成像測井系統是指能探測地層的岩石成分、孔隙度、滲透率等特性，再以井軸為垂直坐標、以井徑為徑向坐標、以方位角為方向坐標的柱狀坐標系中的分布的測井儀器，並且可以按井壁的展開平面或沿某個方位的剖面進行圖像顯示。
基本介紹
- 中文名：成像測井系統
- 外文名：Imaging logging system
- 測試內容：岩石成分、孔隙度、滲透率等
- 顯示：某方位剖面圖像
- 代表：陣列感應成像測井儀
- 存在問題：資料處理和解釋技術
簡介,與常規測井區別,系統組成,存在問題,
簡介
為了詳細描述井筒的壁及其周圍地區地層的非均質性，我們希望發明一種能探測地層的某個特性(如岩石成分、孔隙度、滲透率)在以井軸為垂直坐標（z）、以井徑為徑向坐標（r）、以方位角為方向坐標（θ ）的柱狀坐標系（r，θ ，z）中的分布的測井儀器，並且可以按井壁的展開平面或沿某個方位的剖面進行圖像顯示(猶如觀察岩心一樣)。成像測井技術就是這樣一類測井方法。
與常規測井區別
成像測井與常規測井的顯著區別在於其井下儀器是以掃描方式或陣列方式來測量岩石的某個物理量（電阻率、聲阻抗等）在柱狀坐標系（r，θ ，z）中的分布，按r 坐標上的探測範圍，可分為井壁和井周（3m 範圍）兩類。輸出的是該物理量的沿井壁或井周的分布圖。由於岩石的物理量與儲層的物性密切相關，所以這種數字圖像可以間接反映岩層在井壁或井周分布的非均勻性。
系統組成
成像測井系統由成像測井地面儀器、電纜遙傳、系列井下儀器和成像測井解釋工作站四部分組成。
成像測井地面儀器是一個基於多機網路、智慧型接口、POSC 數據規範、軟體規範、圖形規範、人機互動規範，具有豐富硬體資源和軟體資源的開放式測井數據獲取平台。運行實時多任務軟體，使數據獲取、儀器刻度、現場解釋可以同時進行，提高了測井時效。成像測井系統中電纜遙傳採用了BPSK 調製方式下發命令，傳輸率最高達40kb/s，上傳數據採用QAM 調製方式，數據傳輸率達500kb/s，同時兼容數控測井系統中的電纜遙傳方式。
成像測井系統中目前配置的井下儀器有描述井壁地層屬性的微電阻率掃描和井下聲波電視成像測井儀，有描述地層徑向電阻率剖面圖像的陣列感應或者高解析度感應測井儀，有描述井眼軸向電阻率分布圖像的方位電阻率成像測井儀，還有精細描述井眼鄰域地層構造的井眼地震成像測井儀，核孔隙度岩性測井儀，多極陣列聲波測井儀，模組式動態地層測試器，這些儀器獲取地下地層的非均質特徵及測井環境的豐富信息。
井壁微電阻率掃描成像採用了陣列電扣（FMI 採用了192 個電扣，EMI 採用150 個電扣，Star Imager 採用144 個電扣）和2.5mn 採樣間距，得到空間解析度5mm 的高清晰度地層岩石及結構圖像，在8in 井眼中，圖像覆蓋率達50%~80%。
斯倫貝謝公司的陣列感應成像測井儀採用多種工作頻率，一個發射線圈，8 組雙線圈組成的接收線圈系陣列。同時測量8 組接收線圈上3 種頻率的實分量和虛分量，記錄28 條原始曲線。套用軟聚焦和分段準線性近似的處理方法，得到30cm、60cm、120m 三種垂向解析度，25cm、50cm、75cm、150cm、225m 五種徑向探測深度，測量範圍為0.1~2000 Ω ·m的15 條處理曲線，形成垂向解析度匹配，沿深度、徑向二維電阻率剖面分布圖像。方位電阻率成像測井儀在保持雙側向電極繫結構的基礎上，增加12 個方位電極，採用三種工作頻率實現三種測量模式，獨立測量每種模式下的陣列電極電流和電壓信號。套用軟體聚焦處理方法，獲取深、淺雙側向測量曲線和12 條方位電阻率曲線，構成描述沿井軸和井周二維電性剖面圖像。垂向解析度20cm。
多極陣列聲波波形測井，獲得硬地層和軟地層縱、橫波速度，垂向解析度15cm;核孔隙度岩性測井儀採用多能窗、陣列探頭，垂向解析度15cm。
我國自1993 年引進斯倫貝謝公司的MAXIS-500 進行技術服務以後，又購買了多套5700系統，已經在各個油田測了數百口井次，從測井效果及地質套用上看，FMI 和ARI 能夠識別裂縫、縫合線、不整合、斷層、層理及微裂縫。在硬地層聲波井下電視CBIL 和CAST 套用較好。為此國內已經著手研製成像測井儀，其中井下聲波電視已達到國外同級水平，微電阻率掃描測井儀已做出下井試驗的樣機。海洋測井公司做出了八臂傾角儀，正試驗具有236個電極的高分辨微電掃描成像儀。
存在問題
當前成像測井技術中問題較突出的是資料處理和解釋技術。成像測井的資料處理有兩個主要內容：
其一是將測量信息用數字圖像處理的方法製作成地質家可視的圖像;
其二是對圖像進行分析解釋出地質現象。對於第一個問題主要是去噪技術;第二個問題主要是面向地質對象的圖像分析技術。由於對感測器的物理和幾何解析度研究不夠。對可識別的地質現象歸納並結構化不夠，所以成像測井的地質解釋仍停留在“相面”的水平上(受解釋人員的知識、經驗、思維方式的制約)。
