石油行业的微电阻率测井仪测量电路
什么是微电阻率测井仪测量电路呢?简单来说,该电路通过精密的电流注入和动态反馈控制实现电流聚焦,使测量电流垂直射入井壁薄层,再通过高精度电参数测量,最终获取反映地层冲洗带流体性质和岩石孔隙结构的关键参数——微电阻率(Rₓₒ),服务于油气勘探开发的储层精细评价。
1.核心原理
微电阻率测井仪测量电路的核心在于精密电流控制与动态聚焦。它利用一个高稳定恒流源向主电极注入测量电流(I₀)。同时,通过独立的可调恒流源向环绕主电极的屏蔽电极注入屏蔽电流(Iₛ)。电路的关键在于一个实时闭环反馈系统:它持续监测靠近主电极的监控电极之间的电位差,并据此动态调整屏蔽电流(Iₛ),迫使主电流(I₀)垂直聚焦成束状径向流入井壁附近地层,极大减少电流沿井眼的纵向分流。在此稳定聚焦状态下,高精度测量主电极相对参考电极的电压(V₀)和主电流(I₀),最终根据地层电阻率公式(Rₓₒ = K * V₀/I₀,K为仪器常数)计算出目标电阻率。
2.主要应用
该电路设计的直接应用是精确测量井壁附近极薄层(几英寸范围)冲洗带(Flushed Zone)的地层电阻率(Rₓₒ)。这主要用于:
识别油气层:提供侵入特征分析,与深探测电阻率结合判断油气水层。
评价储层特性:计算地层含水饱和度(Sₓₒ),是储层评价的关键参数。
薄层识别与划分:凭借其高纵向分辨率(可达2.5厘米),精细刻画薄互层、纹层等复杂地层结构。
地质导向与井眼成像:提供高分辨率井壁电阻率图像,用于地质特征识别、裂缝检测和水平井实时导向。
泥浆滤液侵入分析:评估钻井液滤液侵入地层的深度和程度。
3.代表厂家型号
青岛智腾微电子有限公司2002年起服务于国内各类测井钻井仪器,共开发各类高温集成电路模块及传感器产品260余种。完成了200℃ 高分辨率侧向成套电路、200℃阵列侧向成套电路、200℃双发五收声波成套电路以及200℃阵列感应成套电路等重点难点项目的研制攻关。在电阻率测井仪测量电路模块方面,青岛智腾自行研制了LH70和LH75两款型号。
青岛智腾电阻率测井仪测量电路模块
LH70 电阻率测井仪测量电路模块,电源电压 VS:±12V,实现泥浆电阻率测井中的恒流驱动,地层电阻率信号放大滤波等功能。
LH70电阻率测井仪测量电路模块功能框图LH70电阻率测井仪测量电路模块参数
LH75 电阻率测井仪测量电路模块,电源电压 VS:±15V,适用于电阻率测量仪器,对电阻率测量进行相应的信号调理工作。
LH75电阻率测井仪测量电路模块功能框图LH75电阻率测井仪测量电路模块参数
这两款电阻率测井仪测量电路模块都具有体积小,可靠性佳,耐温高等特点,采用厚膜工艺制作,可以在175℃的环境下长期可靠地工作。
审核编辑 黄宇