电成像资料质量控制

声电成像测井资料质量控制祗淑华华北事业部解释中心电成像测井原理简介电成像测井资料质量控制斯伦贝谢阿特阿斯国产技术指标EMIFMISTAR-ⅡMCI－AMCI－B连接长度(cm)7348029351039小于8米重量(kg)225211272223－关腿直径(mm)127127140127127最小井眼(cm)160160165160160最大井眼(cm)533533406500500最大压力(MPa)138138138100100最大温度(oC)175175175155150井别裸眼井裸眼井裸眼井裸眼井裸眼井泥浆类型水基水基水基水基水基测井速度(m/h)550550365225225仪器是否居中居中居中居中居中居中传感器类型微电阻率电极微电阻率电极微电阻率电极微电阻率电极微电阻率电极钮式电极数(个)150(25/极板)192(24/极板)144(24/极板)120(20/极板)144(24/极板)垂直分辨率(cm)0.50.50.50.50.5覆盖率(8”井眼)60%80%60%48%60％1、常见仪器及性能1、极板和测量电极向地层发射同极性电流，极板对测量电极的电流起着聚焦作用；2、电流通过井筒钻井液和地层构成回路，回到回路电极；3、极板测量电极电位是恒定的，回路电极离供电电极较近，测量电极的电流大小主要反映井壁附近地层电阻率的大小。极板推靠器电子线路短节绝缘短节绝缘外套遥测/测斜电流电流线等位面⊿URa=KI测量电极回路电极2、数据采集与图像形成（以MCI为例）MCI仪器主要指标最高温度：155℃最大压力：100MPa数据传输：100Kbps/430Kbps最大外径：127mm仪器长度：8.3m井眼范围：160～500mm井眼覆盖率(8in)：60％(Pad6,24/Pad)测量模式：慢扫/倾角模式（100K），慢扫/快扫/倾角模式（430K)测速：100K-225m/h(慢扫），900m/h（倾角）430K-225m/h(慢扫），450m/h(快扫)，900m/h（倾角）测斜测量范围：井斜角：0°～90°±0.2°(井斜大于3°)，井斜方位：0°～360°±2°电阻率测量范围0.2～5000m纵向分辨率：5mmMCI采集信息•原始采集数据–快道：6组阵列电扣曲线；–测斜：11条（三加速、三磁通，四条方位曲线）；–监控曲线：张力、测速、6条井径、6条用于倾角计算的曲线及其它监控曲线等。原始采集曲线曲线名曲线意义GR1GR曲线(GR)SPD1测速曲线(SPD)TEN_CABLE1张力曲线(TEN)DEV40/HAZ40/P1AZ40/RB401快道井斜角、井斜方位、P1AZ方位、相对方位DEV/HAZ/P1AZ/RB1慢道井斜角、井斜方位、P1AZ方位、相对方位AX,AY,AZ,MX,MY,MZ3三轴加速度、三轴磁分量曲线TIME_MCI1MCI帧采样时间曲线WDS1144个点阵列数据（IBTN1-IBTN6）IWDS1现场处理图像阵列数据(I_IBTN1-I_IBTN6)DB401-DB4066六条极板单电扣快道曲线，用于倾角计算DB1-DB6,DB6六条极板单电扣或平均慢道曲线，用于监控；D1-D33三条直径CAL1-66六条半径EI1EMEX电流曲线EV1EMEX发射电压曲线MCI监控曲线…1监控仪器工作状态…1…三参数短节测量曲线1井温、泥浆电阻率、张力曲线7Ib1VEmexIEmex23456891011211曲线名转换到DLIS下名称曲线意义用途GR1GRGR曲线校深AX,AY,AZ3RAX,RAY,RAZ-or-GAZF三轴加速度曲线质量检测；加速度校正；TEN_CABLE1TEN张力曲线MX,MY,MZ3FX,FY,FZ三轴磁分量曲线EV1EVEMEX发射电压曲线EMEX校正DEV401DEV井斜角图像获取及倾角计算HAZ401DAZ井斜方位图像获取及倾角计算P1AZ401AZ1号极板方位图像获取RB401RB1号极板相对方位倾角计算D1-D33CAL1,CAL2,CAL3三条直径图像获取及倾角计算CAL1-66RAD1,RAD2,…,RAD6六条半径图像获取及倾角计算WDS1IBTN1-IBTN6或P1BTN-P6BTN144个点阵列数据图像获取及倾角计算DB401-DB4066DIP1-DIP6六条极板单电扣曲线，监控，倾角计算EI1EIEMEX电流曲线监控用SPD1SPD测速曲线监控用其它曲线…监控用参与处理及解释的重要曲线说明地层中不同的岩石（泥岩、砂岩、石灰岩）、流体，其电阻率是不一样的，通过测量井壁各点的电阻率值，然后把电阻率值的相对高低用灰度（黑白图）或色度（彩色图）来表示，那么，井壁就可表示成一张黑白图象或彩色图象。高阻低阻图像生成成像图一般分为静态平衡图像和动态加强图像两种。静态平衡图像采用全井段统一配色，目的是反映全井段的相对电阻率的变化，一般与浅侧向测井值相对应，用于岩相分析和地层划分。动态加强图像是一种在用户选定的滑动深度窗口内（一般不超过3ft）进行重新配色，突出局部井段电阻率的变化，显示更详细的局部静态（全井段动态）的图像，此时颜色变化更能揭示各种地质事件，如结构、构造、裂缝、溶孔、层理、粒序等，但颜色不再与电阻率具有一一对应关系。电成像测井原理简介电成像测井资料质量控制•“综合图像效果”影响因素多样化：全过程质量控制!MCI系统用户关注核心稳定性、可靠性综合图像效果定量化评价手段仪器采集系统施工/测前设计资料验收处理解释极板性能EMEX控制发射功率采集数字化高精度测斜MCI质量控制快速处理极板压力优选采集质量控制深度校正预处理图像生成定量化评价高精度沉积分析构造分析孔洞缝参数量化评价……成果提交图像显示平台接口1、影响成像测井资料质量主要因素•1)要求导电的井眼流体，不能在油基泥浆中测井。•2)井中泥饼不能太厚，否则成像效果差。•3)附在极板钮扣上的油污会影响成像质量。（1）外界环境因素（2）现场采集•采集模式•现场施工控制参数优选–极板压力试验；–EMEX与测量信号监控控制；–确保居中测量；韩15-10向1（中石油煤层气）采集模式错误，图像与深度无法匹配，无法处理，为不合格资料原因：数据采集选取测量模式、参数有误，使原始数据均进行了5倍加密，但是测速没有相应的降低倍数，在数据量增加的过程中又丢失了大量数据，造成图像质量难以保证。测井过程中，理想状态是始终保持仪器用最小的极板压力获得最佳的极板井壁接触。增大极板压力可使成像效果图更为理想，但过大的极板压力将导致极板的过早磨损以及工程安全问题。理想的成像效果图和工程安全问题之间存在矛盾。极板压力极板与井壁间隙会严重影响图像质量！间隙过大推靠力过小，图像会模糊；推靠力过大则遇卡。遇卡中如调整极板张力将导致无法进行加速度校正。因此，使用多大的推靠力来平衡施工安全和测井质量是MCI测井的一个关键。极板压力试验极板与井壁间隙对图像质量的影响•极板压力（PF）施工控制：推靠力---质量控制、施工安全的统筹平衡关系；遇卡特征湖46-5井PF施工测试PF=4.5PF=5.8PF=7.6小卡4次卡6次卡16次不同PF下其平均井径数值逼近常规平均井径！如果MCI仪器测量的井径在合理的刻度情况下，和常规井径存在很大差异，说明PF可能偏小，图像质量有可能受到影响!MCI-PF=2.9MCI-PF=4.6•使用多大的推靠力来平衡施工安全和测井质量是MCI测井的一个关键。推靠力过小，图像会模糊；推靠力过大则遇卡，且难以校正。•施工推荐:小井眼PF数值为3-4；8井眼为4-5.5；任91井PF测试(3930-3940m)卡21次，9次大卡小卡14次PF=4.6PF=2.9PF=6.0PF=5.0PF=4.1鄂东3井PF实验EMEX与测量信号监控控制EMEX发射信号过小导致图像质量欠佳EMEX控制提高图像质量,施工推荐：EMEX采取自动方式；测量信号(DB系列曲线)控制在1.5-6V；仪器出现质量问题没有补测—吉林伊23-1井问题：处理的图像全井段严重变形，无法反映任何地质特征原因：半径极板出现质量问题预防方法：现场施工首先注意1、半径、井径曲线数值是否异常；2、仪器上井状态是否正常；2、成像测井资料问题（2011年）井径曲线异常---伊12-1井（吉林）问题：1、处理处理的图像全井段严重呈有规律的弧形变化，反映的不是地质特征；原因：井径曲线出现问题预防方法：现场施工首先注意如果不是斜井，某一条井径出现数值变化较大的情况，应该引起注意仪器旋转过快池66-FMI/MCI7#旋转陕350和陕347－7#仪器旋转(24m/1次)极板深度不匹配--庙岛3井（冀东）问题：处理处理的图像信息不能反映地层地质特征处理出来的图像不能正确反映裂缝、层理的角度、方位变化。原因：极板深度匹配出现质量问题建议重新测井验证问题：图像出现没有地质意义的条纹问题：图像出现没有地质意义的条纹原因：电阻率曲线数据有问题；建议重新测井验证数据不规范引起图像畸变-----伊23-1井（吉林）问题：1、某一道极板图像发生变形原因：数据乱码过长。预防方法：现场操作工程师按照操作规范操作，测量井段样按照规定，交付的数据必须是规范的数据。（包括曲线名称，采样间隔、测量井段等等）问题：1、处理处理的图像无法指示正北方向，在方位图像道，图像不能显示；原因：倾角、方位曲线定名不规范，采样间隔与电阻率曲线不一致。预防方法：现场操作工程师按照操作规范操作，曲线名称、采样间隔不要随意改变。电阻率曲线采样间隔为0.00254而倾角曲线采样间隔为0.0762数据不规范倾角类曲线无法参与计算---伊18-2井3、成像测井资料验收仪器刻度检查：①井径刻度；②ＧＲ刻度；③仪器连接及电扣检查；测前、测后应在地面用井径刻度器对六个独立的井径进行检查，与井径刻度器标称值对比，误差在士0.762cm(士0.3in)以内。重要的现场质量要求测井控制：①测速；②PF控制；③EMEX调整;＜225m/h(MCI)；＜365m/h(STARⅡ);小井眼PF数值为3-4；8井眼为4-5.5；所有曲线不能出现有规律的丢点或空值,典型为是:-999；EV曲线不能有单个跳点或负值；AZ曲线数值不能小于0;DEV复测误差小于±0.4度；HAZ复测误差小于±10度；原始资料的验收基本要求重点关注：（1）测斜质量（按行标要求）方位曲线与微电阻率成像测井应在同一组合内测量，井斜角、方位角曲线无异常变化，无台阶和负值。在12m井段内，Ⅰ号极板方位角变化不应大于360°。重复测井与主测井井斜角重复误差在士0.4°以内;当井斜角大于0.5°时，井斜方位角重复误差在士10°以内。重复仪器旋转三加速度分量Ax、Ay、Az和三磁通门分量Fx、Fy、Fz的值应连续变化，不能有突变；Ax、Ay、Az的绝对值小于10V。在垂直井中（井斜一般小于5度），Ax大于9V，Ay、Az小于1V;Fx、Fy、Fz的值视不同地区而不同。一号极板正对着北时，P1AZ为0度；仪器在水平面的投影根部指向北时，HAZ为0度。测斜信号质量控制城深601井加速度曲线异常，无法做加速度校正。（2）井径质量（按行标要求）三井径曲线变化正常（六条半径曲线），除椭圆井眼外，在井眼规则处应基本重合。重复测井与主测井井径重复误差在士0.762cm(士0.3in)以内（3）图像质量（按行标）•极板数据未发现死电扣现象,无效(坏)电极数不应超过四个；•图像极板整体匹配性良好；•静态图像和电性剖面吻合；•重复性微电阻率曲线变化正常，有相关性，不应出现负值，并与其他微电阻率曲线有对应性。电成像反映地层特征(裂缝、溶洞、层界面等)清晰，与声成像具有一致性，与其他资料具有对应性。重复测井与主测井的图像特征一致图像压缩；与伽马、电阻率的匹配3.26.1测前应对垂直悬挂在井架上的仪器器进行偏转、旋转检查;对电极进行灵敏度检查，并记录检查结果。3.26.2测前、测后应在地面用井径刻度器对六个独立的井径进行检查，与井径刻度器标称值对比，误差在士0.762cm(士0.3in)