EILog輔助測(cè)量串儀器常規(guī)刻度與檢查

楊 輝吳學(xué)濤陳光建徐 濤高麗娜李 勇

(1.中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司長(zhǎng)慶事業(yè)部 陜西西安) (2.中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司華北事業(yè)部 河北任丘)

EILog輔助測(cè)量串儀器常規(guī)刻度與檢查

楊 輝1吳學(xué)濤1陳光建2徐 濤2高麗娜2李 勇2

(1.中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司長(zhǎng)慶事業(yè)部 陜西西安) (2.中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司華北事業(yè)部 河北任丘)

介紹了EILog測(cè)井系統(tǒng)輔助測(cè)量串的工作原理,常規(guī)的刻度與檢查方法。針對(duì)操作過程中容易出現(xiàn)問題的地方進(jìn)行了說明,同時(shí)提出了合理有效的處理方法。文章對(duì)該組合下井儀在下井前所有參數(shù)的檢查操作步驟進(jìn)行了具體分析,指出只有當(dāng)所有的參數(shù)達(dá)到技術(shù)指標(biāo)的要求范圍才能進(jìn)行實(shí)際下井測(cè)量。

常規(guī)刻度;參數(shù);檢查;技術(shù)指標(biāo)

0 引 言

在測(cè)井過程中,刻度是一個(gè)重要的工作環(huán)節(jié),它確定下井儀器測(cè)量值與工程值之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,以便能夠準(zhǔn)確地得到地層的各種物性參數(shù),從而正確反映地層的儲(chǔ)集性質(zhì);其次,它能夠檢驗(yàn)井下儀器工作狀態(tài)是否正常,以及在測(cè)井過程中的穩(wěn)定性,從而對(duì)測(cè)井質(zhì)量做出判斷[1]。

EILog輔助測(cè)量串是EILog快速測(cè)井平臺(tái)系統(tǒng)專用的輔助測(cè)量串井下儀器。是對(duì)電極系、傾斜角、方位角、井徑、微電極進(jìn)行組合測(cè)井的井下儀器。它主要包括電極系供電測(cè)量電路、井徑微電極供電測(cè)量電路、連續(xù)測(cè)斜電路和機(jī)械推靠器四個(gè)部分。其中常規(guī)的刻度過程中包括對(duì)電極系的刻度、微電極刻度、連斜刻度以及雙井徑刻度。因此正確的刻度以及刻度后各技術(shù)參數(shù)的檢查工作將是實(shí)際測(cè)井的重要保證[2]。

1 工作原理

在井下對(duì)電極系(4M、2.5M、0.4M/0.6M)及微電極(Rmn、Rmg)供電,具有內(nèi)刻電阻,在井下完成對(duì)電極系、微電極的刻度,同時(shí)可對(duì)電極系信號(hào)、微電極信號(hào)進(jìn)行系統(tǒng)處理,最終轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)與傾斜角、方位角、X-Y井徑信號(hào)后一起通過DTB總線送入TCC。

通過對(duì)電極系、微電極方波恒流供電,然后對(duì)電極系信號(hào)微電極信號(hào)進(jìn)行采集、相敏檢波、濾波和放大,最后經(jīng)過低通濾波輸出直流信號(hào)進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換。連斜測(cè)量部分包括由傳感器(三個(gè)加速度計(jì)和三個(gè)磁通門),傳感器伺服放大電路和二次低壓電源。傳感器的姿態(tài)量通過伺服放大電路進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換,進(jìn)入單片機(jī),通過計(jì)算得出傾斜角和方位角。

機(jī)械推靠器包括井徑和微電極兩處的機(jī)械部分。井徑由四個(gè)臂組成,各臂之間成90°分布在一個(gè)圓周上,各臂獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。井徑測(cè)量采用給高精度的井徑傳感器恒流供電。井徑的變化通過一套凸輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)拉桿電位器引起電位器的阻值變化,當(dāng)電流流過井徑電位器,連續(xù)采集電位器上的電壓值進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換。儀器可以同時(shí)測(cè)量X、Y方向的井徑。儀器的弓字板上有一個(gè)微電極極板,上面有三個(gè)紐扣電極,一個(gè)為供電電極A,另兩個(gè)分別為M1、M2測(cè)量電極。

2 儀器常規(guī)刻度

EILog輔助測(cè)量串儀器的刻度操作過程中大致分為兩個(gè)部分:電極系、微電極(Rmn/Rmg)、井徑(XY)可以在同一個(gè)界面刻度;連續(xù)測(cè)斜刻度需要用三自由度轉(zhuǎn)臺(tái)、數(shù)據(jù)軟接線以及專用的調(diào)校軟件。

2.1 電極系、微電極、井徑刻度

當(dāng)井下儀器準(zhǔn)備就緒后,給井下儀器供電,運(yùn)行測(cè)井程序,從服務(wù)表中選擇儀器的種類和組合的順序(HYGR+HYPAR),選擇測(cè)井作業(yè),點(diǎn)擊開始測(cè)井按鈕,選擇模擬上提的工作模式,進(jìn)入測(cè)井監(jiān)控狀態(tài)。

從選定的儀器組合中選擇單支儀器,輸入正確的資產(chǎn)號(hào)、刻度類型。選擇正確的刻度步驟,點(diǎn)擊“開始采樣”按鈕,觀察采樣數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)正常以后,點(diǎn)擊“采樣有效”按鈕,將采樣值開始累加,采樣時(shí)間到顯示出點(diǎn)擊“采樣有效”按鈕以后所有數(shù)據(jù)的平均值,如圖1所示,電極系及微電極采用內(nèi)刻,兩點(diǎn)刻度,通過下發(fā)命令MLZC和MLHC來切換低刻與高刻,低刻工程值都為0Ω·m,高刻工程值分別為:RMG16Ω·m,RMN14 Ω·m,R4200Ω·m,R2.550Ω·m,R0.450Ω·m。同樣CALX、CALY采用外刻,兩點(diǎn)刻度,通過下發(fā)命令A(yù)OPEN和ACLOSE來開臂和收臂,分別套入小環(huán)和大環(huán),工程值為20cm和30cm。

圖1 EILog輔助測(cè)量串儀器刻度窗口

此部分的主刻度(車間刻度)有七條曲線要刻度:RMG、RMN、R4、R2.5、R0.4/R0.6、CALX、CALY,其中 RMG、RMN 、R4、R2.5、R0.4 同時(shí)采樣 ,采樣結(jié)束存儲(chǔ)刻度文件,CALX、CALY同時(shí)采樣,采樣結(jié)束存儲(chǔ)另一個(gè)刻度文件。在刻度驗(yàn)證的過程中用刻度因子計(jì)算出工程值,如果測(cè)前驗(yàn)證與測(cè)后驗(yàn)證計(jì)算出的工程值誤差在一定范圍內(nèi),則認(rèn)為測(cè)井過程中儀器穩(wěn)定。

2.2 測(cè)斜儀整機(jī)精度檢測(cè)和調(diào)試

在測(cè)斜儀正常使用期間,應(yīng)定期進(jìn)行整機(jī)精度復(fù)查。復(fù)測(cè)時(shí),應(yīng)將測(cè)斜儀電子線路保溫瓶用專用夾具固定在測(cè)斜調(diào)試架上,使用專用連斜校驗(yàn)線與計(jì)算機(jī)連接,打開精度調(diào)試軟件,然后進(jìn)行測(cè)試。因?yàn)榇磐ㄩT受周圍磁環(huán)境影響較大,在測(cè)試時(shí),應(yīng)盡量避免鐵磁物質(zhì)靠近測(cè)斜儀磁通門探頭。若測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)超差,即:傾角DEV ≥0.2°,方位角DAZ≥2°(若DEV ≤1°方位角可以不定),應(yīng)使用校正軟件對(duì)三個(gè)加速度計(jì)和三個(gè)磁通門進(jìn)行零位和滿度值調(diào)整[3]。

3 儀器參數(shù)檢查及實(shí)際案例分析

只有所有參數(shù)符合技術(shù)指標(biāo)的要求范圍才能進(jìn)一步實(shí)際上井,所以對(duì)技術(shù)參數(shù)的檢查工作是不可忽視的重要環(huán)節(jié)。下面我們給出EILog輔助測(cè)量串的技術(shù)指標(biāo)范圍見表1,以及用實(shí)際案例給出了電極系、微電極、井徑的內(nèi)外刻電壓值的測(cè)量范圍(理論值±5%),實(shí)際所測(cè)值是否有超差見表2、表3。該表用實(shí)際案例(080607號(hào)儀器)說明了電極和微電極內(nèi)刻具體的電壓測(cè)量范圍,實(shí)際所測(cè)值是否在測(cè)量范圍內(nèi),以及該支儀器(080607號(hào)儀器)外加模擬盒,并掛接井徑(080618號(hào)儀器)后,用實(shí)際所測(cè)值說明了電極系、微電極、井徑外刻具體的電壓測(cè)量范圍以及實(shí)際所測(cè)值是否有超差。

表1 EILog輔助測(cè)量串所測(cè)內(nèi)容相應(yīng)動(dòng)態(tài)范圍

表2 電極系、微電極、井徑的外刻電壓值的測(cè)量值

表3 電極和微電極內(nèi)刻電壓測(cè)量值

4 結(jié)束語

EILog輔助測(cè)量串儀器的特點(diǎn)是:微電極、三路電極的供電、測(cè)量以及刻度都在井下儀器中完成,測(cè)量到的信號(hào),以及井徑和六支傳感器的姿態(tài)量由單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算和編碼,通過UPDATE/GO數(shù)據(jù)總線傳送到地面?？潭壤^電器由DTB接口板的下發(fā)控制命令控制(B0、B1、B2、B3),可在井下進(jìn)行刻度 ,刻度電路可以使儀器在高刻度、零刻度和測(cè)井三種狀態(tài)之間切換,便于在測(cè)井過程中檢查供電測(cè)量電路的好壞,出現(xiàn)故障時(shí)便于分清故障原因。這樣的刻度方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)更利于測(cè)出優(yōu)質(zhì)的曲線。

[1] 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司.EILogTM綜合數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)操作維修手冊(cè).2006(資料)

[2] 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司.EILogTM電極系連斜井徑微電極培訓(xùn)手冊(cè).2006(資料)

[3] 陳光建,孫愛民.EILog連斜儀器精度的軟件校驗(yàn)[J].石油儀器,2009,23(4)

P631.8+3

B

1004-9134(2010)03-0038-03

2009-08-20 編輯:劉雅銘)

楊 輝,女,1981年生,助理工程師,2006年畢業(yè)于西安石油大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè),現(xiàn)工作于中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司長(zhǎng)慶事業(yè)部?jī)x器制造項(xiàng)目部,從事儀器研發(fā)與制造工作。郵編:062552