套管井综合测井系统开发与应用

宋延拓 王俊武

(长城钻探测井公司国际业务项目部 北京 100101)



·开发设计·

套管井综合测井系统开发与应用

宋延拓 王俊武

(长城钻探测井公司国际业务项目部 北京 100101)

文章介绍了一种便携式套管井综合测井系统研发与应用。目前套管井作业使用的设备涉及到哈里伯顿、SONDEX、TITAN、环鼎等多家公司生产的多种仪器。这些仪器种类繁多，所使用的地面信号处理和供电面板均不相同，而且每套系统在实际应用中还需要采集张力和深度信号，使用起来很不方便。因此急需开发一种能够挂接所有仪器，适应各种作业需求的便携式地面系统。哈里伯顿LOGIQ测井系统的CHIP面板(套管井接口面板)还无法单独进行射孔作业和挂接SONDEX仪器。文章提出了将7芯射孔面板CSP7和SONDEX仪器专用处理电路与CHIP面板整合为统一的测井系统的方法，具有简洁、便携、高效的特点，挂接不同仪器作业均取得成功。

CHIP；生产井测井仪；CSP7

0 引 言

目前套管井作业使用的设备涉及到哈里伯顿、SONDEX、TITAN、环鼎等多家公司生产的多种仪器。这些仪器种类繁多，所使用的地面信号处理和供电面板均不相同，而且每套系统在实际应用中还需要配接张力和深度，使用起来很不方便。因此急需开发一种能够挂接所有仪器，适应各种作业需求的便携式地面系统。

哈利伯顿套管井接口CHIP面板已经集成了模拟CCL处理，卡点指示，固井质量声波信号处理，继电器切换，USB接口电路，井下仪器电源等多个电路处理功能。但是目前应用广泛的英国SONDEX公司生产的生产井测井仪还无法挂接在CHIP面板上使用。因此，对于CHIP面板升级SONDEX信号处理功能有迫切的需求。SONDEX 80837电路板具有对信号放大、滤波及调制、解调等数据综合处理功能，将其与CHIP面板相结合将有效的解决上述问题。同时，为了扩展其射孔作业能力，还配备了哈里伯顿7芯射孔面板(CSP7)以及射孔电压抬升变压器，使得系统功能更加全面。

1 套管井综合测井系统硬件开发

系统连接示意图如图1所示。

这套系统的核心部分是升级以后的CHIP面板，CHIP面板是哈里伯顿公司生产的IQ测井系统中的一个面板，是套管井的一个接口面板，在平时使用中完全处于闲置状态。这里对闲置的CHIP面板进行升级以后，

图1 系统连接示意图

使它成为一块全能型的套管井采集面板。升级以后的CHIP面板比SONDEX公司生产井采集面板MIDAS先进之处是可以实现信号自动均衡调节，彻底解决了SONDEX公司的MIDAS面板信号均衡手动调节，调节范围有限，在有些情况特别是使用硫化氢单芯电缆时经常掉通讯，无法正常采集信号的问题。这套系统中加入CSP7面板的目的是配合CHIP面板实现模拟套管节箍CCL信号的采集，并且为射孔作业提供点火电压。使得整套系统可以进行全部的套管井作业。

1.1 CHIP面板的升级改造

CHIP面板集成了多种套管井仪器的数据采集、处理功能，并且能够向井下仪器输送直流电源。它还提供有7个USB接口，可以直接处理深度和张力信号。为了使CHIP面能够挂接目前应用最为广泛的SONDEX公司生产井仪器，需要对其进行改造并安装Sondex 的80837综合数据处理板。为了连接80837数据处理板，需要对CHIP面部内部的线路作一些改动，设计加入一个控制继电器K5，当K5使能时，电源及电缆输出端接入80837板；K5非使能时，原有电路功能不变。红线所标示为改动的连线，还有继电器K5的功能，如图2所示。

图2 升级后的CHIP面板线路图

改造安装完成后的CHIP面板内部布局如图3所示。

图3 升级后的CHIP面板内部布局图

1.2 安装射孔面板CSP7及射孔电压提升变压器

哈里伯顿LOGIQ测井系统的7芯射孔CSP7(7 Conductor Shooting Panel)面板，用于接口7芯电缆和地面其余面板，能够提供符合美国石油协会(API)鉴定的安全射孔环境。其主要功能有以下几点：

1)提供射孔电源；

2)对射孔电源进行安全锁控；

3)接口7芯/单芯电缆至地面系统；

4)对模拟CCL信号进行放大、滤波、检测。

射孔电压的输入电压可以选择为120 VAC 400 Hz或240 VAC 60 Hz，当选择为240 VAC 60 Hz时，需要接入射孔电压抬升变压器来提高电压。同时CSP7内的模拟CCL(套管接箍磁定位)信号处理电路需要12 VDC电源进行工作，故系统需接入12 V的直流电源。

2 软件设置

这套测井系统的采集软件使用的是Warrior软件，Warrior软件是一个成熟的测井系统，具有高稳定性、多功能、多任务的特点。该软件也可装在台式电脑上进行数据回放；用原始数据重新计算和打印测井曲线；还可以从其它系统上读取LAS或LIS数据。Warrior软件本身已经集成了许多测井仪器的服务表，可以配接不同公司的仪器，同时用户也可以自己编织仪器服务表来实现一些新仪器的数据采集和处理。为了能兼容所有测量项目，采集软件需要从7.0版本升级到Warrior 7.03版本。需要Warrior7.03安装盘以及7.03版本设置恢复备份盘。软件安装完成后还需安装硬件驱动程序。

3 应用实例

图4所示的测井图中，从左到右依次是SONDEX公司生产井仪器测井图、SONDEX公司的扇区式固井质量图、TITAN公司的GR/CCL射孔校深测井图、还有哈里伯顿数字式卡点指示仪测井图，都是用这套新研发的套管井综合测井系统的一些测井实例。另外，这套系统还可以配接TITAN公司的RBT，以及哈里伯顿的GPST等仪器，并且能进行校深和射孔，可以说是一个全能型的套管井测井系统。

图4 测井图

4 结束语

套管井综合测井系统，通过改造CHIP面板不仅能够挂接SONDEX生产井仪器，还可以挂接SONDEX水泥胶结测井仪RBT，TITAN的GR/CCL仪器，以及哈里伯顿数字卡点指示仪HFPT等，在实际应用中均取得了成功。而且该系统配合7芯射孔面板CSP7，还能够进行模拟CCL和射孔作业，真正实现了让所有套管井相关作业均使用统一、便携的地面系统，给生产作业带来了巨大的便利。

[1] Standard Cased Hole CPF Maintenance Panel，Maintenance Manual:29.(资料)

[2] WARRIOR SOFTWARE V7.03 Sondex Release，User Manual:15-20.(资料)

[3] HALLIBURTON. EXCELL2000B/D/G, 1995:21-28.(资料)

Development And Application of Integrated Cased Hole Logging System

SONG Yantuo WANG Junwu

(GWDCLoggingCompanyOverseasDivision,Beijing100101,China)

This paper introduces development and application of an integrated cased hole logging system. Nowadays, there are many kinds of cased hole tools made by HALLIBURTON, SONDEX, TITAN, etc., which require different surface systems to process data or power on tools. And each system in practical applications also needs to collect the tension and depth signals, which caused much inconvenience. In order to solve these problems, the HALLIBURTON CHIP (Cased Hole Interface Panel) was upgraded for SONDEX Ultralink telemetry. Furthermore, a CSP7 (7 Conductor Shooting Panel) was combined with it to do the perforation job. Having been used in many areas with different tool strings, the new logging system was considered as efficient and convenient.

CHIP(Cased Hole Interface Panel)， production logging tool, CSP7(7 Conductor Shooting Panel)

宋延拓，男，1977年生，1999年毕业于西安石油学院电子仪器与测量技术专业，现在长城钻探工程公司伊朗测井作业区任技术经理。E-mail:song yantuo@cnlc.cn

P631.4+3

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2096-0077(2015)01-0030-03

2014-06-03 编辑：赵金兰)