方位电磁波仪器PeriScope水平井煤岩边界探测特性研究
张意1
康正明2
冯宏1
李飞2
李新3
韩雪4
1.中煤科工集团西安研究院(集团)有限公司,陕西西安 7100542.西安石油大学电子工程学院,陕西西安 7100653.中国石化石油工程技术研究院,北京 1001014.中国石油集团测井有限公司,陕西西安 710077
摘要：在煤矿生产中,预先、精准识别煤岩界面能够提高采出率、降低开采风险,是实现煤炭智能化开采的卡脖子技术之一.方位电磁波测井仪器具有较大探测深度和方位分辨能力,其在煤岩界面测井方法中具有一定优势,为了研究油田方位电磁波仪器PeriScope在煤田测井中的适用性,建立了煤矿测井水平分层地层模型,使用广义反射系数法和有限元数值模拟方法,以方位电磁波仪器Peri-Scope为例,考察了其对煤层边界的探测特性.应用PeriScope仪器的发射频率和源距组合,设置其仪器半径为煤矿钻杆的常用半径,模拟结果显示,地质信号在界面处的响应符合典型特征,地质信号随仪器旋转角变化具有周期性响应规律,频率和探边距离非简单正相关关系,源距和探边距离具有正相关关系,地质信号幅值随煤层层厚的增加而增加,但层厚增加到一定值后地质信号不再随层厚变化,偏心距较大时地质信号受偏心距影响,方位电磁波测量响应能够反映采空区的电阻率变化.结果表明,地质信号对煤岩边界的探测能力受频率、源距、电阻率对比度、层厚等多种因素影响,方位电磁波仪器PeriScope的地质信号具有方位分辨能力,能够用于探测模型设置的煤岩分界面和识别采空区,但对于围岩和煤层电阻率均较高的情况,需要增加仪器的源距或选取合适的发射频率,以满足测量信号强度要求.
关键词：方位电磁波测井煤岩界面识别水平井正演煤矿智能化
分类号：P631(天文学、地球科学)
资助基金：陕西省秦创原引用高层次创新创业人才资助项目(QCYRCXM-2022-260)陕西省教育厅重点科学研究计划资助项目(22JY053)陕西省重点研发计划资助项目(2023-YBGY-111)
论文发表日期：2023-06-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 158-167 )
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