中国石油大学北京本科生实验报告感应测井实验报告Word格式.docx
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6、纵向积分几何因子的计算:
三、实验内容:
(一)、0.8米双线圈系的DOLL几何因子图形绘制
1、双线圈DOLL几何因子g
源程序:
functiong=doll(r,z)
L=0.8;
r=0:
0.05:
3;
z=-1:
1;
[R,Z]=meshgrid(r,z);
g=0.5*L*R.^3./((R.^2+(0.5*L+Z).^2).^1.5.*(R.^2+(0.5*L-Z).^2).^1.5);
mesh(R,Z,g);
xlabel('
r'
);
ylabel('
z'
zlabel('
g'
)
title('
0.8m双线圈系doll几何因子'
2、双线圈系微分几何因子gr
functiongr=hxwfjhyz02(r,L)
5;
L=0.8
yeta=r/L;
k=1./sqrt(4*yeta.^2+1);
forp=1:
length(k)
FKk=@(thita)1./sqrt(1-k(p)^2*sin(thita).^2);
Kk=quadl(FKk,0,pi/2);
FEk=@(thita)sqrt(1-k(p)^2*sin(thita).^2);
Ek=quadl(FEk,0,pi/2);
gr(p)=2*yeta(p)*k(p)*((1-k(p)^2)*Kk+(2*k(p)^2-1)*Ek)/L;
end
plot(r,gr);
双线圈系横向微分几何因子'
3、双线圈系横向积分几何因子Gr
functionGr=hxjfjhyz(r,l)
0.1:
l=0.8;
yeta=r/l;
fkk=@(thita)1./sqrt(1-k(p)^2*sin(thita).^2);
kk=quadl(fkk,0,pi/2);
fek=@(thita)sqrt(1-k(p)^2*sin(thita).^2);
ek=quadl(fek,0,pi/2);
Gr(p)=1-0.5*(1+k(p)^2)*ek/k(p)+0.5*(1-k(p)^2)*kk/k(p);
plot(r,Gr);
Gr'
双线圈系横向积分几何因子Gr'
4、双线圈系纵向微分几何因子gz
functiongz=zxwfjhyz(z,L)
z=-1.5:
0.01:
1.5;
length(z);
ifabs(z(p))<
=0.5*L
gz(p)=1./(2*L);
elseabs(z(p))<
-0.5*L;
gz(p)=L./(8*z(p).^2);
end
plot(z,gz);
gz'
双线圈系纵向微分几何因子'
5、双线圈系纵向积分几何因子Gz
functionGz=zxjfjhyz(z,L)
z=0:
Gz(p)=z(p)/L;
-0.5*L
Gz(p)=1-L/(4*z(p));
end
plot(z,Gz);
Gz'
双线圈系纵向积分几何因子'
(二)、标准六线圈系DOLL几何因子图形绘制
标准六线圈系
1、六线圈系横向微分几何因子gr
functiongr=sixhxwf(~,~)
L=[0.8,0.6,0.6;
0.6,0.4,0.8;
0.6,0.8,2];
n=[100,-25,-7];
m=0;
p=0;
forj=1:
3
fork=1:
Q=n(j)*n(k).*hxwfjhyz(r,L(j,k))/L(j,k);
P=n(j)*n(k)/L(j,k);
m=m+Q;
p=p+P;
grr=m./p;
gr'
六线圈系横向微分几何因子'
2、六线圈系横向积分几何因子Gr
functionGr=sixhxjf(r,L,n)
Q=Q+n(j)*n(k).*hxjfjhyz(r,L(j,k))/L(j,k);
P=P+n(j)*n(k)/L(j,k);
Gr=Q/P;
六线圈系横向积分几何因子'
3、六线圈系纵向微分几何因子gz
functiongz=sixzxwf(~,~);
z=-3:
z1=[0,0.1,0.7;
-
ifabs(z)<
=2.5
deta=100;
else
deta=500;
Q=n(j)*n(k).*zxwfjhyz(z-z1(j,k),L(j,k))/L(j,k);
gz=m./p;
六线圈系纵向微分几何因子
4、六线圈系纵向积分几何因子Gz
functiongzz=sixzj(z,L)
-0.1,0,0.6;
-0.7,-0.6,0];
Q=n(j)*n(k)*Hzz(z,z1(j,k),L(j,k))/L(j,k);
gzz=m./p;
plot(z,gzz);
axis([0,3,0,1])
六线圈系纵向积分几何因子
(三)、(过补偿)改变匝数六线圈系的Doll几何因子图形绘制。
n
(1),n
(2),n(3)为补偿线圈对,主线圈对,聚焦线圈对的匝数
n=[-100,100,-7]
(四)、(过聚焦)改变匝数六线圈系的Doll几何因子图形绘制。
n
(1),n
(2),n(3)为补偿线圈对,主线圈对,聚焦线圈对的匝数n=[-25,100,-100]
四、实验分析
1、双线圈系DOLL几何因子g随r和z的变化图形类似于半个火山,在火山口附近是g的最大值的轨迹;
2、由实验结果分析对比双线圈系和六线圈系横向几何因子,可看出复合线圈系能够提高径向探测深度,并降低井眼影响;
3、复合线圈戏中设置补偿线圈对可以减少井眼影响,增加探测深度,但是当线圈匝数过大,会造成径向探测深度降低,出现“过补偿”;
4、复合线圈系中设置聚焦线圈对可以提高分层能力,减小围岩的影响,同样,当线圈匝数过大时,线圈系会出现“过聚焦”现象;
5、改变线圈距的大小,发现增大线圈距在提高径向分辨率的同时降低了纵向分层能力
6、综合以上各种因素,复合线圈系的设计可归结为:
(1).确定主线圈距
a.考虑分辨率,一般主线圈距小于1.5m
b.要求井眼影响小,使Gm≈0.
如标准井径r=0.25m,则r=0.25m在gr曲线上的位置不应超过gr最大值的2/3。
匝数:
决定信号的大小,常在100匝以上。
可选:
L=0.833-1m,一般常用1m为基础设计。
(2).设置补偿线圈,在主线圈内侧,绕向于主线圈相反,匝数明显少于主线圈.
(3).设置聚焦线圈,在主线圈外侧,绕向与主线圈相反,匝数少于主线圈。
(4).线圈系结构对称(视电导率曲线对称)
(5).有用信号损失不要过大(线圈匝数)
(6).复合线圈系互感系数最小:
即使总的互感系数趋于零:
7、总结出感应测井仪的探测特性
(1)双线圈系的探测特性:
探测深度浅,分辨率低。
(2)复合线圈系的探测特性:
a.主线圈距L=0.8m,记录点在L中点.
b.井径小于0.3m,Gr≈0;
无井眼的影响.
c.当Gr=0.5时,r=1.3m,即探测半径约为1.3m.
d.当目的层厚度为1.5m时,Gz≈0.8,且Gz出现一段平直线,说明地层厚度为1.5m时,围岩影响占20%。