普通电阻率测井复杂井眼环境校正模板计算正演方法研究

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普通电阻率测井对油气老井复查和新油气区域的开发具有重要意义,本文旨在探求一种快速有效的伪解析法来计算柱状分层介质中点直流电极激发的稳恒场,进而完成普通电阻率测井复杂井眼环境校正模板的计算以及分析不同参数对测井响应的影响。首先,介绍了普通电阻率测井原理,建立了井眼环境校正方法和流程,通过几个简单井眼校正例子来说明井眼校正的重要性,并将复杂的井眼环境地层模型分为居中型和偏心型两大类。其次,从泊松方程出发,采用了狄拉克函数展开法得到实数形式分离变量解;将电流元等效为源所在平面上面电流的特殊边界条件,这样既简化了点源处理方法又形成了层边界统一处理机制,继而推导出多层介质中反射系数和透射系数的表达式;采用修正的Bessel函数重整化方法有效地解决了修正Bessel函数计算溢出问题;寻找快速收敛的空间谱积分路径,并通过David Levin高振荡函数积分法提高了实际编程算法的精度和稳定性。最后,在上述方法基础上,用C++语言开发了柱状各向异性分层介质中点电极激发的稳恒场计算程序。通过程序分析计算不同井径、偏心距、地层电阻率与泥浆电阻率之比、各向异性系数和不同电极系的井眼校正图版,实验结果对比发现,在柱状二层理论模型中,分离变量伪解析法是非常有效的,且井眼的影响与电极距和井径比值以及地层电阻率和泥浆电阻率比值有关,与电极距和井径的具体数值无关;不同偏心距几乎不影响测井曲线;各向异性系数很小时井眼影响很大。
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