一种室内频散分析校正声波测井仪器的装置及方法与流程

本发明属于石油测井技术领域，涉及一种测试仪器，具体是一种室内频散分析校正声波测井仪器的装置及方法。

背景技术：

随着勘探开发的不断深入，我国石油开采的难度正在加大。这就要求在非均质、各向异性、裂缝性等复杂地层条件下能够在多维几何空间上提供更精细的描述地层信息的测井方法和技术。

目前国内外正在研发具有更深的径向探测深度和井周不均匀性地层的方位评价的测试仪器。而测试仪器的接收换能器一致性、偶极子换能器对称性等质量控制、标定和刻度问题一直是测试仪器发展的难题。国外测井公司有自己的一套检验，验证措施，但都属于保密状态，未见相关专利。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种室内频散分析校正声波测井仪器的装置及方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种室内频散分析校正声波测井仪器的装置，包括仪器操作平台，以及安装在仪器操作平台上的测试筒，测试仪器放置在测试筒中；测试筒的前端和中部下方分别设置第一千斤顶和第二千斤顶；测试筒的前端安装上密封转接头，末端安装下密封堵头；测试筒上还安装有若干扶正器；测试筒还连接有用于向筒内注水的手压泵。

本发明进一步的改进在于：

测试仪器位于测试筒的中央位置。

扶正器包括由测试筒前端至后端依次设置的第一扶正器、第二扶正器、第三扶正器、第四扶正器、第五扶正器、第六扶正器、第七扶正器以及第八扶正器。

一种室内频散分析校正声波测井仪器的方法，包括以下步骤：

步骤1：选取一种均匀厚度的测试筒，两端安装密封接口；

步骤2：将测试仪器放入测试筒中，保证声系部分全部侵入水中，两端密封；

步骤3：测试仪器放入测试筒中时，安装扶正器，使测试仪器居中；

步骤4：向测试筒中充满水，用压力泵打压至30kg，关闭压力泵阀门，使测试筒内部无空气，保持30kg压力；

步骤5：连接测试仪器并通电，接收换能器的声波信号，并将信号传输到数据采集系统；

步骤6：数据采集系统接收到声波信号后，进行数据频散分析，与理论值对比处理，获得对应测试仪器的幅度相位校正关系；

步骤7：校正关系编制软件，建立每支独有立的校正值，并存入测试仪器动态库；

步骤8：对应测试仪器测井时采集数据，在处理时加入校正值，进行校正。

测试筒为铝筒、铁筒或玻璃钢筒。

步骤4中，测试筒内部承压，保证仪器充分耦合。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明采用已知标准声速的铝筒(铁筒、玻璃钢筒)替代均匀介质地层，性能稳定、结构简单、便于搬运、制作成本低廉、维护便捷。本发明采用铝筒内部承压方式，保证仪器充分耦合，排除外界因素的干扰引起的不确定性。本发明采用已知材料的铝筒(铁筒、玻璃钢筒)替代均匀介质刻度系统，可在地面对仪器进行标定和校验，解决高温高压条件时无法刻度的难题。本发明采用特定的声波幅度相位校正技术，对现场测井数据进行校正，解决仪器长期高温高压恶劣环境使用后，仪器的接收一致性和偶极发射对称性变差的问题，增加仪器校验手段。

【附图说明】

图1为本发明用于多极子阵列声波测井仪器调校刻度示意图。

其中：1-上密封转接头；2-第一千斤顶；3-手压泵；4-第一扶正器；5-测试筒；6-仪器操作平台；7-第二扶正器；8-第三扶正器；9-第四扶正器；10-第五扶正器；11-第六扶正器；12-第二千斤顶；13-测试仪器；14-第七扶正器；15-第八扶正器；16-下密封堵头。

【具体实施方式】

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，本发明测试仪器调校刻度装置是由上密封转接头1、第一千斤顶2、手压泵3、第一扶正器4、测试筒5、仪器操作平台6、第二扶正器7、第三扶正器8、第四扶正器9、第五扶正器10、第六扶正器11、第二千斤顶12、测试仪器13、第七扶正器14、第八扶正器15、下密封堵头16组成；测试仪器放置在测试筒中，保证仪器居中，可在适当部位安装扶正器(多极子阵列声波测井仪安装8个扶正器)，上下密封，用手压泵注满水，保证30kg压力；仪器通电，正常工作，用专业数据采集系统采集数据；在数据处理平台进行数据处理分析，设置本测试仪器的校正值；校正值存入动态库；此仪器在现场使用后，测井数据进入解释中心，处理时直接对测井数据进行校正。

本发明室内频散分析校正声波测井仪器的方法，包括以下步骤：

步骤1：选取一种均匀厚度的铝筒(铁筒、玻璃钢筒)，两端安装密封接口；选用标准铝筒(铁筒、玻璃钢筒)，铝筒(铁筒、玻璃钢筒)声速是已知的；

步骤2：将测试仪器放入其中，保证声系部分全部侵入水中，两端密封；

步骤3：仪器放入筒中时，安装扶正器，保证仪器居中；

步骤4：里面充满水，用压力泵打压至30kg，关闭压力泵阀门，使铝筒内部无空气，保持30kg压力；铝筒内部承压，保证仪器充分耦合，排除外界因素的干扰引起的不确定性。

步骤5：使测试仪器相应的发射换能器工作，且发射换能器激励电压标定，接收换能器接收声波信号，并将信号传输到数据采集系统；

步骤6：仪器确定后可以得到特定声场响应值；

步骤7：数据采集系统接收到声波信号后，进行数据频散分析，与理论值对比处理，获得对应仪器的幅度相位校正关系；

步骤8：校正关系编制软件，建立每支独有立的校正值，保证仪器测量的唯一性。

步骤9：存入仪器动态库；

步骤10：对应仪器测井时采集数据，在处理时加入校正值，进行校正。

本发明使用维修方便可靠，提高现场人员对仪器性能校验手段，标准的现场校验装置和校验流程可实现远程技术服务，提高工作时效，同时经过校正，提高测井数据的质量。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。