后的数值，计算套管井周围岩层的电阻率。

主权项

一种五电极探头套管井电测井方法，采用五电极探头套管井电测井方法，其中三个测量电极沿着井的轴线依次等距离放置，而在外侧相对于中心测量电极对称放置两个电流电极，向所述两个电流电极依次供给恒定电流双极性矩形脉冲，每次供给电流变极后经过一指定时间，测量中心电场的电位和两个外侧测量电极之间的一阶电位差分；在以上电子测量信号的基础上，测量井周围岩层的电阻率；这些电信号是在由于两个电极的和作用，而使最终得到的两个外侧测量电极之间的电场电位差分等于零的条件下测得的；其特征在于：当向两个电流电极之一供给电流时，进行附加测量位于任一外侧量电极与中心电极之间的一阶电位差分；双极性脉冲的频率为0.25赫兹或低于0.25赫兹；以数字化频率5赫兹或高于5赫兹来数字化电位、及其一阶电位差分和两个电流电极的电流数值，另外，对一阶电位差分和电流进行数字化的开始时间不早于电流变极后的0.4秒，而对电位数字化的开始时间不早于电流变极后的0.4秒；将每个位于某一标号下的电流的双极性脉冲正半周期所有信号量子数值从位于相应的标号下的负半周期的量子数值中减去；每个获得的下面具有某一标号的电位及其一阶差分数字化的量除以具有相应的标号的电流无量纲的模；将获得的所有数字化后的电位差分和根据电流值的模规格化后的电位及其一阶差分值的数值组通过高频滤波器进行滤波，借此使热噪声、大地电流和超标严重的量的影响降为最低；对每一个滤波后的电位值及其一阶电位差分值的数据组和电流值的数据组分别进行求和后再取平均值，利用上述的两个平均值根据以下公式计算井周围岩层的电阻率ρn： ρ n = k · Ω z · [ U N ( I A 1 ) / | I A 1 | + k · U N ( I A 2 ) / | I A 2 | Δ U M 1 N ( I A 1 ) / | I A 1 | + k · Δ U M 1 N ( I A 2 ) / | I A 2 | ] 式中：ΩZ是探头外侧测量电极M1和M2之间的井段的电阻率；k是会聚参数，其确定的条件是探头外侧测量电极间的规格化电位差分的合成后的结果必须为零，其计算方程如下： Δ U M 1 M 2 ( I A 1 ) | I A 1 | + k · Δ U M 1 M 2 ( I A 2 ) | I A 2 | = 0 UN(IA1)、UN(IA2)是探头中心测量电极经过数字滤波和求平均值后得到的电位，它们分别取决于探头电流电极A1和A2的电流；ΔUM1N(IA1)、ΔUM2N(IA2)是由一个测量器测出的位于外侧测量电极M1和中心电极N之间的经数字滤波和求平均值后的电场电位差分，它们分别取决于探头电流电极A1和A2的电流；ΔUM1M2(IA1)、ΔUM2M2(IA2)是由一个测量器测出的位于外侧测量电极M1和中心电极M2之间的经数字滤波和求平均值后的电场电位差分，它们分别取决于探头电流电极A1和A2的电流；IA1、IA2是探头电流电极A1和A2的电流；|IA1|、|IA2|是电流IA1、IA2无量纲的模；k是探头的几何参数。