测井过程中质量控制

[摘 要]本文论述了不同的观测模式不同的参数选择，正确的工作频率是质量工作的重要原因，增益随着地层电阻率变化而变化，通过不同方面对保证测井过程中的质量控制进行了论证，对以后的测井工作具有指导意义。

[关键词]测井；观测模式；工作频率；测井参数

中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0301-01

要保证正确的数据第一步就是选择正确的观测模式。观测模式是一套参数决定采集什么数据怎样采集数据。并且确定脉冲的能量和发射时间。首先确定要采集的数据类型，观测模式也就确定。有4组基本的观测模式，每一种都有特定的目的，并对应一套特定的分析程序。一种观测模式得到的数据对于另一种分析程序是没用的。

T2：有效孔隙度模式

DHT：直接烃类区分模式。（差谱/双TW+总孔隙度）

DHT：直接烃类区分模式（移谱/双TE+总孔隙度）

总孔隙度模式。

1、观测模式参数选择

不同的观测模式不同的参数选择。等待时间TW回波数量NE是两个最重要的参数。这些参数不是任选的TW和地层极化时间相联系，对孔隙度测量有着直接的影响。如果等待时间不够测出得孔隙度偏小。如果太长则浪费钻井时间。Ne将决定指数衰减曲线的精确程度，对于T2时间很长（约1000ms）的轻质油层尤其如此。有些观测模式十分复杂不建议在现场更改Ne和Tw参数。尤其在使用DHT+TP（MAX）模式的时候。这两个参数以及观测模式的选择对仪器的负荷周期有很强的影响，而负荷周期又影响仪器的工作温度。

2、正确的主刻度

对于核磁测井来说每一支仪器必须用基本的观测模式和正确的环境来刻度，复杂的观测模式是将这些基本观测模式刻度组合起来进行测井。

3、正确的工作频率

工作频率之所以重要有两个原因：

发射器电路：如果发射器和天线电路没有调整到同一频率发射功率的效率则会降低使得仪器过热，最终可能损毁仪器。

接收电路：接收器一旦处于一个非常窄的共振频率之外，效率会极速降低，结果回波幅度降低信噪比降低。当然如果刻度时候工作频率就不对泽测井就是错的。

扫频：为了保证仪器正确的工作刻度或测井前进行扫频是十分必要的。扫频的时候在软件的控制之下发射频率在一个较宽的范围的变化相应的仪器增益也在变化直到最大增益被找到。然后发射器工作频率则设置为最大增益对应的频率。

4、低的振铃噪声

Ring是由永磁体和流经天线的大电流之间相互作用产生的机械噪声，尽管在探头制作技术已有较大提高，噪声水平已经大大降低的现在，一定水平的噪声依然是存在的。尽管这一噪声可以被系统测量到，可是把噪声水平调整到最小也是必要的否则动态测量的精度将打折扣。

对于越低的回波间隔时间则会有越高的ringing，这个允许的范围是：

Te=1.2msecringingmax=40

Te=0.6msecringingmax=60

ringing随着温度降低而降低。

5、测井参数

测井过程中最重要的要调整的参数就是B1。这个参数代表发射扳倒和重聚脉冲的强度。B1的值经过井下温度校正后成为B1mod，而这个只要调整到刻度时的B1peak。调整是通过改变参数globalamplitude来实现的，对于六寸探头总体幅度范围是70-135。

6、正确选择测井速度和累加次数（RA）

一旦观测模式选好了之后，回波数和恢复时间就选定了，系统增益也决定了，就该确定正确的测井速度了。测速图就是用来基于以下几个参数计算速度的：

仪器尺寸

观测模式

增益

恢复时间

想要达到的垂直分辨率

工作频率

速度计算图板还可以用来计算选择正确的平均累加数（runningaverage）

7、关注回波串中间的噪声

由于NMR回波信号的幅度特别小，因此回波串不是一条平滑理想的指数衰减曲线，而是存在有一定数量的噪声，为了提高信噪比将一定数量的回波串累加后求得平均值累加得回波串数量称为runningaverage，累加得次数越多则曲线越平滑。但这样做的后果使得纵向分辨率降低。如果正确的平均累加数选定之后噪声依然很大则有可能使仪器出了问题。

8、CHI在目的层应该小于2

回波串上的高频噪声将会伴着CHI值的增加，CHI值是回波数据到指数拟合曲线的标准离差，是取现拟合好坏的标志。在目标层段CHI值应该保持在2以下，但是在2和3之间还是可以接受的。在泥岩层段或是井壁垮塌段高值也是合理的。CHI突变或者跳尖则是仪器问题需要检测仪器，就算是在2以下也不行。

9、B1和刻度值保持一致

在核磁测井过程中还有一个重要质量控制曲线就是B1mod曲线，B1mod的值是实时B1经过校正到地面温度的值。这一值必须调节到刻度时给出最大增益B1peak值，在测井过程中B1mod应该保持在B1peak的5%差值范围内。如果超出这个范围测出的孔隙度将偏小，信噪比也将偏大。

10、增益随着地层电阻率变化而变化

增益的大小井眼流体起着决定性的作用，但是地层流体的性质也会产生影响，既然井眼流体在整个测量段变化是不大的，因此增益的变化就是由地层流体的电阻率变化引起的。增益永远不能为零，任何噪声或者突然的增益变化跳尖都可以认为是仪器的问题。

11、其他质量指标

测井过程中还要密切关注其他的探头数据，以下是这些数据的允许范围。如果这些数据超标则要更换仪器

NOISE和IENOISE将随着增益和B1变化而变化，但是不应该出现跳尖现象；

Ring一般应该低于40，但是除非大于80，不建议更换仪器。

如果ring大于40却小于80再次下井之前应该修理。

T2和DHT模式Hvmin大于400V，总孔隙度模式>450V。

地面通过电缆将600vdc送到发射器发射射频脉冲，这一高压用来给电容充电，以便为B1发射提供大电流。一般来说地面下传的电流不足以保证电容是充满的，结果在每个测量中电压要降低。核磁仪器设计了对高压变化提供补偿的方法，但只是到一定的值，电容高压在发射前后分别被检测一次，并实时显示到地面，发射前读直成为高压最大值，发射后读直称为高压最低值。如果发射后高压低于400v，仪器将不能够补偿脉冲发射的能量，B1幅度将会降低，引起孔隙度降低，特别是长纵向弛豫组分将会极化不足。当使用总孔隙度观测模式时，两个动作先后进行，如T2或有效孔隙度模式和测量粘土束氟水的特殊模式。这时发射后高压读值是t2模式后的值，因为两个模式前后相连这个值也是粘土束缚水模式的发射前高压，所以高压低值不能低于450VDC。

参考文献

[1] 刘艳.测井资料预处理方法及应用[J].科技创新导报.2014（03）.

[2] 沙峰.侧向电阻率测井刻度计算方法与测量误差间的关系[J].测井技术.2010（04）.