[实用新型]定向井相对井斜角对电阻率测井影响的模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤层气勘探开发中的测井技术，特别涉及煤层气勘探开发中的煤层气定向井相对井斜角对电阻率测井影响的模拟实验装置。

背景技术

随着煤层气勘探开发的跨越式发展，大斜度井、水平井等定向井数量随之大幅度增加。在大斜度井和水平井测井中，电阻率测井仪器的测量值要受到井斜角和煤层倾角的影响，实测电阻率曲线出现“异常”或“畸变”，使其电阻率测量值难以反映原状煤层的真实电性特征。

在直井中，如果煤层是水平的，则测井仪器测量的是水平电阻率。但如果测井仪器在钻开同样煤层的大斜度井或水平井中，则测量电流会流过煤层的水平面和垂直面，视电阻率测量值是水平电阻率和垂直电阻率的合成。实际生产中，需要测量的是煤层的水平电阻率。由此可知，在大斜度井、水平井等定西井中，相对井斜角对电阻率测井的影响较大。

目前，尽管有人设计了大斜度井、水平井电阻率测井受仪器偏心和泥浆非对称性侵入等环境因素影响的模拟实验，但在研究相对井斜角对电阻率测井影响的实验方面仍属空白。该项装置的缺少，阻碍了相对井斜角对电阻率测井影响机理的进一步研究。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供相对井斜角对电阻率测井影响的模拟实验装置，能够在不同相对井斜角情况下测量煤层的电阻率，并用于解决目前缺少相对井斜角对电阻率测井影响测定的实验装置问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：

定向井相对井斜角对电阻率测井影响的模拟实验装置，包括环氧树脂胶结模型煤层1，环氧树脂胶结模型煤层1中钻有不同井斜角的井眼2，井眼2中设置有电阻率测井探管3，电阻率测井探管3上装载扶正器13，电阻率测井探管3末端连接钻杆4，电缆5放置于梢端钻杆4中间并与电阻率测井探管3顶端连接，钻杆4的两端分别与环氧树脂胶结模型煤层1两侧的杆滑轮6连接，杆滑轮6由杆滑轮支架11固定，电缆5与测井电缆绞车7连接，测井电缆绞车7通过信号传输线8连接测井控制面板10及计算机9的信号端。

所述的环氧树脂胶结模型煤层1下方一端由固定承重支架12支撑，另一端由可调节高度承重支架14支撑。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型可测量不同相对井斜角情况下的电阻率，从而探明相对井斜角与电阻率测井响应间的内在定量关系，揭示相对井斜角对电阻率测井的影响机理；本实用新型装置结构简单，可操作性强。

该方法在国内首次针对煤层气定向井，研发了相对井斜角影响的电阻率测井模拟实验装置，能够有效地开展相对井斜角影响下的煤层电阻率测量实验研究，为相对井斜角对电阻率测井影响机理的研究提供了一种新途径。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

定向井相对井斜角对电阻率测井影响的模拟实验装置，包括环氧树脂胶结模型煤层1，环氧树脂胶结模型煤层1中钻有若干个不同井斜角的井眼2，定向井条件下进行测井，由于井斜角和煤层倾角的影响不可忽略，从而电阻率测井仪器受相对井斜角的影响较大，井眼2中设置有电阻率测井探管3，电阻率测井探管3上装载扶正器13，电阻率测井探管3末端连接钻杆4，电缆5放置于梢端钻杆4中间并与电阻率测井探管3顶端连接，钻杆4的两端分别与环氧树脂胶结模型煤层1两侧的杆滑轮6连接，杆滑轮6由杆滑轮支架11固定，以保持测井仪器匀速移动过程中，相对井斜角一致。电缆5与测井电缆绞车7连接，测井电缆绞车7通过信号传输线8连接测井控制面板10及计算机9的信号端，电阻率测井过程中，根据测井控制面板10调节采集速度，并检测电阻率测井探管的运行状态。电阻率测井探管3测得的电阻率信号，经过电缆5、信号线8，控制面板10，最终传输到计算机9中，并给予保存。

所述的环氧树脂胶结模型煤层1下方一端由固定承重支架12支撑，另一端由可调节高度承重支架14支撑。

环氧树脂胶结模型煤层1，采用环氧树脂胶结模型煤层，制作长5m、宽和高各为3m的大尺度模拟煤层。在制作物理模拟煤层的过程中，使用割理切割成的大尺度方形基质块煤体，以保持物理模拟煤层与真实煤储层具有相近的孔裂隙系统。为了让物理模拟模型中钻进环境符合实际煤层水平钻进环境，在搭建物理模型时保持相似的几何条件、物理条件、边界条件和初始条件。