1、 6、纵向积分几何因子的计算:三、实验内容:(一)、0.8米双线圈系的DOLL几何因子图形绘制1、双线圈DOLL几何因子g源程序:function g=doll(r,z)L=0.8;r=0:0.05:3;z=-1:1;R,Z=meshgrid(r,z);g=0.5*L*R.3./(R.2+(0.5*L+Z).2).1.5.*(R.2+(0.5*L-Z).2).1.5);mesh(R,Z,g);xlabel(r);ylabel(zzlabel(g)title(0.8m双线圈系doll几何因子2、双线圈系微分几何因子grfunction gr=hxwfjhyz02(r,L) 5;L=0.8yeta
2、=r/L;k=1./sqrt(4*yeta.2+1);for p=1:length(k) FKk=(thita)1./sqrt(1-k(p)2*sin(thita).2); Kk=quadl(FKk,0,pi/2); FEk=(thita)sqrt(1-k(p)2*sin(thita).2); Ek=quadl(FEk,0,pi/2); gr(p)=2*yeta(p)*k(p)*(1-k(p)2)*Kk+(2*k(p)2-1)*Ek)/L;endplot(r,gr);双线圈系横向微分几何因子3、双线圈系横向积分几何因子Grfunction Gr=hxjfjhyz(r,l)0.1:l=0.8;y
3、eta=r/l; fkk=(thita)1./sqrt(1-k(p)2*sin(thita).2); kk=quadl(fkk,0,pi/2); fek=(thita)sqrt(1-k(p)2*sin(thita).2); ek=quadl(fek,0,pi/2); Gr(p)=1-0.5*(1+k(p)2)*ek/k(p)+0.5*(1-k(p)2)*kk/k(p);plot(r,Gr);Gr双线圈系横向积分几何因子Gr4、双线圈系纵向微分几何因子gzfunction gz=zxwfjhyz(z,L)z=-1.5:0.01:1.5;length(z);if abs(z(p)=0.5*L gz
4、(p)=1./(2*L);else abs(z(p)-0.5*L; gz(p)=L./(8*z(p).2);end plot(z,gz);gz双线圈系纵向微分几何因子5、双线圈系纵向积分几何因子Gzfunction Gz=zxjfjhyz(z,L)z=0: Gz(p)=z(p)/L;-0.5*L Gz(p)=1-L/(4*z(p); endplot(z,Gz);Gz双线圈系纵向积分几何因子(二)、标准六线圈系DOLL几何因子图形绘制标准六线圈系1、六线圈系横向微分几何因子grfunction gr=sixhxwf(,)L=0.8,0.6,0.6;0.6,0.4,0.8;0.6,0.8,2;n=
5、100,-25,-7;m=0;p=0;for j=1:3 for k=1: Q=n(j)*n(k).*hxwfjhyz(r,L(j,k)/L(j,k); P=n(j)*n(k)/L(j,k); m=m+Q; p=p+P;grr=m./p;gr六线圈系横向微分几何因子2、六线圈系横向积分几何因子Grfunction Gr=sixhxjf(r,L,n) Q=Q+n(j)*n(k).*hxjfjhyz(r,L(j,k)/L(j,k); P=P+n(j)*n(k)/L(j,k);Gr=Q/P;六线圈系横向积分几何因子3、六线圈系纵向微分几何因子gzfunction gz=sixzxwf(,);z=-3
6、:z1=0,0.1,0.7;-if abs(z)=2.5 deta=100;else deta=500; Q=n(j)*n(k).*zxwfjhyz(z-z1(j,k),L(j,k)/L(j,k);gz=m./p;六线圈系纵向微分几何因子4、六线圈系纵向积分几何因子Gzfunction gzz=sixzj(z,L)-0.1,0,0.6;-0.7,-0.6,0; Q=n(j)*n(k)*Hzz(z,z1(j,k),L(j,k)/L(j,k);gzz=m./p;plot(z,gzz);axis(0,3,0,1)六线圈系纵向积分几何因子(三)、(过补偿)改变匝数六线圈系的Doll几何因子图形绘制。n
7、(1),n(2),n(3)为补偿线圈对,主线圈对,聚焦线圈对的匝数n=-100, 100,-7(四)、(过聚焦)改变匝数六线圈系的Doll几何因子图形绘制。n(1),n(2),n(3)为补偿线圈对,主线圈对,聚焦线圈对的匝数n=-25,100, -100四、实验分析1、双线圈系DOLL几何因子g随r和z的变化图形类似于半个火山,在火山口附近是g的最大值的轨迹;2、由实验结果分析对比双线圈系和六线圈系横向几何因子,可看出复合线圈系能够提高径向探测深度,并降低井眼影响;3、复合线圈戏中设置补偿线圈对可以减少井眼影响,增加探测深度,但是当线圈匝数过大,会造成径向探测深度降低,出现“过补偿”;4、复合
8、线圈系中设置聚焦线圈对可以提高分层能力,减小围岩的影响,同样,当线圈匝数过大时,线圈系会出现“过聚焦”现象;5、改变线圈距的大小,发现增大线圈距在提高径向分辨率的同时降低了纵向分层能力6、综合以上各种因素,复合线圈系的设计可归结为:(1).确定主线圈距a.考虑分辨率,一般主线圈距小于1.5mb.要求井眼影响小,使Gm0.如标准井径r=0.25m,则r=0.25m在gr曲线上的位置不应超过gr 最大值的2/3。匝数:决定信号的大小,常在100匝以上。可选:L=0.833-1m,一般常用1m为基础设计。(2).设置补偿线圈,在主线圈内侧 ,绕向于主线圈相反,匝数明显少于主线圈.(3).设置聚焦线圈,在主线圈外侧,绕向与主线圈相反,匝数少于主线圈。(4).线圈系结构对称(视电导率曲线对称)(5).有用信号损失不要过大(线圈匝数)(6).复合线圈系互感系数最小:即使总的互感系数趋于零:7、总结出感应测井仪的探测特性(1)双线圈系的探测特性: 探测深度浅,分辨率低。(2)复合线圈系的探测特性:a.主线圈距L=0.8m,记录点在L中点.b.井径小于0.3m,Gr0;无井眼的影响.c.当Gr=0.5时,r=1.3m,即探测半径约为1.3m.d.当目的层厚度为1.5m时,Gz 0.8,且Gz出现一段平直线,说明地层厚度为1.5m时,围岩影响占20%。