隨鉆電磁波電阻率測井響應(yīng)有限元數(shù)值計算研究.pdf

1、隨著測井技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的感應(yīng)測井技術(shù)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(yīng)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(yīng)特性，為測量數(shù)據(jù)分析和儀器設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ)。主要包括以下三個方面：
　　 首先根據(jù)垂直井地層旋轉(zhuǎn)對稱的特點，從Maxwell方程出發(fā)，

2、推導(dǎo)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(yīng)特性?？紤]有鉆鋌和無鉆鋌對測井響應(yīng)的影響，計算分析頻率為2MHz和400kHz時響應(yīng)特性。結(jié)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(jié)果代替有鉆鋌時的計算結(jié)果。當工作頻率為2MHz時，儀器源距的最大設(shè)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(nèi)均勻等間隔分布，驗證了儀器參數(shù)設(shè)計的合理性。當工作頻率為400KHz時，T4的設(shè)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(yīng)特性。分別考慮井眼、侵入和圍巖對測井響應(yīng)的影響。井眼影響對相位差的影響大，對幅度比的影