一种时间域电磁测井的地层倾角估算方法技术

本发明专利技术公开了一种时间域电磁测井的地层倾角估算方法，包括如下步骤，步骤A、建立地层模型，步骤B、转换坐标系，步骤C、选择线圈放置方式及倾角计算公式，步骤D、获取地层响应并进行倾角计算。本发明专利技术充分考虑了电磁散射场对井周界面探测效果的影响,利用三轴发射线圈和接收线圈对地层进行边界远探测，并将得到的响应成图，作为估算视倾角和方位角的原始数据。本发明专利技术提出的利用电磁散射对井周进行电磁成像的方法,简单明了,效果明显。本发明专利技术利用三轴结构完成信号的测量,而散射波具有更好的刻画地层细节的能力,因此本发明专利技术是基于瞬变电磁波的视倾角和方位角估计方法,且估计方法效果明显,可以准确的判断地层的角度。显,可以准确的判断地层的角度。显,可以准确的判断地层的角度。

【技术实现步骤摘要】
一种时间域电磁测井的地层倾角估算方法


[0001]本专利技术属于电磁波测井
，具体涉及一种时间域电磁测井的地层倾角估算方法。

技术介绍

[0002]随着复杂油气藏勘探开发的不断深入，为提高测井仪器对地层方位角和倾角等信息的敏感性，三轴感应测井技术得到了快速发展。三轴瞬变电磁波仪器采用同轴/倾斜/共面的发射线圈实现对电磁场各分量的测量，这种感应工具不仅可以获得探测距离和电阻率的信息，而且还能够获得视倾角和方位角的信息，进而对井眼结构成像。
[0003]传统频率域电磁测井通过降低频率、增加收发偏移距来实现远距离探测，导致探测器长度和重量的增加，且探测距离有限。相比之下，本专利时域电磁远探测技术通过测量电流脉冲关断过程激励的电磁场信号实现时间域远距离探测，其采用较短的仪器长度就可以达到频率域较长仪器才能实现的远探测。
[0004]电磁波在传播过程中遇到井周界面会发生电磁散射，但现阶段较少重视提取视倾角和方位角的信息，弱化了对井周界面电磁成像能力。地层倾角和方位角不仅包含有重要的地层信息,可以直接用于勘探工区的解释,而且也可以用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时间域电磁测井的底层倾角估算方法，包括如下步骤：步骤A、建立地层模型基于一种基于电磁散射原理进行井周电磁成像的三轴收发线圈结构及地层模型，地层参数具体如下：供电电流1A，供电时间1S；仪器所在层的电阻率为10欧姆米，探测层的电阻率为1欧姆米，步骤B、转换坐标系利用坐标系之间的转换关系获得瞬变电磁波测井响应，一共需要进行两次坐标变换，首先实现地层坐标系到井眼坐标系的转换，获得井眼坐标系下的响应结果，然后再将其转换到仪器坐标系下，得到最终的测井响应结果，其中第一次坐标变换可以表示为：第二次坐标变换可以表示为：两个变换可以整体写为：步骤C、选择线圈放置方式及倾角计算公式1.同轴放置方式可以得到发射线圈和接收线圈都平行于z轴时的响应，共面放置方式则可以得到发射线圈和接收线圈彼此平行排列但方向垂直于z轴时的响应，当收发线圈之间互相倾斜旋转形成一定的倾角时，就会形成交叉线圈放置方式。2.根据坐标系之间的转换关系、公式原理和响应数值估计视倾角接收线圈处的磁场瞬态响应[R
x R
y R
z
]分别沿井眼坐标系的[x y z]轴方向,记为：[M
x M
y M
z
]为来自每个轴方向上的磁偶极子源，磁场瞬态响应也可以在仪器坐标系中得到，接收线圈处的磁场瞬态响应[R
a R
b R
c
]分别沿仪器坐标系的[a b c]轴方向,记为：
[M
a M
b M
c
]为来自每个轴方向上的磁偶极子源，当电阻率异常A到发射线圈的距离远大于收发距时，可以暂时忽略收发距的影响，并且可以用发射线圈附近的接收线圈的瞬态响应来近似总场瞬态响应，该方法假设c轴存在轴向对称性，在这种轴向对称的构造中进行时域测量时，仪器坐标系中的交叉分量响应也为零，根据式(3),仪器坐标系中的磁场瞬态响应通过由倾角和方位角指定的简单坐标变换P与井眼坐标系中的瞬态响应相关：我们把从原点开始的异常方向定义为目标方向，当假设异常坐标系为轴向对称性时，可以通过三轴响应的组合来确定两个方向角，就每个三轴响应而言：V
xx
＝(V
aa
cos2θ+V
cc
sin2θ)cos2φ+V
aa
sin2φ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(8)V
yy
＝(V
aa
cos2θ+V
cc
sin2θ)sin2φ+V
aa
cos2φ
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(9)V
zz
＝(V
aa
sin2θ+V
cc<...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宁，秦策，史安然，李亚，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：