溫度對(duì)陣列感應(yīng)成像測(cè)井儀的影響與校正

王生煥，黃學(xué)平

（杭州豐禾石油科技有限公司，浙江杭州 310030）

溫度對(duì)陣列感應(yīng)成像測(cè)井儀的影響與校正

王生煥，黃學(xué)平

（杭州豐禾石油科技有限公司，浙江杭州 310030）

針對(duì)溫度對(duì)陣列感應(yīng)成像測(cè)井儀的影響與校正進(jìn)行深入研究，分析電子線路溫漂的影響和線圈系溫度形變。結(jié)合這些內(nèi)容，總結(jié)了如何進(jìn)行溫度測(cè)量誤差校正，并結(jié)合實(shí)際案例，分析了溫度校正。

溫度；陣列；感應(yīng)成像測(cè)井儀；影響因素；校正

溫度發(fā)生變化，對(duì)于感應(yīng)成像測(cè)井儀所測(cè)量的結(jié)果帶來一定影響，特別是高阻地層小信號(hào)情況下。這種情況下的溫度校正顯得尤為重要。因此，對(duì)溫度對(duì)陣列感應(yīng)成像測(cè)井儀的影響以及校正方式進(jìn)行分析意義深遠(yuǎn)。

1 電子線路溫漂的影響

若處于高溫條件下，半導(dǎo)體器件和相應(yīng)集成電路原有性能可能會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)改變，還有可能會(huì)出現(xiàn)失效情況。這對(duì)著一問題，就會(huì)對(duì)半導(dǎo)體器件運(yùn)行的穩(wěn)定性和負(fù)荷造成不良影響，隨著溫度的提升，電容會(huì)逐漸提升，也促使容量的穩(wěn)定性被降低。此外，損耗所具備的系數(shù)會(huì)發(fā)生一定變化，如果半導(dǎo)體中絕緣電阻出現(xiàn)下降情況，會(huì)促使其耐壓特征發(fā)生改變，主要保險(xiǎn)為耐壓能力下降。站在變壓器以及電感線圈角度進(jìn)行分析，兩者受到的影響主要是絕緣電阻逐漸下降，其存在的特性參數(shù)也發(fā)生一定變化。

在陣列感應(yīng)測(cè)井當(dāng)中，對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收時(shí)，信號(hào)比較微弱，出現(xiàn)的伏值可能是在微伏值甚至納伏級(jí)別，針對(duì)這一問題而言，可以看出，若處于高溫情況下，所測(cè)量的電路有可能會(huì)發(fā)生變化，從而影響了測(cè)量結(jié)果。通常情況下，對(duì)前置放大電路進(jìn)行分析，對(duì)其提出了較高的要求，針對(duì)其性能和精度等方面的要求更高，但是對(duì)溫漂的要求比較低。

2 線圈系溫度形變

以感應(yīng)測(cè)井DOLL幾何因子理論作為依據(jù)，其所接收的線圈當(dāng)中，電動(dòng)勢(shì)如下：

如果溫度過高，這時(shí)線圈的面積、發(fā)射的線圈和所接收的線圈均會(huì)發(fā)生變化，這種情況下的k和相應(yīng)接收線圈中的信號(hào)會(huì)受到一定影響。在儀器當(dāng)中，對(duì)高性能、低溫漂原件進(jìn)行使用，同時(shí)使用內(nèi)零和內(nèi)刻的方式，從而促使陣列感應(yīng)測(cè)井儀在具體測(cè)量過程中被消除，從而消除了溫漂影響，溫度產(chǎn)生變化，其產(chǎn)生的影響主要是因?yàn)榫€圈系形變，從而促使測(cè)量信號(hào)發(fā)生變化。

3 溫度測(cè)量誤差校正

適當(dāng)增加模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)，如果為數(shù)較多，其測(cè)量精度就會(huì)較高。采用這種方式的主要缺點(diǎn)在于，相應(yīng)技術(shù)人員需要對(duì)溫度采集電路進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。結(jié)合現(xiàn)有測(cè)量數(shù)據(jù)特點(diǎn)，對(duì)圖1當(dāng)中溫度記錄曲線進(jìn)行詳細(xì)分析，可以看出，溫度的變化具有一定規(guī)律。加溫過程中，從曲線圖整體趨勢(shì)進(jìn)行分析，溫度屬于上升趨勢(shì)，而這種情況下的溫度數(shù)值并不會(huì)連續(xù)，僅僅是有限的臺(tái)階變化。當(dāng)溫度每隔3℃，出現(xiàn)等隔分段。部分溫度具有測(cè)量值，部分溫度沒有測(cè)量值。當(dāng)溫度沒有測(cè)量值的時(shí)候，可以取最近溫度測(cè)量值。如果溫度和測(cè)量信號(hào)不對(duì)應(yīng)，從而導(dǎo)致誤差出現(xiàn)，因?yàn)闇囟群陀涗洈?shù)據(jù)有限，同時(shí)其整體趨勢(shì)具有一致性，可以對(duì)離散溫度進(jìn)行直接選擇，將其作為記錄溫度，通過這種方式，消除溫度測(cè)不準(zhǔn)或者溫度和測(cè)量值不對(duì)應(yīng)所產(chǎn)生的誤差。人們將這種方式叫做點(diǎn)溫度矯正法。

圖1 測(cè)量溫度和記錄點(diǎn)之間的關(guān)系

4 校正案例

以某陣列感應(yīng)測(cè)井儀（EAIL）為例，EAIL中有7組接受線圈，要求陣列測(cè)井儀探測(cè)曲線精度為±10mS/m。對(duì)其進(jìn)行觀察和分析得出，從室溫發(fā)展為150℃時(shí)，這時(shí)的短源和線圈之間的距離，10kHz實(shí)部信號(hào)產(chǎn)生的變化將近70mS/m，而采用正確的溫度校正，會(huì)進(jìn)一步降低溫度所產(chǎn)生的影響。如果儀器的溫度處于150℃，需要對(duì)溫度進(jìn)行科學(xué)校正，通過這種方式，大幅度提升曲線精度。從這一情況可以看出，進(jìn)行溫度校正，對(duì)于陣列感應(yīng)具有極高的重要性，特別是在高溫高阻地層當(dāng)中。

5 結(jié)束語

陣列感應(yīng)測(cè)井儀在使用過程中，對(duì)溫度進(jìn)行校正是重要工作，采用無感高溫烘箱，對(duì)陣列感應(yīng)測(cè)井儀進(jìn)行加溫，這一過程中，獲得電導(dǎo)率值和溫度對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而獲得了相應(yīng)校正系數(shù)，可以將其應(yīng)用在實(shí)際儀器當(dāng)中去。

[1] 李國玉，馬明學(xué)，彭智. 陣列感應(yīng)測(cè)井儀溫度校正方法研究[J]. 石油儀器，2012，（4）：87-89.

[2] 王熊，肖太平，黃麗娟，等. 陣列感應(yīng)測(cè)井的影響因素分析[J]. 國外測(cè)井技術(shù)，2013，（5）：58-61+50.

Influence of Temperature on Array Induction Imaging Logging Instrument and its Correction

Wang Sheng-huan，Huang Xue-ping

In this paper， the influence of temperature on array induction imaging logging tool is studied， and the influence of temperature drift and the temperature deformation of the coil system are analyzed. Based on these contents， the error correction of temperature measurement is summarized.

temperature；array induction imaging logging tool；inf l uencing factors；calibration

TP274

A

1003–6490（2017）03–0027–02

2017–02–17

王生煥（1990—），男，浙江蒼南人，助理工程師，主要研究方向?yàn)槭蜏y(cè)井儀器。