Desde que la tecnología de imágenes de pozos se introdujo en el campo del registro de pozos en la década de 1950, ha seguido desarrollándose con el avance de la ciencia y la tecnología, desde los primeros sistemas analógicos de cámaras de pozo hasta los televisores giratorios de vista lateral para pozos. , La televisión panorámica en color en el pozo se ha desarrollado según la tecnología actual de cámaras panorámicas digitales de pozo. Los dispositivos de detección y sus características funcionales en las cuatro etapas de desarrollo de la tecnología de cámaras de pozo mencionadas anteriormente se enumeran en la Tabla 9-1.
Tabla 9-1 Características funcionales de la tecnología de cámaras de pozo en diferentes etapas de desarrollo
El componente clave de la primera tecnología de cámaras de pozo utilizada en estudios geológicos de ingeniería es la sonda de cámara, que consta de una microcámara, fuente de luz, reflector plano giratorio, ventana de vidrio transparente, brújula magnética, carcasa de sonda, etc. Después de tomar fotografías de todo el pozo, se debe sacar la película de la microcámara y revelarla para obtener fotografías. Debido a las limitaciones del nivel técnico en ese momento, la fotografía de pozos tenía las desventajas de no poder monitorear la situación dentro del pozo en tiempo real, baja confiabilidad y poca precisión. Sin embargo, sus ideas y métodos básicos sentaron las bases para el estudio. Desarrollo de tecnología de cámaras de pozo. Los sistemas de cámaras panorámicas digitales de pozos aparecieron a finales de los años 1970. Este sistema introduce por primera vez el concepto de imágenes de perforación panorámica, es decir, a través de alguna transformación óptica, la imagen de 360° de la pared del pozo se transforma en una imagen plana que contiene información tridimensional, y la perforación panorámica se realiza introduciendo Imagen de un reflector de cono truncado.
La tecnología de cámaras de pozo (también llamada TV de pozo) nacida en las décadas de 1960 y 1970 se divide en TV de pozo en blanco y negro y TV en color de pozo. Entre ellos, los televisores en color perforados todavía se utilizan en algunas unidades en la actualidad. Debido al uso de tubos de cámara fotoconductores y componentes separados, el diámetro exterior de la sonda en los primeros TV de pozo era generalmente mayor, todo el sistema era más voluminoso y la precisión de la prueba era menor. Después de la aparición de dispositivos de cámara de estado sólido y circuitos integrados a gran escala, los televisores perforados han logrado grandes avances y han pasado de funciones únicas a funciones múltiples. Actualmente, existen dos sistemas de cámaras de pozo digitales ópticas más representativos del mundo: la televisión óptica digital (OPTV y OBI-40) y el sistema de cámaras de pozo panorámicas digitales (DPBCS).
La televisión óptica digital (Figura 9-2; Tabla 9-2) utiliza un sistema de imágenes ópticas para observar continuamente la pared del agujero de 360° y obtener las características de inclinación, dirección y tendencia de la estructura dentro del agujero. , hasta cierto punto, puede reemplazar la perforación y la extracción de muestras. El sistema óptico de imágenes del pozo (Tabla 9-3) utiliza un sistema de magnetómetro y acelerómetro de tres ejes para calcular el ángulo de inclinación del pozo y puede generar mapas de núcleos virtuales en cualquier dirección, adecuados para pozos secos y pozos de agua clara.
Figura 9-2 Imagen del resultado OPTV
Tabla 9-2 Parámetros del sistema OPTV
Cámara de pozo panorámica digital desarrollada por el Instituto de Mecánica de Rocas y Suelos de Wuhan, China Academia de Ciencias El sistema (Figura 9-3, Figura 9-4) utiliza un espejo cónico fijo como reflector, refleja una pequeña sección de la pared del agujero a través de la ventana de observación hacia la cámara CCD en la sonda y dispara 360 grados simultáneamente. cambiando la trayectoria de la luz de la cámara °pared del orificio. La imagen cilíndrica en la pared del agujero se transforma en una imagen circular plana después de ser reflejada por el espejo cónico, y el puntero de profundidad y la brújula se superponen para convertirse en una imagen panorámica. La Figura 9-5 muestra una vista en planta típica y las cuatro imágenes centrales tridimensionales correspondientes.
Tabla 9-3 Características del sistema óptico de imágenes de pozo OBI-40
Figura 9-3 Diagrama del principio de imágenes
Figura 9-4 Imagen panorámica
Figura 9-5 Vista de expansión plana de la pared del pozo y las cuatro imágenes de núcleo virtual correspondientes