扇区水泥胶结测井仪器研制与应用

发布时间：2020-03-10 13:03

【摘要】：八扇区水泥胶结测井仪是一种评价水泥胶结质量及探测孔穴孔道的声波测井仪，可通过仪器一次下井测得套管水泥在8个扇区的分布图、声幅曲线、变密度曲线，对水泥固井质量进行相关的评价。依据水泥胶结的测井原理，研制了地面采集模块、地面采集以及信号的处理软件，通过现场实际测量，数据表明该仪器除具有常规水泥胶结测井仪的功能外，还能提供套管外水泥胶结状况的直观图象，能分辨水泥环径向与纵向的局部缺失、空隙以及胶结的不均匀性，更好地满足固井质量评价的需要。该仪器在水泥胶结固井质量的检测具有一定的优势和发展前景。
【图文】：

图 1.1 扇区水泥胶结测井仪器1.4.2 关键技术（1）扇区发射、接收换能器设计与制作扇区水泥胶结测井仪器有一组一一对应的八个扇区发射换能器和八个接收换能器，其频率为 100KHz，仪器对换能器的频带响应与一致性要求很严格，而压电晶体的本身特性又是各向异性的，为了达到仪器的技术要求，对这组换能器的设计与制作工艺的要求都很高，同时对换能器进行性能检测和参数匹配。（2）多发射、多接收的控制电路设计 发射换能器：仪器共有 9 个发射器，其中 8 个扇区发射器和 1 个声幅/声变发射器均被封装在金属罐内。在径向上以 45°夹角分布的 8 个扇区发射器位于金属罐的上部，发射 100KHz 声脉冲。紧接其下的是声幅变密度（CBL/VDL）发射器，中心频率为 20KHz，该发射器采用两个晶体串联的方式，同时点火，增加发射器的发射能

声系包括一个发射器和 3ft 和 5ft 两个接收器。3ft 的接收器用来测量声幅曲线，声波发射器发射声脉冲，经过钻井液折射入套管生成套管波。套管波则沿最短的路径进行传播，折射入钻井液。接收器接收首波的幅度，，线路把它转换为电压值。因此当仪器在井内移动时，就能够测量出一条声幅曲线。5ft 的接收器用来测量变密度曲线，接收器接收到的是全波列，分别是直达波(泥浆波或井液波)、套管波以及地层波，接收线路把信号转换为与其幅度成正比的电信号，上传到地面，经检波保留其正半周部分，依据电信号电压的高低在曲线图中以黑色、灰色和白色显示-变密度测井调灰记录图，如图 2.2.所示，图 2.1 水泥胶结测井示意图
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P631.83

【参考文献】

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本文编号：2586059