油水井瞬变电磁探测仪探头优化技术研究

发布时间：2017-10-23 21:18

  本文关键词：油水井瞬变电磁探测仪探头优化技术研究

  更多相关文章： 瞬变电磁 探头 发射线圈 接收线圈

【摘要】：随着生产井油、气开发工作的逐步推进,大部分油田已经进入勘探开发的中后期,对油水井瞬变电磁探测仪的优化技术研究有助于套损井的检测和了解生产井套后储层的分布情况,对油田的持续发展提供重要的信息。本文首先介绍了瞬变电磁测井原理和特点,构建了井下径向非均匀分层介质模型,分析了优化方法,设计了探头的等效电路,推导了探头阶跃响应的公式,得到了探头的最佳工作状态,在此基础上研制了优化后的探头。然后对影响探头性能的因素:发射线圈、接收线圈、趋肤效应、提离效应、居里温度等进行分析;建立了发射线圈模型,分析了发射线圈匝数对探头性能的影响;设计了接收线圈的等效电路,分析了一次场、二次场感应电压在接收线圈中过渡过程。在对影响因素分析的基础上,从探头的线圈、噪声抑制及高温热处理、发射电流关段时间及探头的绕制等几方面对探头进行优化。最后,开展了大量的现场试验,进行了油水井瞬变电磁探测仪探头探测距离试验、X、Y、Z三方向探测试验、探头探测性能试验等大量实验后,验证了优化后的探头提高了油水井瞬变电磁探测仪在探测深度、分辨率、精确度以及探测方向等性能上的提高。
【关键词】：瞬变电磁 探头 发射线圈 接收线圈
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE937
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-13
• 1.1 研究背景及意义7
• 1.1.1 油水井瞬变电磁探测仪探头优化技术研究背景7
• 1.1.2 油水井瞬变电磁探测仪探头优化技术研究意义7
• 1.2 国内外现状7-11
• 1.2.1 瞬变电法测井的优势7-9
• 1.2.2 过套管测井、裸眼井测井探头研究现状9-11
• 1.3 本文主要研究内容及技术路线11-13
• 1.3.1 本文主要研究内容11
• 1.3.2 本文研究技术路线11-13
• 第二章 油水井瞬变电磁探测仪探头优化和实现技术研究13-27
• 2.1 瞬变电磁探测仪检测原理13-18
• 2.1.1 瞬变电磁检测原理和特点13-14
• 2.1.2 瞬变电磁探伤仪探头井下检测模型14-18
• 2.2 瞬变电磁探伤仪探头优化方法18-24
• 2.2.1 常用的的优化方法18-20
• 2.2.2 探测仪探头优化原理20-23
• 2.2.3 优化方法的选取23-24
• 2.3 探头优化实现技术研究24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 影响探测仪探头性能因素分析27-35
• 3.1 发射线圈参数对探测仪探头的影响27-28
• 3.2 接收线圈参数对探测仪探头的影响28-32
• 3.3 其他因素对探测仪探头的影响32-34
• 3.3.1 趋肤效应32-33
• 3.3.2 提离效应33
• 3.3.3 居里温度33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 第四章 油水井瞬变电磁探测仪探头参数优化方法35-46
• 4.1 线圈的优化35-37
• 4.2 噪声的抑制及高温热处理37-39
• 4.2.1 噪声的抑制37-39
• 4.2.2 高温热处理39
• 4.3 发射电流关段时间的优化39-40
• 4.4 探头绕制的优化40-45
• 4.5 本章小结45-46
• 第五章 试验技术研究46-59
• 5.1 室内试验方法总结46-55
• 5.1.1 油水井瞬变电磁探测仪探头探测距离试验46-51
• 5.1.2 油水井瞬变电磁探测仪探头参数改变在X、Y、Z三方向探测试验51-54
• 5.1.3 油水井瞬变电磁探测仪探头探测性能试验54-55
• 5.2 室外实验研究方法55-58
• 5.2.1 实验背景情况55-56
• 5.2.2 现场实验分析56-58
• 5.3 总结58-59
• 第六章 总结和展望59-61
• 6.1 主要完成的工作59-60
• 6.2 工作展望60-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-64
• 攻读硕士学位期间发表的论文64-65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李实,李创社,张彦鹏,张鹏飞,宋建平;工程勘探瞬变电磁仪关键技术研究[J];煤田地质与勘探;2001年01期

2 谭国贞;付志红;周雒维;罗强;;瞬变电磁发射机控制系统设计[J];电测与仪表;2006年03期

3 张根良;;瞬变电磁技术在煤矿井下的应用[J];河北煤炭;2007年04期

4 孙吉益;;瞬变电磁技术在邢台矿井下应用效果[J];河北煤炭;2008年02期

5 高级;崔若飞;刘伍;;矿井瞬变电磁数据处理解释及显示技术研究[J];煤炭科学技术;2008年07期

6 王学振;;降低铁路对瞬变电磁探测干扰的试验[J];中州煤炭;2009年08期

7 赵立松;;瞬变电磁技术在含水地质体探测中的应用[J];河北煤炭;2011年04期

8 姚小帅;申青春;杨培;郝会安;伊晓子;;瞬变电磁技术在井下水文孔选址中的应用[J];中州煤炭;2012年06期

9 顾义东;;矿用瞬变电磁仪[J];工矿自动化;2013年09期

10 张建平,鲁建国,李庆武,樊贵卿;瞬变电磁响应的计算[J];信息工程学院学报;1999年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 戚志鹏;李貅;;瞬变电磁脉冲压缩技术研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

2 李貅;戚志鹏;刘银爱;汝亮;吴琼;马炳镇;;航空瞬变电磁合成孔径快速成像方法研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年

3 郭文波;李貅;薛国强;刘银爱;;瞬变电磁相关合成技术研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年

4 史渊;肖恒训;;瞬变电磁探测技术在煤矿水患探测中的应用[A];创新推动新型煤炭工业体系建设和安全健康发展——2010年湘赣皖闽苏等多省（市）煤炭学会学术交流暨湖南省煤炭科技论坛论文集[C];2010年

5 苏茂鑫;李术才;李貅;张庆松;薛翊国;邱道宏;;瞬变电磁三维成像技术在地质预报中的应用[A];全国地下工程超前地质预报与灾害治理学术及技术研讨会论文集（Ⅰ）[C];2009年

6 陈卫营;薛国强;李海;周楠楠;闫述;李梅芳;;电性源瞬变电磁近场区响应特征[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

7 孙怀凤;李术才;李貅;戚志鹏;苏茂鑫;薛翊国;;隧道瞬变电磁三维探测[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

8 丁世荣;;地下阶跃磁偶极源激发下球形地质体的瞬变电磁响应[A];1996年中国地球物理学会第十二届学术年会论文集[C];1996年

9 林君;于生宝;嵇艳鞠;王忠;李慧;王艳;;瞬变电磁探测系统研究的新进展[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年

10 杜木民;李玉宝;;井下瞬变电磁探水技术初探[A];河北省煤炭工业科学技术工作会议论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前7条

1 王洪涛邋牛秋福;瞬变电磁技术破解矿井透水难题[N];中国企业报;2007年

2 张宏新邋李志勇;白庄矿瞬变电磁勘探填补国内空白[N];经理日报;2007年

3 梁文君邋　王洪涛　牛秋福;瞬变电磁技术破解煤矿井下防探水难题[N];中华工商时报;2007年

4 本报记者;总局物探院完成三个瞬变电磁勘探项目[N];中煤地质报;2010年

5 文物;保水采煤，，鱼与熊掌兼得[N];中国煤炭报;2010年

6 张素琴;瞬变电磁仪助山西212队竞争市场项目[N];地质勘查导报;2010年

7 本报记者 王冰;戮力同心 砥砺前行[N];中煤地质报;2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李琳琳;半航空瞬变电磁发射机关键技术研究[D];成都理工大学;2015年

2 焦险峰;地面—巷道瞬变电磁探测技术研究[D];中国矿业大学;2016年

3 赵越;航空瞬变电磁三维成像解释方法研究[D];长安大学;2016年

4 陈曙东;直升机瞬变电磁系统响应计算与地回线标定[D];吉林大学;2012年

5 梁庆华;矿井全空间小线圈瞬变电磁探测技术及应用研究[D];中南大学;2012年

6 周逢道;海洋瞬变电磁探测发射技术研究[D];吉林大学;2010年

7 戚志鹏;瞬变电磁三维合成孔径延拓成像方法研究[D];长安大学;2011年

8 万玲;地下水磁共振与瞬变电磁联合反演方法及探测系统研究[D];吉林大学;2013年

9 谭代明;隧道超前探水全空间瞬变电磁理论及其应用研究[D];西南交通大学;2009年

10 嵇艳鞠;浅层高分辨率全程瞬变电磁系统中全程二次场提取技术研究[D];吉林大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 董俊辰;套管完整性与套后介质识别技术研究[D];西安石油大学;2015年

2 宋磊;考虑激电效应的瞬变电磁三维正演研究[D];中国地质大学(北京);2015年

3 刘二萌;瞬变电磁时域有限差分正演模拟[D];长安大学;2015年

4 姚伟华;瞬变电磁法矢量有限元三维正演研究[D];长安大学;2015年

5 韩自强;磁源瞬变电磁拟大地电磁二维反演方法技术研究[D];长安大学;2015年

6 马玉龙;瞬变电磁合成孔径成像方法分辨率的研究[D];长安大学;2015年

7 范诚毅;瞬变电磁地质探测仪发射系统的设计与实现[D];大连海事大学;2015年

8 储韬玉;矿井孔中瞬变电磁测量方法及其应用研究[D];中国矿业大学;2015年

9 周嗣辉;煤矿典型致灾水源瞬变电磁三分量响应特征研究[D];中国矿业大学;2015年

10 朱宁军;地面巷道瞬变电磁探测一维正反演解释方法研究[D];中国矿业大学;2015年

本文编号：1085407