中国石油测井阵列感应测井仪MIT接近国际先进水平(上)

在中国石油测井的历史上，2008年注定是不平凡的一年。这一年，中国石油测井公司提出“生产100支阵列感应测井仪，打造中国石油成像测井新时代”的目标，并开足马力加紧实施。这表明，中国石油测井正在挺进成像时代。截至9月25日，这个公司已投产4条阵列感应生产线，生产30支阵列感应测井仪，并在长庆、华北、青海等油田应用，累计完成测井作业81井次，各项性能指标接近国际先进水平。
　　自主创新，加快赶超国外先进技术步伐
　　多频阵列感应成像测井技术是国家863技术开发项目，也是中国石油集团的科研攻关项目。该仪器在解决复杂油气藏地质疑难问题方面具有突出优势，能反映地层的非均质性，能直观合理地描述地层侵入特征和地层真电阻率，定性地描述储层渗透率，更好地识别油水层，更准确地划分薄层，是复杂非均质储层测井解释的重要手段，具有广泛的应用价值和巨大的市场潜力。
　　上世纪末至本世纪初，国际上各跨国石油公司为求得发展主导权，倾巨资研究开发阵列感应测井仪，并以较快的步伐逐步推出商业化仪器，形成技术和市场的良性循环，迅速占领了国内外主要测井市场。而国内只能生产常规双感应仪器，这种仪器只能提供两种径向探测深度，纵向分辨率也不匹配，难以满足复杂油气层对高精度、高可靠、高效率的迫切需要。 
　　国外阵列感应测井技术的高速发展、严密的技术封锁以及高额的租赁服务费用，迫使我国石油测井企业必须研制出具有自主知识产权的阵列感应仪器，以满足油气层勘探开发的需求，提高国内测井行业在国际上的竞争力。
　　上世纪90年代，原江汉测井研究所联合西安石油勘探仪器总厂研究所以及国内高校合作开展阵列感应仪器与测量方法等方面的研究，为后续仪器研制工作打下了良好的基础，提供了宝贵的资料和数据。中国石油测井有限公司成立后，在集团公司科技发展部的大力支持下，承担起中国石油测井技术的研究和开发重任，其下属的技术中心在发展成套测井装备的同时，开始组织力量研制阵列感应成像测井工业化仪器，并成立了项目组。
　　迎难而上，创造研发阵列感应器奇迹
　　2004年年初，阵列感应成像测井工业化仪器研制初期，也是技术中心组建初期。研制条件不具备，没有调试车间，没有做温度图板的木板房，没有供仪器刻度用的空旷场所。这对于信号敏感，工艺复杂，调试环境要求高的阵列感应仪器简直是不可思议。与项目组合作的高校教授看后直摇头，这样的条件能搞出仪器那可真是奇迹。
　　然而，项目组的同志们真的创造了奇迹。他们敢想敢干，解决了一个个技术难题，攻破了一个个科研难关。
　　线圈系是阵列感应仪器的关键部件，是保证仪器工作稳定性、可靠性的重要因素。由于样机的线圈系存在诸多问题，当务之急是对线圈系结构及工艺进行优化设计。项目组与高校及其他科研单位合作，做了大量的试验、计算和验证，从陶瓷骨架、芯棒、铜管、外壳及线圈绕制工艺逐一分析排查，终于研制出性能稳定可靠、强度刚度合理、易操作、易维修的线圈系，仪器长度比样机缩短0.8米。
　　液压平衡系统也是仪器安全工作的重要保证，样机的平衡系统由于加工精度达不到要求等问题，出现过平衡活塞卡死现象。如果这种情况发生在测井过程中，那可就是大事故。为此项目组花了近一年的时间进行研究改进，他们敢于打破常规，大胆采用单向阀和卸油阀结合的新思路，和有关单位一起开发出新的液压平衡系统，有效地解决了平衡活塞运动不灵活问题。 
　　井下DSP数据采集软件经常出现传输异常和乱序的现象，是影响整个系统可靠性和稳定性的关键因素之一，项目组敢于突破传统的采集模式，重新定义阵列感应井下数据帧结构，重新设计井下DSP数据采集时序控制逻辑，经过数次修改和反复模拟试验，使这一难题得到解决，并通过现场试验验证。
　　几年来，项目组成员心往一处想，劲往一处使，先后攻克50多个技术难题，创造了一个又一个奇迹。
　　功夫不负有心人。阵列感应成像测井技术研究2006年获中国石油测井公司科学技术进步一等奖，2007年获中国石油技术创新二等奖。与此同时，阵列感应成像测井仪被授权国家专利，填补了国内阵列感应仪器研制的空白，一种新型陶瓷线圈骨架等5项研究成果被受理国家专利，线圈系设计与实现技术等7项研究成果获集团公司专有技术。2008年初，阵列感应成像测井工业化仪器MIT研制成功，仪器的整体性能指标达到国外同类产品的先进水平。