【正文】 主要研究?jī)?nèi)容 中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井公司開發(fā)的測(cè)井綜合應(yīng)用平臺(tái)Lead軟件是國(guó)內(nèi)開發(fā)的最新測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理平臺(tái)，它集成了眾多測(cè)井處理軟件。成像測(cè)井系統(tǒng)處于迅速發(fā)展和不斷完善階段，發(fā)展趨勢(shì)集中于四個(gè)方面：（1）不斷發(fā)展復(fù)雜儲(chǔ)層解釋技術(shù)，提高定量解釋精度；（2）根據(jù)油田勘查、開發(fā)需要，不斷完善現(xiàn)有的成像測(cè)井技術(shù)，研制、開發(fā)成像測(cè)井新方法和新儀器；（3）利用成像信息對(duì)油藏結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)和流體分布進(jìn)行三維非均質(zhì)描述；（4）適應(yīng)大斜度井、水平井測(cè)井需求，繼續(xù)研究、開發(fā)隨鉆測(cè)井成像技術(shù)。英國(guó)的PGS Tigress有限公司開發(fā)了數(shù)據(jù)的可視化軟件，已在全世界許多油田和天然氣開發(fā)中得到廣泛的應(yīng)用。油氣勘探的主要方式是通過(guò)天然地震波或人工爆炸產(chǎn)生的聲波在地質(zhì)構(gòu)造中的傳播來(lái)重構(gòu)大范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造，并通過(guò)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)了解局部區(qū)域的地層結(jié)構(gòu)，探明油藏氣藏位置及其分布，估計(jì)蘊(yùn)藏量及其勘探價(jià)值。 多年前，人們就已經(jīng)找到了許多大型油氣田。它涉及到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)視覺及人機(jī)交互技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域。此外北京石油勘探開發(fā)研究院開發(fā)出了新一代測(cè)井地質(zhì)應(yīng)用平臺(tái) Fo rw ar d NET 綜合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。將CA SE 軟件同CAST V 測(cè)井儀器結(jié)合在成像或套管井口模式下工作。另外，測(cè)井資料綜合評(píng)價(jià)軟件系統(tǒng)也在近些年得到了飛速發(fā)展。2001年 , 阿特拉斯公司推出新型陣列側(cè)向測(cè)量?jī)x (HDLL)。同時(shí)為了滿足一些特殊的測(cè)井需求, 各測(cè)井公司又開發(fā)了集成快速測(cè)井平臺(tái)系統(tǒng)如斯侖貝謝測(cè)井公司的新的電纜測(cè)井系列——掃描儀器系列和哈里伯頓公司的 INSIT E 儀器系列。主要表現(xiàn)為：地面記錄系統(tǒng)向高性能復(fù)合型方向發(fā)展；聲、電、核、磁等各系列的井下儀器全面向成像化方向發(fā)展，尤其是核磁成像測(cè)井技術(shù)，發(fā)展特別迅速；測(cè)井資料處理解釋技術(shù)向解決實(shí)際問(wèn)題的個(gè)性化方向發(fā)展；測(cè)井軟件技術(shù)則向大型綜合性方向發(fā)展。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r多臂井徑測(cè)井儀是通過(guò)多條測(cè)量臂來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)套管變形、彎曲、斷裂、孔眼、內(nèi)壁腐蝕等情況的檢查。為此，這次課題計(jì)劃研究多臂井徑成像測(cè)井解釋方法，應(yīng)用該方法不僅可給出變形截面上近似偏心圓的圓心，而且能確定變形截面最大通徑和有效通徑，這可為進(jìn)一步解釋套管變形提供必要的信息。為確定套損發(fā)生的機(jī)理和時(shí)間，需長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)套管。它在石油工業(yè)中的地位和作用日顯重要。1緒論 1 課題的背景、目的及意義 1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 1 現(xiàn)代成像技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì) 3 主要研究?jī)?nèi)容 42多臂井徑儀 5 多臂井徑儀概述 5 四十臂井徑儀簡(jiǎn)介 53 多臂井徑儀對(duì)套管的成像結(jié)果分析 11 正常套管 11 彎曲變形 11 縮徑與擴(kuò)徑 12 斷裂 14 裂縫 15 錯(cuò)斷 15 腐蝕 16 射孔 174 多臂井徑在LEAD上的處理與分析 19 綜述 19 方法原理 19 功能介紹 20 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 21 打開井文件 23 數(shù)據(jù)預(yù)處理 24 數(shù)據(jù)處理 24 處理參數(shù) 26 輸入曲線 26 輸出曲線 26 處理參數(shù) 27 圖像分析 275 結(jié)論 29畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié) 30參考文獻(xiàn) 31致謝 321緒論 課題的背景、目的及意義石油測(cè)井是石油科學(xué)的十大學(xué)科之一。隨著油田開發(fā)的深入，油水井套管的損壞日漸嚴(yán)重。多臂井徑測(cè)井是套管監(jiān)測(cè)的重要手段，其精度為0. 2 5mm，4 0個(gè)傳感器4 0個(gè)臂可測(cè)量4 0條半徑。LEAD 測(cè)井綜合應(yīng)用平臺(tái)是由中國(guó)石油集團(tuán)技術(shù)中心牽頭開發(fā)的一套適用于復(fù)雜油氣藏儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的測(cè)井資料處理與解釋軟件集成系統(tǒng)?？蓽y(cè)得套管內(nèi)壁一個(gè)圓周內(nèi)最大直徑、最小直徑、每臂軌跡，可以探測(cè)到套管不同方位上的形變。斯侖貝謝、阿特拉斯及哈里伯頓三大測(cè)井公司代表著當(dāng)今世界測(cè)井技術(shù)的前沿。這些測(cè)井系統(tǒng)可為客戶提供高性能、高可靠、低成本的測(cè)井服務(wù), 這類服務(wù)正逐步取代原有的常規(guī)測(cè)井。該儀器是一種陣列型非聚焦電阻率測(cè)井儀 , 儀器有一個(gè)電流注入電極和 18個(gè)分布于電流注入電極上下兩側(cè)的測(cè)量電極 , 8個(gè)作為接收電極 , 能測(cè)量 8個(gè)不同深度曲線 , 。在國(guó)外，哈里伯頓公司的 Hal Log View er ( tm) 系統(tǒng)使哈里伯頓公司能為用戶以標(biāo)準(zhǔn)的媒體格式( CGM: puter g raphics metaf i le) 提供測(cè)井信息, 這是一種新的輕型網(wǎng)絡(luò)測(cè)井資料觀察工具( view ing tool) , 允許靈活、安全、快速和容易地交換復(fù)雜的圖形信息。在國(guó)內(nèi)，開發(fā)了LEAD 測(cè)井綜合應(yīng)用平臺(tái)。平臺(tái)提供了由單井解釋、精細(xì)評(píng)價(jià)直至儲(chǔ)層綜合分析所需的各種應(yīng)用分析方法和工具。數(shù)據(jù)可視化概念首先來(lái)自科學(xué)計(jì)算可視化，科學(xué)家們不僅需要通過(guò)圖形圖像來(lái)分析由計(jì)算機(jī)算出的數(shù)據(jù)，而且需要了解在計(jì)算過(guò)程中數(shù)據(jù)的變化。目前石油工業(yè)面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問(wèn)題是:如何尋找規(guī)模小而埋藏深的油氣田。由于地震數(shù)據(jù)及測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量極其龐大，而且分布不均勻，因而無(wú)法根據(jù)紙面上的數(shù)據(jù)做出分析。利用這種軟件，可以進(jìn)行地震數(shù)據(jù)處理、測(cè)井多井評(píng)估、模擬油氣的儲(chǔ)存和生產(chǎn)過(guò)程。 總之，成像測(cè)井技術(shù)拓寬了測(cè)井在石油勘探開發(fā)中的應(yīng)用范圍，也提高了傳統(tǒng)測(cè)井方法在解決石油地質(zhì)問(wèn)題上的精確性和準(zhǔn)確性。多臂井徑處理是其中的一個(gè)模塊，它是生產(chǎn)測(cè)井中套管檢測(cè)的新方法。 學(xué)習(xí)生產(chǎn)測(cè)井中，套管質(zhì)量測(cè)量的基本要求；學(xué)習(xí)多臂井徑測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍，如套管腐蝕、變形、斷裂等基本概念和基本現(xiàn)象。2多臂井徑儀 多臂井徑儀概述多臂井徑儀是一種新型套損檢測(cè)儀器，主要應(yīng)用于套損檢測(cè)、補(bǔ)貼效果檢查、射孔工程作業(yè)效果評(píng)價(jià)等方面。通過(guò)井徑儀內(nèi)部的機(jī)械傳遞系統(tǒng)，將探測(cè)臂的徑向位移轉(zhuǎn)換為推桿的垂直位移。隨著傳感器差動(dòng)變壓器的使用，井徑測(cè)量臂數(shù)量增加，處理電路越來(lái)越復(fù)雜，井徑儀錄取數(shù)據(jù)量增大，使井徑成像變成現(xiàn)實(shí)。 井下信號(hào)經(jīng)編碼發(fā)向地面，地面解碼后經(jīng)軟件處理，從而得到套管內(nèi)徑的展開成像、圓周剖面成像、柱面立體成像解釋圖，清晰反應(yīng)井下套管的受損情況。 主要技術(shù)指標(biāo)（1）電纜要求：?jiǎn)涡倦娎|（2）外形尺寸① 儀器外徑: φ73mm② 儀器最大長(zhǎng)度: 1954mm③ 儀器工作長(zhǎng)度： ④ 工作點(diǎn)：（距儀器上端）a. 井徑：1200mm b. 井溫：1443mm⑤ 儀器重量：37kg（3）工作環(huán)境要求① 工作溫度：≤175℃② 工作壓力：≤100MPa③ 工作電壓：+80～+95V④ 工作電流：35177。1mm（直徑）② 井溫a. 測(cè)量范圍： 20～175℃b. 分辨率：℃c. 精度：177。b．儀器斜度靈敏度：177。5176。（5）扶正方式：上下扶正器自動(dòng)扶正。編碼單片機(jī)把數(shù)據(jù)編碼發(fā)向地面。當(dāng)供電負(fù)電時(shí)電機(jī)工作，開始收臂。艙溫電路與井溫電路相同。計(jì)算公式： 纜頭電壓=測(cè)量值*（7）井徑電路井徑部分由機(jī)械探測(cè)臂、位移傳感器、激勵(lì)電路、信號(hào)放大電路、濾波電路及A/D轉(zhuǎn)換電路組成。由于測(cè)桿的軸向移動(dòng)使得位移傳感器輸出波形的峰值隨之變化。② 分辨率可達(dá)到無(wú)限大。儀器垂直時(shí)（井斜為0度），方位為隨機(jī)數(shù)，只有儀器井斜大于5度，方位才起作用。（2）以正負(fù)脈沖傳遞 康普樂40臂井徑儀是以正負(fù)脈沖傳遞信號(hào)。（3