thrubit偶极声波测井资料处理方法及应用

偶极子声波测井用途偶极子声波测井是一种用来获取地下岩石和流体性质的测井技术。

它主要是利用声波在地层中的传播特性，通过测量和分析声波在地层中的衰减、速度变化和散射等信息来研究地下岩石和流体的特性和分布。

偶极子声波测井具有高分辨率、灵敏度较高和测量范围宽等优点，因此在油气勘探和地质工程领域有着广泛的应用。

偶极子声波测井的主要用途可以分为以下几个方面：1. 油气勘探和开发：偶极子声波测井可以帮助确定地层的孔隙度、渗透率和饱和度等参数，从而评估储层的含油气性能和储集能力。

该技术还可以检测岩石的裂缝和孔隙连接性，为寻找油气藏的有效区域提供指导。

2. 岩石力学性质研究：偶极子声波测井可以获取地层的弹性参数，如泊松比、弹性模量和剪切模量等。

这些参数对于评估岩石的强度、变形特性和稳定性非常重要，对于开发地下空间和设计工程结构具有重要的指导意义。

3. 孔隙结构与流体格局研究：偶极子声波测井可以获取地层的孔隙结构参数，如孔隙度、孔隙尺度和孔隙分布等。

这些参数对于评估储层的储集性能、流体运移特性和储层类型识别具有重要意义。

此外，偶极子声波测井还可以研究地下流体的水平分布、垂直分布和柱状体特征等信息。

4. 地质构造研究：偶极子声波测井可以提供地层的反射系数、散射系数和衰减系数等信息，从而揭示地下岩石的构造特征和界面信息。

通过分析声波在地层中的传播和反射情况，可以识别断层、褶皱和岩性变化等地质构造。

5. 工程地质评价：偶极子声波测井可以评估地下岩土体的物理性质和工程性质。

通过测量地下岩土体的声波速度、声波测井强度和声波吸收等参数，可以评估岩土体的稳定性、孔隙水压力和渗透性等。

这对于地下工程的设计和施工具有重要的指导作用。

偶极子声波测井作为一种先进的地球物理探测技术，已经在石油勘探、地质研究和工程实践中取得了广泛的应用。

随着技术的不断发展和改进，偶极子声波测井将进一步提高测量的精度和分辨率，并且在其他领域的应用也将不断拓展。

2017年10月关于声波测井技术的研究进展宜伟(重庆矿产资源开发有限公司,重庆401123)摘要：测井工作的开展是为了更好地加强对油井开发和利用的准备性工作。

在测井工作中，声波测井技术的应用最为广泛。

声波测井包含了相控声波测井和偶极声波测井两种技术。

为了更好地在测井工作中加强对其的应用，本文对这两种声波测井技术的现状进行了研究。

以便于提高测井工作的效率。

关键词：声波测井技术；相控声波测井；偶极声波测井声波测井属于地球物理测井体系，其理论基础为地下岩石声学的物理特性，且在石油资源勘探开发中得到有效的应用。

加上对石油资源的需求量正在不断的提升，测井工作量也在不断的加大，所以只有注重对声波测井技术现状的研究，才能更好地促进声波测井技术水平的提升。

以下笔者就此展开探究性的分析。

石油资源勘探开发中，加强测井技术的应用，主要是在井筒内获得精度更高的地层横波与纵波信息。

并利用这些信息对储层的识别和评价以及力学性能的研究实施定性评价，掌握运算定量数据的必要参数。

尤其是采用声波测井技术，则能更好地获得地层纵波波速。

因而我们必须切实加强对其的分析和研究[1]。

1研究进展分析目前在声波测井工作中，常见的声波测井技术主要有相控声波测井和偶极声波测井技术。

以下笔者就这两种声波测井技术的研究进展做出分析。

1.1相控声波测井技术在石油测井工作中的研究进展分析就当前的声波测井技术而言，经过多年的发展，以单极子声波测井技术为代表的测井技术目前属于较为成熟和完善的技术。

但是除了单极子声波测井技术外，还有多极子声波测井技术，在多极子声波测井技术中，最具代表性的要属非对称声源技术，并逐步走向产业化进程[2]。

而就目前来看，新兴声波测井技术就要属相控声波测井技术，且得到诸多学者的研究和关注。

这一技术的特点是在井下声波下实施定向辐射与接收，并能从根本上确保各向异性和非均质地层的评价与探测能力以及信噪比的提高和方位测量分辨率时面临的难题。

所以这一技术在进行方位声波测井时得到了广泛的应用。

TBT交叉偶极声波处理TBT是斯伦贝谢公司过钻头测井系统ThruBits的新型声波测井仪器，有SonicScanner小型化之称，结构示意图如下图1。

主要特点一是无割缝仪器外壳设计，各模式井筒波响应及频散效应可数学模拟[1]，二是CHIRP偶极声波发射器具有连续、宽频、高信噪比等优势，三是12级独立的接收器组较大程度地改善了波形数据质量。

其接收器间距为4英寸，单极发射器到第1组接收器间距为5.85英尺、偶极发射器到第1组接收器间距为6.5英尺。

图1 Thrubits TBT仪器结构示意图目前Thrubit交叉偶极声波处理软件已完成了数据预处理，纵波、横波、斯通利波慢度及能量提取等功能模块的开发测试。

针对页岩气水平井TBT测井数据特征形成了余弦镶边带通滤波技术、波形可视化刻度技术，全波慢度、能量提取技术。

软件时差能量分析模块已投入生产使用，在川渝页岩气23井次的TBT交叉偶极声波处理中取得了较好的应用效果，各向异性分析模块正在改进完善中。

一、TBT关键采集信息及数据预处理斯伦贝谢公司过钻头测井系统ThruBits提供给用户的野外数据格式为DLIS 文件，其中包括了单极发射记录的12组高频全波波形和12组低频全波波形，它们分别用于纵波和斯通利波信息提取，如下表1所示。

偶极发射记录4 个方位共48组横波波形，主要用于地层横波信息提取及各向异性分析，如下表2所示。

表1 Thrubits TBT单极方式关键采集信息表2 Thrubits TBT交叉偶极方式关键采集信息测井时，接收器除了接收到我们需要的有用声波以外，还接收了沿井眼或井壁传播的其他类型波，它们的存在会对计算结果产生较大影响。

在对波形信息提取前，需要对各组波形开展带通滤波处理工作，特别是针对小型化的过钻头交叉偶极声波资料，对各组波形进行带通滤波处理非常重要。

带通滤波处理是以快速傅立叶变换理论为基础，针对水平井页岩气测井资料，我们设计了余弦镶边带通滤波器，取得了较好的应用效果，其频率响应如图2所示。

利用偶极子声波测井进行储层可压性评价摘要：随着油气田开发进度的深入，储层压裂效果直接影响到后期储层产量及增产措施。

本文应用气田应用较多的偶极子声波测井，构建一套储层可压性评价方法，在评价压裂效果的同时，为后期压裂提供指导参数，为油气公司的工程压裂施工提供测井技术支撑。

关键词：偶极横波；各向异性；裂缝检测；压裂鄂尔多斯盆地上古生界裂缝性气藏不断取得突破，但是每口井产能差较大，而且几乎每口井都需要压裂改造，因此有效的压裂检测技术，不仅能评价压裂效果好坏，还能有效评价压裂规模与产能之间的关系，指导后期压裂改造方案。

本文总结利用压后偶极子声波测井进行压裂改造效果评价效果，在实践中取得了显著效果。

由于偶极子声波测井不仅可以获得地层纵波，而且可以获得地层发射回来的横波及斯通利波，从而拓展了声波测井的应用范围。

在构造应力不均衡或裂缝性地层中，横波在传播过程中通常分离成快横波、慢横波，且显示出方位各向异性，沿裂缝走向或最大主应力方向上传播速度比垂直于裂缝走向或最小主应力方向上传播的横波速度要快，这就称之为地层横波速度的各向异性。

1 偶极子声波压裂检测原理偶极技术采用偶极声波源，当偶极子声源振动时，很像一个活塞，能使井壁一侧的压力增加，而另一侧压力减小，使井壁产生扰动，形成轻微的扰曲，这种由井眼扰曲运动产生的剪切扰曲波具有频散特性，在适当的低频范围内该扰曲波的传播速度趋近于横波，其传播方向与井轴平行。

交互式多极子阵列声波仪是将一个单极阵列和一个偶极阵列交叉组合在一起，两个阵列配置是完全独立的，各自具有不同的传感器。

一般将裂缝按地质成因、裂缝开度、裂缝力学成因等来进行划分。

根据裂缝成因可将裂缝分为两种，即地应力造成的天然裂缝和压裂时形成的人工裂缝。

通过实验可以证明，由压裂造成的人工裂缝产生的快慢横波的频散曲线平行，而地应力造成的天然裂缝产生的快慢横波的频散曲线交叉。

因此可以根据横波频散曲线的特征，区分地层不同裂缝的成因。

thrubit偶极声波测井资料处理方法及应用近年来，随着油气勘探业的不断发展，ubit偶极声波测井技术逐渐被油气勘探行业所重视。

ubit偶极声波测井技术是一种高精度的地质勘探工具，可以有效的精确的探测地表的地质构造，测量储层的厚度和容积，以及测量流体的流量等等，这一技术已经在油气勘探行业中得到了广泛的应用。

ubit偶极声波测井技术，可以用于分析和处理测井资料，可以更全面的了解地质构造，流体运动规律，预测油气储量，对油气勘探过程中，主要参数进行精准测定，从而更好的控制油气勘探的效果。

针对ubit偶极声波测井技术，应该使用不同的地质处理流程，具体的地质处理流程包括：首先完成ubit偶极声波测井的校正、脉冲响应与垒面属性的提取、相干杂波大气效应的消除、地层结构分析等流程。

其次，对于测井资料，必须进行滤波、脉冲改正、噪声消除、综合评价等处理，确保测井数据的正确性和客观性。

随后，需要进行地质模拟和综合结果的分析，实现更准确的描述数据分析，并结合相关的模拟结果，对油气资源进行有效的综合分析和评价，为发现更多的油气资源提供有效的支持。

ubit偶极声波测井技术不仅能够有效地提高地质勘探的准确性和精确度，而且能够大大降低勘探成本，大大提高勘探效率。

同时，ubit偶极声波测井技术还能够给勘探行业带来更多的科技创新，更加先进的勘探系统，使勘探行业能够更加快速，准确地进行勘探。

综上所述，可以看出ubit偶极声波测井技术在地质勘探中的重
要作用，它可以更好的帮助我们了解更多有关油气的地质构造，提高油气勘探的效率，实现更好的油气勘探发掘效果。

一、测井方法的主要分类
1）电法测井，又分自然电位测井、普通电阻率测井、侧向（聚焦电阻率）测井、感应测井、介电测井、电磁波测井、地层微电阻率扫描测井、阵列感应测井、方位侧向测井、地层倾角测井、过套管电阻率测井等（频率：从直流0~1.1GHZ）。

2）声波测井，又分声速测井、声幅测井、长源距声波全波列测井、水泥胶结评价测井、偶极（多极子）声波测井、反射式声波井壁成像测井、井下声波电视、噪声测井等（频率由高向低发展，20KHZ~1.5KHZ）。

3）核测井，种类繁多，主要分三大类：伽马测井、中子测井和核磁共振测井，伽马测井具体如下：自然伽马测井、自然伽马能谱测井、密度测井、岩性密度测井、同位素示踪测井等。

中子测井具体如下：超热中子测井、热中子测井、中子寿命测井、中子伽马
测井、C/O比测井、PND-S测井、中子活化测井等。

发展趋势：中子源-记录伽马谱类（非弹性散射、俘获伽马、活化伽马等不
同时间测量）。

4）生产测井，主要分为三大类：生产动态测井、工程测井、产层评价测井。

生产动态测井方法主要有：流量计、流体密度计、持水率计、温度计、压力计、井下终身监测器等。

工程测井方法主要有：声幅、变密度测井仪、水泥胶结评价测井仪、磁定位测井仪、多臂微井径仪、井下超声电视、温度计、放射性示踪等。

产层评价方法测井：硼中子寿命、C/O比测井、脉冲中子能谱（PNDS）、过套管电阻率、地层测试器、其它常规测井方法组合等。

5）随钻测井，大部分实现原理与常规电缆测井相同，实现方式上有许多特殊性。

测井方法主要特征总结归类表。

用于偶极子声波测井仪的高精度数据采集系统的设计摘要一种用于偶极子声波测井仪的四通道高精度数据采集系统，该系统具有16位分辨率、100的最高转换速度。

复杂可编程逻辑器件实现数据采集速率和采集数据量的程控选择功能，并控制的波形数据缓存。

在单片机的控制下进行采集速率和采集数据量设置及四个通道波形采集和数据处理的并行执行。

整个电路控制灵活、结构紧凑、体积小，适合井下使用。

关键词数据采集模数转换器复杂可编程逻辑器件存储器声波测井仪20世纪90年代以来，国外测井公司陆续开发研制了以,1990、,1992和,1994为代表的新一代多极阵列声波测井仪器，这类测井仪具有其它声波测井仪器不可替代的强大功能。

它可在软、硬地层中测量充液井孔中的纵波、横波和斯通利波的波速，可以记录反射的斯通利波和反射纵波。

这些波形数据中包含大量有应用价值的地质信息，如横波和反射的斯通利波信息可以评价低角度裂缝；反射的纵波可对井周近10米范围内的地质结构进行成像；交叉偶极资料可用于地层各向异性的评价。

近几年来，我国斥巨资直接请斯仑贝谢测井公司服务，并引进了几十套包括在内的2000系统。

借鉴国外在声波测井仪器研制方面的成功技术，开发新一代偶极声波测井仪器是提高我国测井装备水平的重要途径。

范文先生网收集整理数据采集系统是决定偶极子声波测井仪能否取得合格数据的关键部分之一，对整个仪器系统的性能有重大影响。

声波信号的频率及数据处理对数据精度、动态范围的要求是决定数据采集系统设计的主要因素。

为了适应广泛的地层条件和保证数据能进行高精度数值计算如声速衰减等，要求该仪器系统有大的动态范围和高分辨率的测量，并适合井下高温、高压工作环境。

1系统设计根据交叉偶极测量的声系设计要求，采用四组接收换能器，通过四组数据采集通道完成多道数据同时采集的任务。

为了使各通道具有较好的一致性，并满足系统扩展需要，把采集系统分为四个功能完全相同的独立的数据采集通道。

每个采集通道主要由、采集通道逻辑控制单元、存储器等几个部分构成。