测井,也叫地球物理测井,是在钻孔中使用专用仪器测量地层岩石的物理性质和电化学特性的一种技术。测井方法种类繁多,无论哪种测井方法,只要需要知道“仪器在井下的哪个位置、朝向哪个方向”,陀螺就能发挥作用。以“ER-Gyro-19 MEMS陀螺定向短节”为一个典型的技术标本,其核心测量参数包括:

井斜角(0.1°):井眼相对于垂直线的倾斜角度。

方位角(0.5°):井眼在水平面上所指的方向(以真北为基准)。

工具面角(1°/secL):对于定向钻井或需要定向的测井工具,指示工具(如定向测量探头、侧钻工具)的朝向。

定向钻井和随钻测井

这是陀螺定向最广泛的应用之一。ER-Gyro-19支持随钻测量、点测、连续测量,适应多种工况。

工具面角控制:在定向钻井过程中,井下马达的工具面角决定了钻头前进的方向。ER-Gyro-19实时测量工具面角,指导司钻调整钻具方向,确保井眼沿着设计的轨迹前进。

随钻测井数据定向:随钻测井工具通常带有方位测量传感器。ER-Gyro-19提供的方位角可以将测量到的地层特性(如电阻率)与方位关联起来,用于地质导向和地层评价。

随钻测井是在钻井的同时实时测量地层岩石物理参数的方法,需要边钻边测,ER-Gyro-19能实现30s快速对准,方位精度1°,90s精确对准,方位精度0.5°,极大提高钻井成功率。

套管井

这是陀螺定向最不可替代的应用场景。

油井在生产一段时间后,井内会下入钢质套管。此时,传统的磁通门罗盘会受到套管磁性材料的强烈干扰而完全失效。

ER-Gyro-19基于惯性原理工作,不受金属套管磁场的影响,可以精确测量套管内测井仪器的方位。此外,采用与磁通门兼容的电气接口与机械结构,即可原位直接替换。

脉冲中子测井:用于在套管井中评价剩余油饱和度。结合提供的方位信息,可以确定射孔位置、识别气/油/水界面。

复测老井:在已经下了钢套管的井中,地球磁场被严重屏蔽,ER-Gyro-19能够精确测量井眼轨迹(井斜和方位)。为侧钻或重入作业提供精确的井身数据。

电缆测井中的成像测井

这是陀螺定向在完井后测井中的典型应用。

电成像和声成像测井:如微电阻率扫描成像和超声波井周成像,通过多个极板或换能器对井壁进行高分辨率扫描。ER-Gyro-19为每一帧扫描数据提供精确的方位基准。将测量的裂缝、孔洞、层理等地质特征还原到真实的地理方位上。

ER-Gyro-19确保了在各种极端条件下,我们都能对井眼轨迹了如指掌,是实现精准钻井、高效开发油气资源的关键技术保障。

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