1671 CBIL声成像测井.ppt

1671 CBIL 圆周井眼成像测井 简介 目前主要有三种井壁超声波成像仪，斯仑贝谢的USI（用于套管井测井）、UBI（用于裸眼井测井），西方阿特拉斯的CBIL和哈里伯顿的CAST。其测量原理基本一致，它们都是利用超声波反射波能量的强弱和声波双程传播时间与反射界面的物理性质及井眼几何形态有关的原理，评价井壁岩石特性、井眼及套管状况。 简介 CBIL回波脉冲发射极发射一高频声波脉冲，并且测量反射波的幅度和传播时间 裸眼井时间图像 和裸眼井幅度图像 影响因素：井壁的表面结构、发射点到井壁的距离、泥浆密度及入射角是最重要的影响因素。它们的改变将严重影响测井质量和成像的效果 原理 CBIL回波脉冲发射极发射一高频声波脉冲，并且测量反射波的幅度和传播时间。 反射波的幅度受井壁性质的变化影响。声波发射极可以旋转，CBIL仪器能够360度扫描井眼，形成图像。裸眼井幅度图像（BHTA曲线）可以看到裸眼井壁特征。亮色代表硬地层而暗颜色代表软地层，在最亮与最暗两者之间的所有值均被定义为一种颜色或阴影，该颜色随所测岩性值的变化而有所差异。该图像在探测诸如裂缝等低反射性岩层是很有用的处的。 发射时间可以用来计算井壁到发射极的距离。裸眼井时间图像（BHTT曲线）对于椭圆井眼vugosity和仪器位置的测量是很敏感的。该图像可以通过测井显示窗显示与泥浆慢度组合测量。传播时间可以用来精确地计算出井眼半径，传播时间所代表的颜色或阴影明亮程度与CBIL仪器到井壁的距离成比例，较暗的颜色或阴影代表大井眼。  工作过程 它是由一个旋转换能器以发射250～400kHZ频率的超声波束，该声波束被聚焦，直径约0.2英寸，射向井壁，声波在井壁与泥浆接触面上被反射回来，又被换能器在发射点所接收。换能器是半球形聚焦的，这样可以提高分辨率，使其在大井眼与重泥浆中比常规仪器具有更优越的性能。换能器以一定的速度环绕井壁360度旋转，仪器也以一定的测井速度上升，即测量点呈螺旋线上提，达到了纵横向上连续的测井记录。5700 CBIL超声波信号，每旋转一周发射250次，仪器每上升0.1英寸采样一次，因而能达到高分辨效果，其井壁覆盖率100%。超声波成像测井记录包括：时间（TT）为发射器到井壁的双程旅行时间；幅度（AMP）为反射回接收器的声波信号能量大小。测井解释主要根据对这两个测量信息的图像特征进行解释，但TT和AMP测量的是二维数据，必须经过处理。 仪器 DCBIL是WALS的新一代WTS仪器的一部分，DCBIL使用M5与M7模式（93.7KB/S）进行数据传输到地面系统，使用M2模式（20KB/S）接受从地面系统发出的命令。在ECLIPS地面采集系统和井下仪器串间由5750DAPS面板（ECLIPS-S型）提供界面。 DCBIL仪器用途 1、钻井取心的深度及方位。 2、裂缝、岩洞、大井眼的探测和测量。 3、确定层界面以及裂缝方位。 4、由高分辨声波井径数据确定详细的井眼平面图形。 5、确定薄层界面的砂、泥浆分布。 6、确定套管的锈蚀、机械损耗、弱点以及射也的位置和评估。 7、观察倾斜度。 影响因素 井眼接受声波幅度受下列因素影响： 1、泥浆衰减 2、仪器居中 3、井眼粗旷程度 BHTT曲线受下列因素影响。 1、泥浆慢度 2、仪器居中程度 3、井眼粗糙程度 刻度原理 井眼流体传播（ftim）计算公式 仪器中心到井壁的半径计算公式： 刻度主要由两部分组成 Mud sub刻度 旋转探头的刻度 Mud sub刻度 刻度是用来校证CBIL仪器中mud sub部分的线性错误，旋转传感器的到达时间，距离测量，并且对延时的变化进行校正。 主刻度应该每一月进行一次，最多不要超过三个月，如果对CBIL仪器进行维修换件工作，必须重新刻度 温度相对应的蒸馏水中的泥浆慢度表 Mud sub刻度 CBILMS主刻度的目的是用来建立泥浆探头测到在液体旅行传播时间，与工程值（慢度）对应关系。所测量的传播时间（ftim曲线）作为一输入值来计算工程刻度因子，即M和A（分别为乘因子和加因子）。 利用乘因子和加因子，把Mud sub泥浆传播时间转换为流体慢度值（stld曲线）。 Mud sub刻度错误会造成计算半径曲线的错误。 旋转探头的刻度/校验 CBIL主刻度的目的是用来建立旋转探头测到的从发射探头表面到刻度环之间的液体旅行传播时间与工程值（半径）对应关系。 获得的传播时间作为计算流体慢度和仪器延迟时间（刻度因子）。传播时间、流体慢度（CBILMS刻度获得）和延迟时间可以用来计算井眼半径（arad）。 延迟时间是声波信号在充满油的旋转探头表面和窗口之间传播，(2个方向的传播时间（单位：μs）)。主刻对应有效的延