隨鉆電磁波電阻率測井響應有限元數(shù)值計算研究.pdf

1、隨著測井技術的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的感應測井技術已經(jīng)遠遠不能滿足石油工業(yè)的需求，隨鉆測井以其測量精度高、測量及時、測量信息準確客觀等眾多優(yōu)點已經(jīng)成為當前最熱門的發(fā)展方向之一。本文開發(fā)了基于FEPG有限元系統(tǒng)的隨鉆電磁波電阻率測井響應數(shù)值計算程序，分析計算了隨鉆電磁波電阻率測井儀在有鉆鋌影響下的測井響應特性，為測量數(shù)據(jù)分析和儀器設計奠定了理論基礎。主要包括以下三個方面：
　　 首先根據(jù)垂直井地層旋轉對稱的特點，從Maxwell方程出發(fā)，

2、推導了基于FEPG系統(tǒng)的電場和磁場在柱坐標系下的有限元偏微分方程的弱解形式。編寫FEPG有限元語言計算程序，在FEPG系統(tǒng)中實現(xiàn)了測井儀器的運動問題。
　　 其次詳細分析了隨鉆電磁波電阻率測井儀EWR-Phase4在均勻地層中的測井響應特性。考慮有鉆鋌和無鉆鋌對測井響應的影響，計算分析頻率為2MHz和400kHz時響應特性。結果表明，源距越短，鉆鋌影響越嚴重，隨著源距的增大，鉆鋌影響也越來越小，當源距大于0.75m時，可以用無鉆

3、鋌時的計算結果代替有鉆鋌時的計算結果。當工作頻率為2MHz時，儀器源距的最大設置范圍是0.8m，EWR-Phase4的三個發(fā)射線圈T1、T2和T3正好在該范圍內均勻等間隔分布，驗證了儀器參數(shù)設計的合理性。當工作頻率為400KHz時，T4的設置范圍在1.0m左右。
　　 最后詳細分析了EWR-Phase4測井儀在非均勻地層中有鉆鋌影響時的測井響應特性。分別考慮井眼、侵入和圍巖對測井響應的影響。井眼影響對相位差的影響大，對幅度比的影