Rpm 測井儀的現(xiàn)場施工過程及資料驗收標(biāo)準(zhǔn).doc

RPM 測井儀現(xiàn)場施工過程及資料驗收標(biāo)準(zhǔn)1、 測井前的準(zhǔn)備工作2、 現(xiàn)場施工過程中需注意的幾點問題3、 資料質(zhì)量評價4、 建議采取的測井組合前 言RPM測井儀作為儲層參數(shù)測井，可以識別油、氣、水層，確定油氣水界面，識別水淹層并判斷水淹級別；確定剩余油飽和度，研究剩余油的分布規(guī)律等，為油田的合理開發(fā)及挖潛提供依據(jù)。計算剩余油飽和度主要利用RPM測井的碳氧比能譜測井(C/O)模式和脈沖中子俘獲測井(PNC)模式，這兩種測井模式的性能指標(biāo)見表1。表1 RPM儀器性能指標(biāo)表C/O modePNC mode儀器外徑1.7(43mm)最小測量井眼1.9(48mm)耐壓20,000psi耐溫177井斜范圍0100脈沖中子源頻率10kHz1kHz脈沖寬度40us60us測井速度2ft/min20ft/min(7-40ft/min)探測深度8.511垂直分辨率24(2ft/min)2560(5ft/min)由于RPM測井主要應(yīng)用于剩余油飽和度的計算和研究，對測量的精度要求較高，因此為了有效成功的完成測井任務(wù)，在現(xiàn)場施工過程中需要完成以下幾個步驟：1、 了解測井目的2、 收集資料3、 運(yùn)行planner 程序4、 制定詳細(xì)的的施工設(shè)計5、 嚴(yán)格按照RPM的操作規(guī)程施工6、 質(zhì)量控制按照以上要求本文從以下幾個方面闡述：一、測井前的準(zhǔn)備工作二、RPM操作規(guī)程三、現(xiàn)場施工過程中需注意的幾點問題四、資料質(zhì)量評價五、建議采取的測井組合一、測井前的準(zhǔn)備工作1.1 了解測井目的接到測井任務(wù)同時，需要詳細(xì)了解甲方的測量目的。1.2、測井前需了解的信息： 1、井的類型（注水井、或產(chǎn)液井）2、井史：包括：1）工程數(shù)據(jù)：完井?dāng)?shù)據(jù)（井眼尺寸、泥漿比重/類型、最小井眼、最大井眼）油、套管的數(shù)據(jù)（尺寸/重量、封隔器及工具的深度）、防砂管柱的數(shù)據(jù)（尺寸/重量、封隔器、篩管、盲管的深度）、完井管柱圖等。、和環(huán)形空間的流體類型2）井斜數(shù)據(jù)3）射孔數(shù)據(jù)4）生產(chǎn)情況，目前的產(chǎn)液、注水情況及該井的生產(chǎn)史等。3、井的數(shù)據(jù)包括：1）井眼尺寸（鉆頭尺寸、裸眼井的井徑曲線）2）水泥膠結(jié)測井圖（固井質(zhì)量）3）裸眼井的測井曲線、處理成果圖。如裸眼井的井徑曲線、GR或粘土含量曲線、電阻率曲線、孔隙度測井曲線、巖性曲線、固井質(zhì)量曲線、以前測的RPM資料。4、儲層的參數(shù)：生產(chǎn)氣油比、溶解氣油比、原油密度（API）、氣體比重、油的體積系數(shù)、目前的地層溫度壓力、有效孔隙度、總孔隙度、含油（氣）飽和度、巖性、生產(chǎn)情況5、地質(zhì)概況：1.3運(yùn)行Planner 程序Planner 程序主要功能是根據(jù)井眼條件、地層情況、測量精度的要求設(shè)計RPMCO模式測井的重復(fù)測量次數(shù)。 Planner 程序為*.exe 文件，不需要安裝。運(yùn)行Planner.exe 程序，出現(xiàn)下列界面（圖1），其中有三個選項，Borehole / Formation input、Fan Chart 、Wmin Chart。在Borehole / Formation input 選項需要輸入以下參數(shù)：1） borehole diameter : 井眼尺寸，選擇casing hole 時自動換算成套管內(nèi)徑。換算關(guān)系如其圖版所示。2） Formation mineralogy： 巖性選擇，目的層的巖性，有三種選擇：砂巖、灰?guī)r、白云巖。3） Porosity 孔隙度：輸入目的層的平均孔隙度即可4） Fraction Borehole oil holdup 井筒內(nèi)流體的持油率：一般根據(jù)生產(chǎn)情況可以初步判斷。5） 選擇圖版： 其中Read Coeff from disk file: 特定的圖版Use Databass Coefficients：用數(shù)據(jù)庫中的圖版。一般我們公司沒有此圖版，因此選擇Use Databass Coefficients。在Fan Chart 選項需要輸入以下參數(shù)：此界面有兩個功能，根據(jù)已知的飽和度誤差、孔隙度計算重復(fù)測井的次數(shù)，及對應(yīng)孔隙度的C/O的最大、最小值。1) Formation mineralogy： 巖性選擇，目的層的巖性，有三種選擇：砂巖、灰?guī)r、白云巖。2) 源距選擇：長（far）、短(near)、混合源距()3) logging Speed :2 ft/min 固定值4) calculate Number of passes to Achieve Desired.計算重復(fù)測井次數(shù)：選中后，輸入SWSU Porsity 的數(shù)值，程序自動計算出測井的次數(shù)。改變不同的源距其所需測井次數(shù)不同。5) 鼠標(biāo)可以在圖版中選擇不同的孔隙度位置，從而讀出對應(yīng)孔隙度的COmax、Comin及SUSW值。在WMIN Chart 選項需要輸入以下參數(shù)：Short space SD :短源距的標(biāo)準(zhǔn)偏差Long space SD：長源距的標(biāo)準(zhǔn)偏差Formation Porsity: 地層的孔隙度Calculated Wmin ：計算的短源距的權(quán)重。1)短源距的權(quán)重：短源距的統(tǒng)計精度高于長源距的3倍，因此長源距相對于短源距來說，長源距對地層信息敏感、對井筒內(nèi)的信息不敏感。在關(guān)井條件下，SS源距的井眼影響是個常數(shù)，在正常生產(chǎn)或大井眼的情況下，用長源距處理比SS源距更有優(yōu)勢，但需在有足夠多的測井次數(shù)來消除統(tǒng)計誤差的影響條件下。在許多情況下，可以利用SS和LS相組合的方法解釋（在RPMCOPR 程序中SSLS = 4時采用LS和SS相結(jié)合方法），一般的采用 WEIGHT = 70 效果最好，即：LS源距的信息占70，SS源距的信息占30。1.4 RPM-CO 模式的測量次數(shù)的計算方法測井次數(shù)的計算公式如下：其中： slog：CO1(SS源距)測量精度；D：CO1（SS源距）在純油、純水時的讀值之差，一般可在FAN Chart 中的圖版上得到。ssw：設(shè)計的SW的精度。例如：在關(guān)井情況下，井筒內(nèi)充滿水，目的層為孔隙度為30的砂巖地層，采用SS源距計算SW，SW的誤差小于5%,7”套管內(nèi)測量，求RPMCO模式測井所需的測井次數(shù)。解：1)先運(yùn)行Planner程序2）在Borehole / Formation input中輸入套管的尺寸，孔隙度值，和Fraction Borehole oil holdup值由于關(guān)井時井筒內(nèi)充滿水，因此井筒內(nèi)的持油率為0。3）在Fan Chart 選項中，輸入巖性、選擇 Short Space，測井速度為2ft/min，則可從圖版中讀出COmax、Comin，計算出D4）根據(jù)公式計算出CO1的測量精度5) 根據(jù)公式2 計算重復(fù)測量次數(shù)。1.5 Planner 程序的適用井眼條件目前程序中的標(biāo)準(zhǔn)庫包含以下的井眼條件：1)充滿水或油的6in、8.5in、12.35in裸眼井2)充滿水或油的6in井眼4.5in套管、8.5in 井眼中的7in套管、12.25in井眼的9-7/8in的套管孔隙度在040的含水、含油砂巖、灰?guī)r、白云巖。1.6 飽和度的精度概念飽和度計算的誤差包括以下幾個方面：1）模型的誤差2）孔隙度的誤差3）井眼流體的誤差4）數(shù)據(jù)庫刻度的誤差5）儀器刻度的統(tǒng)計誤差還需考慮一些因素有：井眼流體的侵入影響、油管、套管的位置、接箍的位置、數(shù)據(jù)庫中沒有的井眼尺寸、儀器的靈敏度發(fā)生變化等等的影響。一般情況下，最好條件的飽和度誤差為510s.u.。根據(jù)Atlas的資料，在沒有侵入的情況下，其誤差為7.5s.u.。具體如下：模型誤差為：3 s.u.，1的模型誤差將引起3s.u.誤差孔隙度誤差為：4 s.u. ，在孔隙度為25時1p.u.的孔隙度誤差將引起4s.u.誤差數(shù)據(jù)庫刻度誤差為：2.5 s.u.， 1的模型誤差將引起3s.u.誤差儀器刻度的統(tǒng)計誤差為： 5 s.u， 井眼流體的誤差（持油率）： 0 s.u.，在關(guān)井條件下誤差為0。 飽和度的計算誤差為：7.5s.u.二、RPM操作規(guī)程1、儀器串連接2、啟動CASE-ACQUISTION,加服務(wù)表3、4501XA面板初始化4、加電，通訊調(diào)試5、服務(wù)表加儀器串6、點中子發(fā)生器7、調(diào)譜8、下電9、安全2.1儀器串連接我們現(xiàn)在一般的連接是8250EA-8248EA-8262（或8220）XA-8228XA-8281XA其中8250是供電短節(jié)，8248是PCM（必須經(jīng)過FMN99-15的修改），8262（8220）是GR，8228是持水率，8281是RPM，采集軟件版本必須在15以上（包括15）。 1.1 如果井液比較復(fù)雜，如油、氣、水都存在，建議用8223XA（流體密度代替8228XA），開井測量，條件允許，最好先測一個PLT；PLT和RPM最好分別下井。 用8228XA，馬籠頭電壓為150VDC，電流為250MA，用8223XA電流為275MA。 1.2 RPM為偏心測量不能加扶正器，在斜井中測量效果要好于直井中。2.2 啟動CASE-ACQUISTION，加服務(wù)表2.2 .1 START-PROGRAMS-CASE-ACQUSITION程序運(yùn)行后，會出現(xiàn)以下窗口圖一選擇YES，類似于CLS的RESTORE，如果選擇NO，系統(tǒng)重新選擇服務(wù)表2.2.2 選擇NO,出現(xiàn)以下窗口圖二選擇NEW JOB，重新建立測井目錄以及信息，選擇LAUNCH JOB 是打開以前的測井目錄以及服務(wù)表，OPEN EXSITING JOB 是打開上次的測井目錄以及服務(wù)表。新井或新任務(wù)，選擇NEW JOB。2.2 .3 選擇NEW JOB 后，出現(xiàn)以下窗口圖三其中：Job Number 是建立新的測井目錄，必須輸入，最大不能超過六個字母，文件夾位于C:/Welldata/下;project Name也是必須輸入的；Select Template選擇服務(wù)表，測RPM需要用3504.TMP 服務(wù)表。2.3 4501XA初始化選好服務(wù)表后，點OK，系統(tǒng)將出現(xiàn)主要窗口圖四此時打開4501面板電源，等待4501面板自檢通過后點擊RTSC部分上的INIT按扭，使4501XA初始化，建立4501和計算機(jī)的通訊，Message pane將出現(xiàn)程序運(yùn)行信息，Initializes完成后，AUTOSET按鈕變亮，表示INIT通過，可以進(jìn)行下一步的操作。2.4 加電，建立通訊2.4.1 用3773的限壓模式給儀器加電,馬龍頭電壓為150伏,電流見1 將電流控制調(diào)到最大，用電壓控制給井下儀器供電。2.4.2 點AUTOSET,計算機(jī)自動調(diào)試通訊; 此時觀察示波器的波形，發(fā)射信號隨發(fā)射增益變大而變大，一旦增益到達(dá)合適的范圍，會出現(xiàn)接收信號。2.4.3 點Button Bar中的SC(SETCOM)選項,系統(tǒng)出現(xiàn)以下窗口圖五2.4.4 點SETUP后再點VERIFY選擇Matched filter C40濾波器，MODE中，先選SETUP，之后點START，井下儀器開始與地面建立通訊，transmission出現(xiàn)GOOD數(shù)字，指示燈顯示綠色，說明通訊已經(jīng)建立；然后MODE選VERIFY，點START，用INCREMENT的測試方式，需要測試64個數(shù)據(jù)碼。2.4.5 VERIFY做完后,退出SETCOM窗口。2.5 服務(wù)表加儀器串2.5.1點Title Bar中的TOOL/SENSORS選項，按照儀器的連接選擇儀器，注意不需要加8250，8248在儀器串的最上邊。 2.5.2 選好儀器后,點界面上菜單的OPTIONS-MEASURE PTS.,檢查儀器的延遲,如果沒有轉(zhuǎn)接頭之類的儀器串,延遲是正確的. 2.5.3 點TOOLCMD-RPM,選擇RPM的模式,檢查隱含的儀器參數(shù) HYDRLOGPNCC/ORPM MODE814MCS LLD180(80KEV)180(80KEV)1200(0.5MEV)PHA LLD180(0.5MEV)180(0.5MEV)180(0.5MEV)SYNC DELAY15 USEC15 USEC16 USECSTAT FA000000000040表一以PNC為例，出現(xiàn)的窗口是圖六2.5.4 如果在地面檢查儀器，將深度改為300以上。2.5.5 如果用CASE 4.5以下版本，在此窗口改變RPM模式，如果用CASE4.5UPDATA3以上版本，在加儀器時便可以選RPM采集模式。2.5.6 點GO,進(jìn)入STANDBY狀態(tài)2.6 點源2.6.1 為了方便觀察數(shù)據(jù),建立新的曲線組,在SHOW PANE區(qū)點右鍵,ADD GROUP，選擇曲線。C/O模式:：CHV RGN1 RGN2 TEMPEA TEMPFA STATFA QCAL1 QCAL2 CO1 CO2 CS1 CS2 SC1 SC2 TTLC1 TTLC2 GR FDN (FCAP)等; PNC模式： CHV RGN1 RGN2 ISS ILS TEMPFA TEMPFA STATFA QCAL1 QCAL2 RATO RONE SGFC GR FCAP(FDEN) GR 等 選好曲線組之后，再點右鍵，選擇顯示曲線組。2.6.2 鍵入命令“ RPM SOURCE 1”, 回車后馬上加一些電壓,讓馬龍頭電壓保持150V ,因為電流會逐漸增加50MA左右,從而造成馬籠頭電壓下降，增加的電壓數(shù)大約為0.05*電纜電阻,CHV保持點源前的讀數(shù)。這一過程是點亮燈絲，燈絲點亮后, 大約過2分鐘左右，F(xiàn)A STATFA會變?yōu)?80D(PNC)或884D(C/O)，此時中子發(fā)生器處于待發(fā)射狀態(tài)。2.6.3 鍵入命令”RPM MOTOR 100”,電流會增加,注意調(diào)節(jié)馬龍頭電壓，此時有大量中子產(chǎn)生;2.6.4 調(diào)節(jié)SYNCDELAY, 進(jìn)入TOOLCMD-RPM 窗口,調(diào)節(jié)SYNC DELAY,輸入正確的SYNC-DELAY數(shù)值，現(xiàn)在這兩支儀器的數(shù)值分別為8.59（見表二）,調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)見下圖:PNC MODEC/O MODE 圖七 將譜顯示窗口調(diào)到MCS PLAY,選擇”RAW CAPTURE” (LS AND SS) ,如果SYNC-DELAY正確，C/O的高計數(shù)率下降沿是40，PNC的下降區(qū)是50(TOP)-60(BOTTOM)。 譜顯示調(diào)整的方法是在譜顯示區(qū)，點右鍵，按照顯示便可進(jìn)行操作。2.7調(diào)譜2.7.1 將譜顯示窗調(diào)到PHA LINEAR CAPTURE COUNT RATE (LS AND SS),右鍵-PROPERTIRS GRID,加上豎網(wǎng)格20，此時譜顯示為： 圖八2.7.2 右鍵 DATA改為累計30,2.7.3 點PARMRPMSPECTRUM,在PEAK，打開能譜窗口圖九在STANDARD PEAKS區(qū)加hydrogen photo peak, hydrogen 2nd escape, silicon 2nd, Iron 1st, Iron 2nd ,SS和SS都選擇，選好后點OK退出此窗口。2.7.4 鍵入RPM AUTOGAIN OFF 命令，將自動增益關(guān)掉。2.7.5 用RPM SS GAIN (0-4095)和RPM LS GAIN (0-4095)命令調(diào)節(jié)長短源距的增益,使hydrogen photo peak對準(zhǔn)64道,氫光電峰是非彈性散射的最后一個峰，如圖八所示；2.7.6 我們現(xiàn)在的兩支儀器的大致增益如表二所示,為了調(diào)節(jié)方便可現(xiàn)將增益調(diào)到相應(yīng)的數(shù)值,再慢慢細(xì)調(diào)節(jié)。2.7.7在調(diào)節(jié)過程中,RPM數(shù)據(jù)更新的較慢，所以要耐心一些，增益調(diào)節(jié)一般跨度不要太大，輸入大致增益后,每次所調(diào)的增益一般不要超過10。 SeriesAssetNotes8281EA10053339Sync delay=8.5LS gain=2560SS gain =23258281PA100533508281FA100509728281EA10044415Sync delay=9LS gain=2443SS gain =22308281PA100456158281FA10044254表二2.7.8 因為增益和中子發(fā)射量有一定關(guān)系,當(dāng)增益調(diào)的差不多時,可先將要求的計數(shù)率調(diào)到符合要求的范圍,用RPM MOTOR (0-175), PNC模式的標(biāo)準(zhǔn)是ISS=800,000；C/O是TTLC1=-4,000，之后再仔細(xì)調(diào)譜。2.7.9 如果譜調(diào)得準(zhǔn), 255-256道得“小尾巴”高度大約和150-155道的高度差不多。2.7.10 64道的氫光電峰調(diào)準(zhǔn)后，PARM/RPM/SRPCTRUM,打開譜調(diào)節(jié)窗口, SELECT PEAK選擇氫光電峰, 點AUTOGAIN ,運(yùn)行自動增益刻度。程序運(yùn)行完成后, 會自動跳出結(jié)果, 觀察63.5道的氫光電峰是否找到, 標(biāo)準(zhǔn)是+/- 5channel, PNC模式, 如果63.5找到, 將UPDATE 由60改為150， SS 和LS都做完后,OK退出即可； C/O模式需要再做一個能量刻度, 即AUTOGAIN做完后，再做AUTOCAL ,程序運(yùn)行完后，自動彈出結(jié)果（也可以點VIEW RESULT查看結(jié)果）,做完后的結(jié)果至少要找到3個峰,找到的標(biāo)準(zhǔn)是+/- 5 channel, 例如189的Iron 1st 范圍是183-194, 如果一次找不到可以連續(xù)做幾次, 做完AUTOCAL后UPDATE 改為300, OK退出。2.7.11 觀察TTLC1 (ISS)數(shù)值、 氫光電峰（64道）等無誤后，鍵入RPM AUTOGAIN ON, 準(zhǔn)備測井。2. 8 下電2.8.1 C/O需要重復(fù)測量幾次,測量完成一段后, RPM AUTOGAIN OFF關(guān)掉自動增益, RPM MOTOR 100, 將MOTOR 電壓將降到100, 下放到目的層, 再將MOTOR電壓調(diào)到正常值, 觀察64道的氫光電峰，如果無誤, RPM AUTOGAIN ON, RECO UP.2.8.2 測量完成后, RPM AUTOGAIN OFF, 將MOTOR 逐漸調(diào)到0,注意調(diào)節(jié)馬龍頭電壓, 這時和加電不同的是, 手動降電壓比電流降得要慢。2.8.3 RPM SOURCE 0, 關(guān)源, 注意電流要降低, 調(diào)節(jié)馬龍頭電壓,當(dāng)STATFA 為0000(PNC)或0040（C/O）時,表示源已經(jīng)關(guān)掉。2.9 安全 2.9.1 RPM儀器在工作時有非常高的電壓，其中FA和PA部分都會有高壓，因此在下井和檢查時，特別要注意儀器的絕緣。另外，檢查儀器時，由于生產(chǎn)測井的特殊情況，電纜頭和儀器經(jīng)常使用夾子線連接，也要注意安全。2.9.2一旦RPM的大源被點, 產(chǎn)生的放射性能量強(qiáng)度都很大,所以如果在地面檢查儀器不需要點源時, 沒有將儀器放在2437XB中，8281 FA不要接。 2.9.3 儀器放在中子刻度筒中檢查時,需要在刻度中放兩個最粗的桿,周圍4米內(nèi)不能有人, 尾部伸出2.27米89-1/2” or 2.27m 2.9.4 距地面300FT以內(nèi)或沒有將儀器放入2437XB中，不能點源，在地面檢查儀器時，沒有將儀器放入中子刻度筒內(nèi)，不能接8281FA，此時不能點源，可以檢查儀器的通訊以及其它數(shù)據(jù)。 2.9.5 如果加電時發(fā)現(xiàn)電流較正常大出50MA(沒有點源時), 趕緊下電, 排除絕緣問題后,等待30秒,再重