第十一章 声测井声测井是以研究井下岩石声学特性为基础的一系列测井方法。
它是利用介质对声波传播速度和声能吸收的差异，借以探测岩石的性质来解决井下地质问题。
声测井的方法主要分为声速测井、声幅测井、声波全波列测井，以及超声成相测井等。
本章将重点介绍声速测井和声幅测井。
第一节 声测井的物理基础声测井的物理基础在于两个方面： 一个是岩石的声学特性, 即声波在岩石中的传播特性; 另一个是声波的产生与接收。
声波是物质的一种运动形式，它是由物质的机械振动而产生的，通过质点间的相互作用将振动由近及远而传播。
人耳听到的声波在0.02～20kHz 之间。
频率大于kHz 的波为超声波。
声测井所用的机械波是声波或超声波, 频率一般为15～30kHz 。
声波在井内岩层中的传播是弹性波在弹性介质中传播的过程， 因此有必要了解岩石的弹性和弹性波在岩石中传播规律。
一、岩石弹性受外力会发生体形变化，外力取消后又能恢复原状的物体叫弹性体；取消外力后不能恢复原状的物体称为塑性体。
一个物体是弹性体还是塑性体，除取决于物体本质外，还与外力的作用大小、时间长短及环境条件等因素有关。
固体物质在受力小、作用时间短的情况下多呈弹性体。
声测井中，由于声波的能量低，作用在岩石上的时间短，因而岩石可视为弹性介质，这样以弹性波在弹性介质中的传播规律来研究声波在岩石中的传播特性。
用相同的力作用于不同的岩石，将会产生不同的体形变化，这是因为它们具有不同的弹性。
通常用下列弹性模量来描述岩石的弹性。
二、岩石的声波速度声波在介质传播过程中，当波的传播方向和质点振动方向一致时叫纵波，其速度以P v 表示。
纵波在传播中， 因介质发生压缩和扩张的体积形变，故又称压缩波。
当波的传播方向与质点的振动方向相互垂直时叫横波，其速度以S v 表示。
横波使介质产生剪切形变， 因而又叫切变波。
通常这两种波可同时存在于固体介质中，但横波不能在液体和气体中传播。
纵波和横波速度还可用弹性模量的基本参数v 和σ表示，即)21)(1()1(σσσρ-+-⨯=Ev P (11-1))1(21σρ+⨯=Ev S (11-2)式中 P v ─纵波在岩石中的传播速度； S v ─横波在岩石中的传播速度； E ─岩石杨氏模量； σ─岩石泊松比； ρ─岩石密度。
