[发明专利]一种声电组合测井仪器

说明书

技术领域

本发明涉及石油工程测井施工中裸眼井和套管井的套管质量检测、固井质量检测和裸眼井、套管井地层声学和电学参数测量的专用仪器技术领域，特别涉及一种声电组合测井仪器。

背景技术

在石油勘探和开发的过程中，对地层声波时差和电阻率的测量是评价地层孔隙度和含油饱和度的重要参数。对套管厚度和固井质量进行评价是优化开发方案的重要手段，也是提高采收率等工程应用的重要内容之一。在现有技术中，对套管井厚度的检测采用磁场测量方法，对固井质量检测采用声波测井方法。

其中，电阻率的检测通常有：裸眼井电阻率测井有双感应、阵列感应和双侧向等方法，这些技术都比较成熟。过套管电阻率则采用直流电极方法，将电极推靠到套管内壁，通过电极向套管供直流电，测量结果受电极与套管内壁接触的影响比较大，因此，测井前需要通井、洗井等。井眼条件因素例如套管与水泥环的界面、水泥环与套管的界面影响也比较大。另外，通过接触方式供电，供电电流不能够太大，即激发能量低，这样，测量信号中有用信号的幅度低，原始测量波形幅度小，信噪比较低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种声电组合测井仪器，本发明避免了激发能量低，提高了测量的精度，详见下文描述：

一种声电组合测井仪器，包括：连杆，在所述连杆的一端设置有带磁芯的发射线圈和第一压电晶体管，所述发射线圈和所述第一压电晶体管电连接，通过非金属材料装配到一起；所述发射线圈和所述第一压电晶体管组成了声电发射探头；在所述连杆上，且距离所述声电发射探头预设距离处，套接有至少3组带磁芯的接收线圈和第二压电晶体管，所述接收线圈和所述第二压电晶体管电连接，通过所述非金属材料装配到一起；所述接收线圈和所述第二压电晶体管组成了接收探头。

所述接收探头的数量为4-11个，且所述接收探头等间距，多次测量，提高了测量的精度。

优选所述连杆的材料为非金属材料，所述连杆为长圆管或实心长圆柱，减小了磁场发热，延长了整个仪器的使用寿命。

其中，所述发射线圈和所述第一压电晶体管电连接具体为：串联连接，或并联连接。具体的连接方式取决于第一压电晶体管的状态参数。

其中，所述接收线圈和所述第二压电晶体管电连接具体为：串联连接，或并联连接。具体的连接方式取决于第二压电晶体管的状态参数。

本发明提供的技术方案的有益效果是：用瞬变大电流激发声电探头，避免了激发能量低，且提高了测量的精度；通过本方案距离声电发射探头一定位置的接收探头阵列既接收到振动信号、又收到二次电磁场信号。这些声电信号在频率域和时间域内是分离的，可以单独进行处理，分别获得地层的纵横波时差和地层的电阻率。即通过该仪器实现了套管厚度和固井质量的有效检测、并且能够对裸眼井、套管井地层声学和电学参数进行有效测量。

附图说明

图1为一种声电组合测井仪器的结构示意图。

1：发射线圈；               2：第一压电晶体管；

3：连杆；                   4：第二压电晶体管；

5：接收线圈。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

为了避免激发能量低，提高测量的精度，本发明实施例提供了一种利用瞬变电磁激发的声电组合测井仪器，参见图1，包括：连杆3，在连杆3的一端设置有带磁芯的发射线圈1和第一压电晶体管2，发射线圈1和第一压电晶体管2电连接，通过非金属材料将两者装配到一起；发射线圈1和第一压电晶体管2组成了声电发射探头；

在连杆3上，且距离声电发射探头预设距离处，套接有至少3组带磁芯的接收线圈5和第二压电晶体管4，接收线圈5和第二压电晶体管4电连接，通过非金属材料将两者装配到一起；接收线圈5和第二压电晶体管4组成了接收探头。

其中，预设距离根据实际应用中的需要进行确定，本发明实施例对此不做限制。