一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法与流程

本发明实施例涉及石油测井技术领域，具体涉及一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法。

背景技术：

井径测量仪的井径臂在弹簧力的作用下发生伸张和收缩，并将井径臂的张缩变化转换成电阻值的变化实际进行井径测量时，将仪器下到预计的深度上，然后通过一定的方式打开井径臂，于是，多个井径臂便在弹簧力的作用下向外伸张，其末端紧贴井壁。随着仪器的向上提升，井径臂就会由于井径的变化而发生张缩，并带动连杆作上下运动。如果将连杆同一个电位器的滑动端相连，则井径的变化便可转换成电阻的变化。当给该滑动电阻通以一定强度的电流时，滑动电阻的某一固定端与滑动端之间的电位差将随着其间电阻值的变化而变化。于是，利用井径测量软件测量这一电位差，便可间接反映井径的大小。

但现有技术中由于受仪器自重、井斜较大、扶正器偏软、套管变形等原因影响，声波仪器在井内运行时很难保证始终处于居中状态，常常是一种偏心状态，由此造成不同方位上的各扇区的发射探头与井壁的距离不同，直接影响到各扇区声波传输时间不一致，进而影响资料的可信度。声波仪器在井中常处于不确定的旋转状态，各扇区并不确定对准某个方向，因此最终资料不能确定具体的方位。

在以往的多扇区测井实践中，常常遇到一些问题，很难界定是固井质量本身引起的还是仪器偏心引起的，更没有校正的手段。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法，以解决现有技术中由于井径测量仪偏心时对测量结果影响较大且无法进行校正的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

提供一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法，其特征在于，所述方法包括：

通过井径测量仪测量出不同尺寸套管的标准数据；

采用刻度测量法得到不同尺寸套管相对应的刻度系数；

根据不同尺寸套管的标准数据和刻度系数得出线性测量公式；

通过井径测量仪测出井径的实际测量数据；

根据线性测量公式对实际测量数据进行校正。

优选地，所述通过井径测量仪测量出不同尺寸套管的标准数据的方法包括：将井径测量仪居中放入不同尺寸的套管中，在井径测量仪中加满水并施加大于3千帕的压力，测量不同尺寸套管的测量数据，分别得到不同尺寸套管对应的增益gi，i＝0、1、2、3。

优选地，所述刻度测量法包括两点刻度或多点刻度，所述刻度系数包括grj和offj。

优选地，所述线性测量公式为：r＝grj*raw+offj，j＝0、1、2，其中，grj和offj为通过刻度测量法和井径测量软件计算得到的刻度系数，raw为井径为原始井径时井径测量仪测的电压数值。

优选地，所述刻度系数grj的值为：相邻两个套管的sbt标准值的变化随井径变化的斜率。

优选地，所述刻度系数grj的计算公式为：其中sbtr表示尺寸为r的套管的声波扇区数值，sbtr'表示尺寸为r'的套管的声波扇区数值，其中r与r'为相邻尺寸。

优选地，测量所述井径的实际数据前选择与井径尺寸接近的套管，并根据实际的套管大小，选择对应尺寸的井径刻度系数grj和offj，对井径测量软件的参数进行配置。

优选地，所述根据线性测量公式对实际测量数据进行校正前，根据实际选择的套管尺寸选择对应的增益gi，通过井径测量软件的计算得到测量声波数值。

根据本发明的实施方式，本发明具有如下优点：本发明通过井径数据对扇区进行校正，避免井径测量仪器偏心时对测量结果影响，能够提高现场施工的准确率和工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法的步骤流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例井径测量仪采用多臂井径测量仪对扇区进行即时校正，使各井径和方位在数据采集仪器上一一对应，从而得到三维坐标系下的立体井况，包括：井眼轨迹本身、基于方位井径的立体井筒内景、基于方位扇区的立体多扇区井筒外景固井状况。井眼轨迹的测量包括：把测斜仪下入井内按井深顺序测量井眼轨道上一定间距测点的方向参数，通过对各测点方向参数和测点间测量间距的计算求得实钻井眼轨道的形状，井筒内景和井筒外景固井状况均可通过专业的井径测量软件通过将电信号转换成数字信号得到。多臂井径测量的多个井径臂形成多个扇区，采集每一个扇区数据，并对每个扇区记录的波形数据进行处理，计算出各成分波如纵波、横波、斯通利波等的时差，进而获得当前深度上每个方位扇区的纵波和横波声速，原始声波波形数据存储在井下仪器的存储器中，处理结果以实时方式通过泥浆脉冲遥测技术传输到地面。随着钻井过程的持续，不断重复上述声波信号测量和数据处理过程，得到不同深度上多个扇区的纵波和横波声速，从而实现声波成像，因此扇区测量数据是很重要的数据。

参考图1，本实施例提供一种基于井径测量仪的扇区测量数据校正方法，所述方法包括：

步骤s1、通过井径测量仪测量出不同尺寸套管的标准数据，

具体地，将井径测量仪居中放入不同尺寸的套管中，在井径测量仪中加满水并施加大于3千帕的压力，测量不同尺寸套管的测量数据，分别得到不同尺寸套管对应的增益gi，i＝0、1、2、3，分别对应尺寸为4.5寸、5寸、5.5寸和7寸的标准套管。

步骤s2、采用刻度测量法得到不同尺寸套管相对应的刻度系数，

测井后，必须用套管内径对仪器进行检查。具体地，刻度测量法包括两点刻度或多点刻度，两点刻度的操作方法如：用8英寸的标准环读出8.5英寸，使用12英寸的标准环，读出12.5英寸。利用两点的值得出刻度特性曲线。只要确定这条直线的方程，就可以把每个测量值立即转换成经过刻度的数值如线性曲线表达式为y＝kx+b。所述刻度系数包括grj和offj。

刻度系数grj的值为：相邻两个套管的sbt标准值的变化随井径变化的斜率。刻度系数grj的计算公式为：其中sbtr表示尺寸为r的套管的声波扇区数值，sbtr'表示尺寸为r'的套管的声波扇区数值，其中r与r'为相邻尺寸。

步骤s3、根据不同尺寸套管的标准数据和刻度系数得出线性测量公式；

具体地，线性测量公式为r＝grj*raw+offj，j＝0、1、2，分别对应4.5～5，5～5.5，5.5～7寸的井径间隔范围，其中，grj和offj为通过刻度测量法和井径测量软件计算得到的刻度系数，raw为井径为原始井径时井径测量仪测的电压数值。

步骤s4、通过井径测量仪测出井径的实际测量数据；

在测量井径的实际数据前选择与井径尺寸接近的套管，并根据实际的套管大小，选择对应尺寸的井径刻度系数grj和offj，对井径测量软件的参数进行配置。

步骤s5、根据线性测量公式对实际测量数据进行校正，将声波测量数据校正到标准套距离时对应的数据。

具体地，根据线性测量公式对实际测量数据进行校正前，需要根据实际选择的套管尺寸选择对应的增益gi，通过井径测量软件的计算得到测量声波数值。当实际测量的井径数据与标准套管的尺寸偏差较大时，采用具体的校正方法为：当井径测量仪通过标准的增益参数和刻度系数测得的井径与套管的尺寸相差较大时，利用公式r＝grj*raw+offj对数据进行校正，具体地：

若选取的套管尺寸为5.5，而实际测得的井径大于5.5，则选取i＝2，j＝3，r＝5.5，r'＝7，代入公式计算得出grj，而offj为对应尺寸套管的固定值，将计算得到的grj和offj代入公式r＝grj*raw+offj，得到新的井径数值。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。