专利名称：一种阵列侧向电极系的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油勘探测井领域，尤其是一种阵列侧向电极系。
背景技术：
目前，国内普遍使用的电法仪器是传统双侧向仪器。传统双侧向仪器是常规电阻率测井的主要方法之一，在油田勘探开发中发挥了重要作用，但随着油田开发程度的不断提高，原有双侧向测井仪已经越来越不能满足测井分析要求，尤其是在薄层，不能提供足够多的信息确定地层真电阻率Rt，此外，深侧向测量受高阻层影响较大，特别是在测井仪接近套管或钻杆输送测井仪情况下，往往不能提供真实的地层信息。常规双侧向测井的这些局限，有时会导致次优的开发决策，甚至会丢失开发机会。传统双侧向仅有深、浅两条电阻率曲线，不能有效反映渗透地层的侵入特性，同时，受物理模型电极尺寸的限制，理想状态下，地层的纵向分辨率只能达到600mm，远不能满足油田后期开发的需要。传统双侧向深侧向回流电极和电压参考电极都在地面上，部分侧向仪器深侧向回流电极也在井下，在实际测井作业时，通常需要连接至少两支4米硬电极，同时要求硬电极绝缘大于20ΜΩ。因此。传统双侧向实际测井时效低，同时，由于硬电极绝缘往往难以保证， 某些地层如高阻地层，测井曲线资料很难满足用户要求。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种探测效果好，通过聚焦电场的改变， 得到不同探测深度的电阻率曲线的阵列侧向电极系。本发明解决其技术问题采用的技术方案这种阵列侧向电极系，包括由一个主电极Atl和一系列对称放置的聚焦电极和采样电极组成的探头，该探头中间为发射电极Atl，向上依次为Mqu、M1u、A1u、 ^u、M3u、A2u、M4u、M5u、A3u、A4u、A5u、 A6u电极，向下依次为MQd、 Mid、Ah、M2ci、 ‘d、A2d、M4dλ M5dΛ A3d> A4d> A5d> A6d电极,其中Mqu、Mlu禾Π Mod> Mld为主聚焦电极, ^u、M3u、M4u、M5u 电极和M2d、M3d、M4d、M5d电极为不同模式下的辅聚焦电极，A1u、A2u、A3u、A4u、A5u、A6u电极和Ald、 A2d、A3d、A4d、A5d、A6d电极在不同模式下既是发射电极，同时又是聚焦电极。作为优�。谜罅胁嘞虿捎�35Hz、70Hz、105Hz、140Hz、210Hz和280Hz六种工作频率，发送信号均采用标准的正弦波信号。作为优�。谜罅胁嘞蛲ü杂α植煌牡绯》植迹纬赡芑袢〔煌断蛏疃鹊夭阈畔⒌牧痔讲饽Ｊ�。包括，工作模式0，&电极发射主电流，a1u、A2u、A3u、A4u、A5u、A6u电极和Ald、A2d、A3d、A4d、A5d、A6d为接收电极；工作模式LAtl电极发射主电流，Alu、Ald电极发射屏流，^。^^^…々^^。电极和A2d、A3d、A4d、A5d、A6d为接收电极；工作模式2，Atl电极发射主电流，Alu、Ald、A2u、A2d电极发射屏流，A 3u、八如、A5u λ A6u电极和A3d、A4d, A5d, A6d为接收电极；工作模式3，Atl电极发射主电流，A1u、A2u、A3u电极和Ald、A2d、A3d电极发射屏流，A4u、A5u、A6u电极和A4d、A5d, A6d为接收电极；工作模式4，A0电极发射主电流，Alu, A2u, A3u、A4u电极和Ald、A2d,A3d、A4d电极发射屏流^511、、(1、4611、怂(1为接收电极；工作模式5，&电极发射主电流，A1u、A2u、 A3u> A4u、A5u 电极和 Ald、A2d, A3d> A4d, A5d 发射屏流，A6u, A6d 为接收电极。作为优�。锰酵酚尚局帷⒔鹗舻缂�、玻璃钢隔离套组合而成。本发明有益的效果是本发明通过聚焦电场的改变，可得到不同探测深度的电阻率曲线，大大提高了地层信息量，由于仪器分频工作，这些曲线具有固有的深度一致性和纵向分辨率匹配性。
图1是本发明数学模型图；图2是本发明测井模型图；图3是本发明的探头电极分布图；图4是工作模式0电场分布图；图5是工作模式1电场分布图；图6是工作模式2电场分布图；图7是工作模式3电场分布图；图8是工作模式4电场分布图；图9是工作模式5电场分布图；图10是本发明工作原理框图；图11是本发明信号处理部分发射信号输入图；图12是本发明信号处理部分幅度-频率输出图。附图标记说明=A0电极1，Mou电极2，Mlu电极3，Alu电极4，M2u电极5，M3u电极6， A2u电极7，M4u电极8，M5u电极9，A3u电极10，A4u电极11，A5u电极12，A6u电极13，Mod电极 15，Mld 电极 16，Ald 电极 17，M2d 电极 18，M3d，电极 19，A2d 电极 20，M4d 电极 21，M5d 电极 22， A3d电极23，A4d电极24，A5d电极25，A6d电极26。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明实施例首先建立一个数学模型，假设仪器半径为rt，在仪器表面形成一个半径为 rt的圆柱形等位面，其电位为Va，等位圆柱面的长度相对于rt而言为无穷大，电流从等位柱面径向发射入地层，然后在电位为零、半径为L的同心电极上回流，模型图如附图1所示。设长度为1的一段园柱发出电流Itl,并流向零电位的同心电极，设两个同心园柱之间为均勻介质，其电阻率为P，电场强度E和电流密度j有如下关系
权利要求
1.一种阵列侧向电极系，包括由一个主电极Atl电极和一系列对称放置的聚焦电极和采样电极组成的探头，其特征是该探头中间为发射电极Atl电极，向上依次为Mot、M1u、A1u、M2u、 ‘u、A2u、M4u、M5u、A3u、A4u、A5u、 A6u电极，向下依次为MQd、 Mld、Ald、M2dΛ M3dΛ Α2 Λ M4dλ M5dλ A3dλ A4dλ A5d、A6d电极，其中MquJu^P MQd、Mld为主聚焦电极， ^u、M3U、M4u、M5u 电极和 M2d、M3d、M4d、M5d 电极为不同模式下的辅聚焦电极，Alu, A2u, A3u、A4u, A5u、A6u电极和Ald、A2d, A3d、A4d, A5d, A6d电极在不同模式下既是发射电极，同时又是聚焦电极。
2.根据权利要求1所述的阵列侧向电极系，其特征是该阵列侧向采用35Hz、70Hz、 105Hz、140Hz、210Hz和^OHz六种工作频率，发送信号均采用标准的正弦波信号。
3.根据权利要求1所述的阵列侧向电极系，其特征是该阵列侧向通过对应六种不同的电场分布，形成能获取不同径向深度地层信息的六种探测模式，包括，工作模式0，A0电极发射主电流 ，Alu、A2uλ A3u Λ A4u Λ A5u Λ A6u电极和A η、A2d、A3d Λ A4d Λ A5d Λ A6d 为接收电极；工作模式1，A0电极发射主电流，Alu, Ald电极发射屏流，A2u、A3u、A4u、A5u、A6u电极和A2d、 A3d、A4d、A5d、A6d 为接收电极；工作模式2，A0电极发射主电流，Alu, Ald, A2u, A2d电极发射屏流，A3u、A4u、A5u、A6u电极和 A3d、A4d、A5d、A6d 为接收电极；工作模式3，A0电极发射主电流，Alu, A2u, A3u电极和Ald、A2d, A3d电极发射屏流，A4u, A5u, A6u电极和A4d、A5d, A6d为接收电极；工作模式4，A0电极发射主电流，Alu, A2u, A3u、A4u电极和Ald、A2d, A3d、A4d电极发射屏流， ^5u、A5cJ、A6u、 A6d为接收电极；工作模式5，A0电极发射主电流，Alu, A2u, A3u、A4u、A5u电极和Ald、A2d, A3d、A4d, A5d发射屏流，A6u、A6d为接收电极。
4.根据权利要求1所述的阵列侧向电极系，其特征是该探头由芯轴、金属电极、玻璃钢隔离套组合而成。
全文摘要
本发明涉及一种阵列侧向电极系，包括由一个主电极A0和一系列对称放置的聚焦电极和采样电极组成的探头，该探头中间为发射电极A0，向上依次为M0U、M1u、A1u、M2u、M3u、A2u、M4u、M5u、A3u、A4u、A5u、A6u电极，向下依次为M0d、M1d、A1d、M2d、M3d、A2d、M4d、M5d、A3d、A4d、A5d、A6d电极。发明有益的效果是本发明通过聚焦电场的改变，可得到不同探测深度的电阻率曲线，大大提高了地层信息量，由于仪器分频工作，这些曲线具有固有的深度一致性和纵向分辨率匹配性。
文档编号G01V3/26GK102565864SQ20111044515
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者吴建农, 吴玉飞, 方加生, 郁爱霞, 陈文峰, 陈海贵 申请人:杭州瑞利勘测设备科技有限公司
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