[发明专利]一种利用平行光尺测量井壁孔眼尺寸的方法

说明书

本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种利用平行光尺测量井壁孔眼尺寸的方法。其包括以下步骤：在测量光尺短节的镜头周围布置四个点光源，使四个点光源的光线相互平行；将井下工具单元和测量光尺短节下放到井内；转动测量光尺短节，至镜头对准待测孔眼；四个点光源将光束投射到井壁上，镜头对孔眼和四个点光源在井壁的投射光点进行拍摄；计算连线垂直于井筒轴线的两个点光源在井壁投影的距离；计算孔眼的实际尺寸。本发明提供了一种利用平行光尺测量井壁孔眼尺寸的方法。

技术领域

本发明属于石油测井技术领域，具体涉及一种利用平行光尺测量孔眼尺寸的方法。

背景技术

多簇压裂是非常规储层增产改造的主要措施。受施工中总摩阻及裂缝附近应力场不断变化的影响，每簇裂缝流动的阻力均不同，多簇水力裂缝的延伸通常是不均匀的。研究证明簇开启率通常较低，高达40％的射孔簇没有得到有效改造。因此如何对多簇压裂工艺进行优化，使每个射孔簇均有效启裂进液，实现整个压裂段上充分的、均匀的改造，是非常规储层改造技术研究的重点。

目前主要通过投放暂堵材料封堵延伸较好的射孔簇，憋压产生新裂缝的方式提高簇开启率。暂堵材料主要采用暂堵球，直径在10～20mm左右，起到堵塞射孔孔眼的作用。射孔孔眼直径通常在10mm左右，但由于压裂施工中支撑剂对射孔孔眼的冲蚀作用，以及各个射孔孔眼进液量不同，射孔孔眼的形状和大小存在差异。有必要对井下射孔孔眼的尺寸进行测量，为暂堵材料、投放时机等的设计提供支撑。

井下摄像仪器在拍摄井壁时，镜头与井壁拍摄目标的相对位置关系是随着镜头的旋转而变化的。镜头离井壁远，所得影像小；镜头离井壁近，所得影像大；镜头与目标正面方向存在夹角，则影像发生畸变。因此，现有的井下摄像仪器获得的射孔孔眼图像是在不同的拍摄条件下获得的，射孔孔眼图像之间无法直接进行比较，射孔孔眼的真实尺寸也难以获知。

因此，需要提供一种可对射孔孔眼乃至井壁上的任何几何形状进行测量的仪器，以解决先前技术存在的问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种利用平行光尺测量井壁孔眼尺寸的方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种利用平行光尺测量井壁孔眼尺寸的装置，包括井下工具单元，井下工具单元的另一端转动连接有测量光尺短节，测量光尺短节上安装有镜头，测量光尺短节的镜头周围设置有四个点光源，四个点光源的光线相互平行，四个点光源在井壁上投射出四个光点，四个光点所围图形为测量光尺。

当镜头的光轴竖直时，测量光尺与测量光尺短节上四个点光源所围图形尺寸相同。当镜头偏转时，测量光尺相对于四个点光源所围图形发生一定比例的变形。镜头偏转一定的角度后，测量光尺的尺寸与四个点光源所围图形的尺寸满足确定的关系。根据投影关系，照片中，测量光尺与测量光尺短节上四个点光源所围图形尺寸相同。因此，计算测量光尺的尺寸后，可根据照片中孔眼所占比例与测量光尺的尺寸的乘积得到孔眼真实尺寸。无论镜头与井壁上孔眼的距离如何，均可通过计算得到孔眼真实尺寸，从而实现测量井壁孔眼真实尺寸的目的。

作为本发明的优选方案，所述四个点光源的连线为矩形，四个点光源的侧边连线与井筒轴线平行。测量光尺短节与井筒轴线基本平行，则四个点光源的连线为矩形时，测量光尺也为矩形。可将测量光尺平行于井筒轴线的边记为横轴，垂直于井筒轴线的边记为纵轴。由于测量光尺短节与井筒轴线基本平行，则测量光尺的横轴与四个点光源所围图形的横轴比例为1。只需计算测量光尺短节上光源图形和测量光尺的纵轴比例，即可得到孔眼形状的变形比例，可简化计算。

作为本发明的优选方案，对角的两个点光源的连线的中心与镜头的中心重合，使得照片上孔眼处于测量光尺的中心，方便对孔眼尺寸进行计量和计算。