[发明专利]电阻率扫描成像极板一体化发射和接收电极系

说明书

本发明涉及电阻率扫描成像极板一体化发射和接收电极系。所述电阻率扫描成像仪器极板包括极板主基体（13），该电极系包括：两个一体化发射电极（11）和一体化接收电极（12），所述一体化发射电极和一体化接收电极被固定连接到所述极板主基体上。

技术领域

本发明涉及石油勘探领域，并且尤其涉及一种在石油测井油基泥浆电阻率扫描成像极板上使用的一体化发射和接收电极系。

背景技术

电阻率扫描成像测井能够比较准确、直观地反映井中的地质构造、孔隙度以及裂缝分布等重要信息，因此，电阻率扫描成像测井技术被越来越广泛地应用于石油勘探开发中。

电阻率扫描成像仪器测量的原理是通过发射电极向地层发射电信号，在电流通路上设置接收电极采集固定间距的电压和电流信号，计算出不同井深位置的浸入带电阻率，然后通过计算机程序处理，将电阻率值转为不同色阶的图像从终端显示器上显示出来，从而获得可视化的高质量的井壁地质图像。

作为终端探测用的发射电极和接收电极可以整体设置在管筒状仪器本体上，如常规的普通电阻率测井和测向测井中所采用的那样；也可以在井筒圆周方向上放置多个配对的发射电极和接收电极，采集之后的信号通过软件算法扩展到整个井筒壁面，如水基泥浆和油基泥浆微电阻率扫描成像仪器。后者通常将发射电极、接收电极和相应终端处理电路板封装成探测极板，每个仪器主体上安装有两组以上的极板，每组包括几块极板。由于处理电路板更靠近测量对象、极板探测结构更容易采集到真实有效的原始数据。

水基泥浆微电阻率扫描成像仪器由于是电流单发射并且回流终端在仪器本体上，因此仪器受接收电极与基体之间的绝缘度影响较小；而油基泥浆微电阻率扫描成像仪器电流发射和回流在同一块极板的两个发射电极上，此类仪器极板要求发射电极和接收电极和仪器或者极板本身之间要有足够的绝缘度。

在过去，为了采集高质量的微电阻率扫描成像数据资料，只能选择使用水基泥浆。随着钻井技术的发展，越来越多地开始使用油基泥浆。油基泥浆具有抗高温、抗盐钙侵蚀的优点，并且有利于井壁稳定、润滑性更好，并且对于油气层损害更小。在本发明中，电阻率扫描成像极板及其一体化发射和接收电极系更合适地针对油基泥浆被使用，以便采集更高质量的微电阻率扫描成像数据资料。

发明内容

本发明的目的是为电阻率扫描成像极板提供一种高温高压下（温度高于150℃，压力大于100MPa）使用的由一体化发射电极和一体化接收电极组成的电极系。

为满足上述要求，本发明提供一种用于电阻率扫描成像仪器极板的一体化发射和接收电极系，所述电阻率扫描成像仪器极板包括极板主基体，该电极系可以包括：两个一体化发射电极和一体化接收电极，所述一体化发射电极和一体化接收电极被固定连接到所述极板主基体上。

在本发明的一体化发射和接收电极系的优选实施例中，所述一体化发射电极可以包括沿所述极板主基体的长度方向布置的两个一体化发射电极，所述一体化接收电极位于所述两个一体化发射电极之间的中心位置。

在本发明的一体化发射和接收电极系的优选实施例中，所述一体化发射电极可以由铍铜、PEEK绝缘材料和不锈钢三种材料整体注塑成型，其中，最里层是焊接在一起的发射铍铜板和发射铍铜芯，中间层是PEEK绝缘层，最外层是不锈钢支撑件。

在本发明的一体化发射和接收电极系的优选实施例中，所述发射铍铜板和PEEK绝缘层可以具有板状结构。

在本发明的一体化发射和接收电极系的优选实施例中，所述PEEK绝缘层可以具有从其板状结构向下突出的柱塞，所述发射铍铜芯、所述柱塞和所述不锈钢支撑件形成为柱塞形状。

在本发明的一体化发射和接收电极系的优选实施例中，所述PEEK绝缘层的柱塞可以形成有密封件密封槽，以供诸如O形圈的密封件安置在其上。