專利名稱：多臂成像數(shù)據(jù)校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量套管形變、腐蝕、沾污、錯(cuò)段等情況的儀器的數(shù)據(jù)校正方法， 具體涉及一種多臂成像數(shù)據(jù)校正方法。
背景技術(shù)：
在測井類型中，有一種工程測井用來測量井下套管情況。目前使用比較多的為具有多個(gè)探測臂的多臂井徑測量儀器。在測井過程中，張開的各探測臂緊貼在套管內(nèi)壁，儀器緩慢上提，通過記錄各個(gè)臂在套管內(nèi)壁上的軌跡數(shù)值，可反映出套管的變化情況，例如腐蝕、形變、結(jié)蠟、沾污、錯(cuò)段等?，F(xiàn)在使用的多臂儀器多為36臂、40臂、60臂等。大量的測量數(shù)據(jù)，可以很方便的進(jìn)行套管成像處理。然而，直接測量的各探測臂的數(shù)據(jù)存在許多的偏差，對套管情況分析會存在一些誤解。由于儀器的旋轉(zhuǎn)，造成各探測臂位置的不斷變化，而數(shù)值記錄中只是按固定的探測臂順序進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，在成像顯示中，對于一豎直的套管變形，會造成是旋轉(zhuǎn)變形的誤解；另外，由于井斜，達(dá)到一定的傾斜度，儀器的扶正臂力量不能完全承受的情況下，會造成儀器中心不居中，各探測臂測量數(shù)據(jù)異常，會產(chǎn)生一部分探測臂數(shù)值偏大，一部分探測臂數(shù)值偏小，這些情況，都會給套管的具體狀況解釋帶來偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多臂成像數(shù)據(jù)校正方法，以盡可能減小測量數(shù)據(jù)的偏差及錯(cuò)誤解釋，為分析、解釋套管情況提供正確的數(shù)值。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下一種多臂成像數(shù)據(jù)校正方法，在測井儀器中對應(yīng)于各個(gè)探測臂均設(shè)置有位移傳感器，測井儀器中還設(shè)置有用以獲取該測井儀器實(shí)時(shí)方位及傾角信息的輔助測量傳感器，其中，所述方位是由水平旋轉(zhuǎn)的絕對或相對角度表達(dá)；所述數(shù)據(jù)校正方法包括兩方面的數(shù)據(jù)校正(1)對由于儀器在井下自然旋轉(zhuǎn)而造成各個(gè)臂發(fā)生位置移動的方位校正在經(jīng)過的每個(gè)深度測量點(diǎn)上，通過輔助測量傳感器得到實(shí)時(shí)方位信息，將該實(shí)時(shí)方位信息與第一個(gè)深度測量點(diǎn)的方位信息比較，若方位變化凈值超過設(shè)定的角度閾值，則對測井儀器的各探測臂的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行方位校正，否則，不予校正；對測井儀器的各探測臂的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行方位校正的計(jì)算如下Ang = Ang1-Ang0Mx = fx(ai; ai+1)Ri = M((i*n)_Ang+360)mod 360其中i為探測臂的序號；χ為每個(gè)角度，數(shù)值為1°，2°，3°……，360° ；Ar^tl為儀器初始角度；Ar^1為儀器當(dāng)前角度；
Ang為角度差，精度為1度；Mx為位于某兩個(gè)測量角度之間的插值數(shù)值，每度插一個(gè)值；插值完成后，可得到沿圓周360個(gè)數(shù)值；Ri為校正后某探測臂數(shù)值；η為相鄰兩臂之間的夾角；a,是序號為i的探測臂的測量數(shù)據(jù)；ai+1是序號為i+Ι的探測臂的測量數(shù)據(jù)；mod表示求余；fx為拉格朗日插值公式；Ri = M((i n)_Ang+360)fflod 360表示某個(gè)探測臂在圓周上旋轉(zhuǎn)角度Ang后所對應(yīng)的數(shù)值；(2)對由于井斜等原因造成的多臂測量儀器不居中而使探測臂的測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差的傾斜校正在經(jīng)過的每個(gè)深度測量點(diǎn)上，通過輔助測量傳感器得到實(shí)時(shí)傾角信息；假設(shè)將儀器的各探測臂和上、下扶正器水平投影于xy坐標(biāo)系，其中儀器的套管中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，第一探測臂作為χ軸正方向，上扶正器的中心點(diǎn)為A (acos α , asina)，下扶正器的中心點(diǎn)為B(bcos θ ,bsin θ )，探測臂距離上扶正器距離\，距離下扶正器距離& ； 計(jì)算得到
^ 2 ^C =——^~\lTa2 +^2 +2^-abcos(a-0)
+ SB M ^a^A
權(quán)利要求
1. 一種多臂成像數(shù)據(jù)校正方法，在測井儀器中對應(yīng)于各個(gè)探測臂均設(shè)置有位移傳感器，其特征在于測井儀器中還設(shè)置有用以獲取該測井儀器實(shí)時(shí)方位及傾角信息的輔助測量傳感器，其中，所述方位是由水平旋轉(zhuǎn)的絕對或相對角度表達(dá)；所述數(shù)據(jù)校正方法包括兩方面的數(shù)據(jù)校正(1)對由于儀器在井下自然旋轉(zhuǎn)而造成各個(gè)臂發(fā)生位置移動的方位校正在經(jīng)過的每個(gè)深度測量點(diǎn)上，通過輔助測量傳感器得到實(shí)時(shí)方位信息，將該實(shí)時(shí)方位信息與第一個(gè)深度測量點(diǎn)的方位信息比較，若方位變化凈值超過設(shè)定的角度閾值，則對測井儀器的各探測臂的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行方位校正，否則，不予校正； 對測井儀器的各探測臂的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行方位校正的計(jì)算如下 Ang = Ang1-Ang0 Mx = fx (ai, ai+1)Ri 一 M((Jftl)-Angt360)mOd 360其中i為探測臂的序號；X為每個(gè)角度，數(shù)值為1°，2°，3°……，360° ；Ang0為儀器初始角度；Ang1為儀器當(dāng)前角度；Ang為角度差，精度為1度；Mx為位于某兩個(gè)測量角度之間的插值數(shù)值，每度插一個(gè)值；插值完成后，可得到沿圓周 360個(gè)數(shù)值；Ri為校正后某探測臂數(shù)值；η為相鄰兩臂之間的夾角；Bi是序號為i的探測臂的測量數(shù)據(jù)；ai+1是序號為i+Ι的探測臂的測量數(shù)據(jù)；mod表示求余；仁為拉格朗日插值公式；Ri = Mmy^^d 360表示某個(gè)探測臂在圓周上旋轉(zhuǎn)角度 Ang后所對應(yīng)的數(shù)值；(2)對由于井斜等原因造成的多臂測量儀器不居中而使探測臂的測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差的傾斜校正在經(jīng)過的每個(gè)深度測量點(diǎn)上，通過輔助測量傳感器得到實(shí)時(shí)傾角信息； 假設(shè)將儀器的各探測臂和上、下扶正器水平投影于xy坐標(biāo)系，其中儀器的套管中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，第一探測臂作為χ軸正方向，上扶正器的中心點(diǎn)為A(aC0Sa ,asina)，下扶正器的中心點(diǎn)為B(bcos θ ,bsin θ )，探測臂距離上扶正器距離\，距離下扶正器距離& ；計(jì)算得到
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多臂成像數(shù)據(jù)校正方法，其特征在于所述設(shè)定的角度閾值 為5度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多臂成像數(shù)據(jù)校正方法。該數(shù)據(jù)校正方法，在測井儀器中對應(yīng)于各個(gè)探測臂均設(shè)置有位移傳感器，測井儀器中還設(shè)置有用以獲取該測井儀器實(shí)時(shí)方位及傾角信息的輔助測量傳感器，其中，所述方位是由水平旋轉(zhuǎn)的絕對或相對角度表達(dá)；所述數(shù)據(jù)校正方法包括兩方面的數(shù)據(jù)校正(1)對由于儀器在井下自然旋轉(zhuǎn)而造成各個(gè)臂發(fā)生位置移動的方位校正；(2)對由于井斜等原因造成的多臂測量儀器不居中而使探測臂的測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差的傾斜校正。本發(fā)明針對多臂測量儀器與數(shù)值校正算法相結(jié)合，根據(jù)儀器測量各探測臂數(shù)值及輔助校正數(shù)值進(jìn)行各探測臂數(shù)值的校正處理，得到更精確的探測臂數(shù)值，從而為分析、解釋套管情況提供正確的數(shù)值。
文檔編號E21B47/002GK102536201SQ20111045471
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者張改, 武少輝 申請人:西安思坦儀器股份有限公司