3104微側(cè)向測(cè)井儀的改進(jìn)及應(yīng)用

王海軍 王小紅

(渤海鉆探測(cè)井公司勘探開發(fā)作業(yè)部 天津)

3104微側(cè)向測(cè)井儀的改進(jìn)及應(yīng)用

王海軍 王小紅

(渤海鉆探測(cè)井公司勘探開發(fā)作業(yè)部 天津)

3104微側(cè)向由于自身的原因?qū)е乱淮螠y(cè)井成功率下降,不能取得合格的測(cè)井資料,對(duì)微側(cè)向儀器進(jìn)行改造和維修,提高了微側(cè)向的一次測(cè)井成功率,文章介紹了改進(jìn)的方法。

微側(cè)向;原因分析;改進(jìn);測(cè)井

0 引 言

微側(cè)向測(cè)井是在普通電極系的基礎(chǔ)上加上聚焦裝置而得出的,它降低了井眼、圍巖的影響。由于探測(cè)深度較淺,所測(cè)得視電阻率,可用來確定泥漿濾液沖洗帶電阻率Rxo。它與雙側(cè)向組合可確定地層巖性、劃分薄層、確定油、水飽和度等[1]。微側(cè)向測(cè)井可測(cè)得微側(cè)向和井徑兩條曲線。其中井徑曲線是輔助曲線,用來定性判斷極板貼井壁情況[2]。目前我們面臨的形勢(shì)是:一方面是井況變差,隨著油田勘探開發(fā)工作的不斷深入,勘探層位也逐步地向較深地層發(fā)展;另一方面,甲方對(duì)測(cè)井資料質(zhì)量、測(cè)井時(shí)效的要求不斷提高,從而對(duì)儀器的性能指標(biāo)提出了更高的要求。為了提高服務(wù)質(zhì)量,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,我們對(duì)微側(cè)向儀器進(jìn)行改進(jìn),提高他的一次測(cè)井成功率。

1 原因分析

我們對(duì)10支微側(cè)向測(cè)井儀在2010年全年的測(cè)井一次成功率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),微側(cè)向測(cè)井儀共測(cè)井266次,其中測(cè)井一次成功是212次,一次成功率占79.7%。原因分析如圖1所示。

圖1 一次成功率分析圖

從圖1我們可以看出微側(cè)向測(cè)井儀的儀器自身故障累積百分比達(dá)到了70.4%,是影響儀器測(cè)井成功率的主要問題。儀器自身的故障主要表現(xiàn)為以下四個(gè)方面。

(1)線路設(shè)計(jì)欠佳;

(2)元器件老化;

(3)推靠元件磨損;

(4)測(cè)量探頭質(zhì)量差。

2 改進(jìn)方法[3、4]

根據(jù)分析得出的結(jié)論,我們制定出不同的實(shí)施方案來提高微側(cè)向的測(cè)井一次成功率。

2.1 改進(jìn)線路設(shè)計(jì)

對(duì)10支微側(cè)向做全部加溫實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)儀器都存在不同程度的溫漂,須對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。首先,去掉信號(hào)檢測(cè)板相敏檢波后并聯(lián)的輸出電阻,使得溫度變化造成變壓器內(nèi)阻改變時(shí),輸出值仍然可以達(dá)到穩(wěn)定不變;其次,為了滿足標(biāo)準(zhǔn)中A檔和“3”檔數(shù)值比是3:1的要求,對(duì)檢波前A2放大器的放大倍數(shù)做測(cè)試之后,在反饋端并一56.K的電阻來改變其放大倍數(shù)如圖2和圖3所示。測(cè)井時(shí)可以根據(jù)需要,通過撥檔開關(guān)轉(zhuǎn)換A2的放大倍數(shù)使之滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求,并對(duì)該板進(jìn)行重新制作,反復(fù)調(diào)試,重新布線和加溫試驗(yàn)及最后上井測(cè)試解決了該儀器長(zhǎng)久以來存在的溫漂問題。

2.2 極板接觸電阻大

對(duì)于接觸電阻大的極板進(jìn)行更換,鐵質(zhì)極板容易生銹,造成接觸不良和接觸電阻大,導(dǎo)致測(cè)井?dāng)?shù)值存在問題,為了防銹和減小接觸電阻,將鐵質(zhì)極板更換為銅質(zhì)極板,解決了生銹和接觸電阻大的問題。

圖2 微側(cè)向改進(jìn)前電路圖

圖3 微側(cè)向改進(jìn)后電路圖

2.3 檢測(cè)元器件性能

對(duì)技術(shù)參數(shù)超差的元器件進(jìn)行更換。在對(duì)儀器進(jìn)行檢測(cè)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)元器件老化嚴(yán)重的情況主要集中在電源板和測(cè)量輸出板。

(1)微側(cè)向電源板,是產(chǎn)生±15 V電源的。儀器內(nèi)所有的元器件的工作電源都由電源板提供,所以電源板的好壞與否直接影響到整支儀器的工作性能。在對(duì)電源板進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)電源的最后一級(jí)濾波電容容值衰減≥50%,輸出數(shù)值干擾嚴(yán)重,≥±50 mV,經(jīng)更換后干擾信號(hào)≤±10 mV。

(2)電子線路中信號(hào)測(cè)量輸出板,這一級(jí)是信號(hào)最后檢測(cè)輸出,輸出信號(hào)在這里經(jīng)過整形、濾波輸出。在對(duì)儀器進(jìn)行檢測(cè)后,發(fā)現(xiàn)信號(hào)輸出的濾波電容性能發(fā)生改變,充、放電時(shí)間常數(shù)變長(zhǎng),輸出波形干擾嚴(yán)重,≥±50 mV,經(jīng)更換后干擾信號(hào)≤±20 mV。

2.4 更換彈簧、加工推靠臂

微側(cè)向儀器的推靠元件磨損主要有兩部分:一部分是彈簧,當(dāng)彈簧的彈力不足或彈簧不能活動(dòng)自如的時(shí)候,就容易造成推靠臂不能完全推開和收攏,極板貼井壁不好。因此,我們對(duì)有問題的彈簧進(jìn)行更換,保證彈簧活動(dòng)自如,推收直徑滿足6 3/4 in(1 in=25.4 mm)～16 in的范圍。另一部分是推靠臂,推靠臂因?yàn)槭褂媚晗掭^長(zhǎng),磨損相對(duì)嚴(yán)重。對(duì)磨損嚴(yán)重的重新加工制作,推開合攏后仍然上下活動(dòng)的,加固墊片使之穩(wěn)定不動(dòng)。這樣,一方面提高了極板與井壁的貼合程度,另一方面提高了井徑刻度質(zhì)量。

3 結(jié)束語

通過對(duì)3104微側(cè)向的改進(jìn),極大的提高了微側(cè)向的一次測(cè)井成功率,達(dá)到了93.4%,儀器自身故障隱患降到了9%,滿足了測(cè)井的要求,提高了測(cè)井質(zhì)量,降低了測(cè)井施工風(fēng)險(xiǎn)。

[1] 薛曉東,覃 彪.CLS數(shù)控測(cè)井系列電法測(cè)井儀器[M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,1996

[2] 西安石油勘探儀器總廠.KSKC-92數(shù)控測(cè)井系統(tǒng).1995(資料)

[3] 童詩白.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1981

[4] 康光華.電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1985

P631.8+3

B

1004-9134(2011)04-0093-02

王海軍,男,1981年生,工程師,2005年畢業(yè)于西安石油大學(xué),現(xiàn)在渤海鉆探工程有限公司測(cè)井分公司勘探開作業(yè)部從事測(cè)井儀器維修工作。郵編:300280

2011-01-18編輯劉雅銘)

·開發(fā)設(shè)計(jì)·