声波变密度测井

声波变密度测井技术及其应用目前油田固井质量检查的主要方法是声波幅度测井和声波变密度测井。

声波变密度测井是由声幅测井发展而来的，其原理是利用水泥和泥浆（或水）声阻抗的较大差异对沿套管轴向传播的声波的衰减影响，来反映水泥与套管间、套管与地层的胶结质量。

井下仪器主要包括声系和电子线路两部分。

声系的功能是为了进行声波测井，它包括发射探头和接收探头，仪器的源距有两种，3ft和5ft，3ft的用于声幅测量，5ft的用于变密度测量。

电子线路可以挂接连续测斜仪、高分辨率声波、双侧向和双感应等探头，实现多探头组合测井。

一、声波变密度下井仪测井仪的声系由两个压电晶体组成，一个发射，一个接收。

声源的工作频率为20KHz，重复频率15-20Hz。

测井时，声源发出的声脉冲在井内各个方向传播，当传播到两种介质的交界面时，会发生声波的反射和折射。

井下仪电路主要由4个单元电路组成，即逻辑单元、接收单元、低压电源及信号衰减单元、发射控制及换档脉冲检测单元。

逻辑信号首先进入半峰值再生电路，检测出的逻辑信号进入逻辑形成电路，产生发射、接收直流逻辑方波，并形成同步脉冲。

同步脉冲与发射逻辑共同进入逻辑控制电路，产生各种控制信号，触发脉冲送发射电路，经换能器转换成声波信号，经地层传播，被接收换能器转换成电信号而送入预放级，经隔离选择，控制晶体发射、接收，然后接收信号经增益控制、发射干扰抑制等处理，最后与发射标志脉冲经电缆传输到地面。

二、声波变密度测井能够解决的问题1、全波列分析全波列测井包含声波的速度、幅度、频率等信息，我们主要对前12-14个波的幅度及到达时间进行分析。

一般情况下，前3个波与套管波有关，反映套管与水泥环的胶结状况；第4-6条相线与水泥环中传播的声波信号有关，它反映水泥环与地层的胶结状况。

2、声波变密度测井检查固井质量（1）套管外无水泥。

这种情况下，套管波反射能力很强，地层波较弱或没有，变密度的相线差别不大，基本均匀分布，套管接箍明显，固井声幅为高幅值。

工作研究—16—声波变密度测井影响因素研究符 林 胡天然 姜博涵（中国石油集团测井有限公司辽河分公司生产测井项目部，辽宁 盘锦 124010）引言：现阶段，声波变密度测井方式应用效果较为显著，通常利用该方式检测固井仪器，以保证固井的质量。

同时，在实际的测井过程中，需以声波变密度为主要参数，根据该方式能够有效检测对声波信号强度。

因此，声波变密度仪器在油田测井工作中应当较为广泛，并以此解决相关问题，从而达到良好的检测效果。

1声波变密度测井原理利用声波变密度开展测井工作时，则需借助相关仪器，以此发射出高压脉冲，继而触发晶体，并将接收后的信号以此传递到线路中。

同时，利用通道声波信号进行有效处理，将处理好的信号传输到地面中。

因此，声波变密度测井的方式需通过对电路的控制，以达到良好的切换。

通常情况下，当完成测井工作之后，需明确具体测量的数据，并以此为声波，将其与首波进行同步，掌握其具体的时间差。

根据对数据的有效了解，以此能够准确计算出孔隙度，从而明确储层中的相关信息。

并且，在实际的测井工作过程中，确保首波与声波同步时，避免被干扰现象的影响，明确声波变密度测井的影响因素，防止测井工作质量出现下降的趋势，影响实际的测井效果。

例如，以中国石油集团测井有限公司辽河分公司为例，该公司成立于2018年，主要经营测井项目，对测井仪器进行检定。

同时，还包括油气田测井、射孔，并为人们提供测控技术服务以及测井数据等工作。

因此，该公司的工作开展过程中，以测井工作为主，在实际的测井过程中，主要采用的方法为声波变密度测井。

并且，该技术得到了显著的应用效果，但在具体的应用过程中通常还会出现有关问题。

为此，技术人员应当结合实际情况，针对影响因素，采取相应的方式，以此达到良好的检测效果，提高整体的测井质量，保证声波变密度测井工作符合规定的标准，满足测井工作的基本要求，可对测井工作进行有效分析，推动该技术的广泛应用。

2声波变密度测井的实际影响因素2.1电源频率影响 在实际测井工作中，技术人员应当根据测井工作的具体要求，并对其进行充分了解，以此结合具体情况，采用声波变密度的测井方式，在该方式的利用下需应用发电机为测井工作提供电源[1]。

实用声波和密度测井的井眼校正方法测井约束地震反演是目前最广泛应用的储层横向预测技术，但它要求输入高质量的声波、密度测井曲线，制作高精度的地震记录，建立准确地初始波阻抗模型和标定层位。

测井和地震结合最重要的信息就是声波和密度。

测井资料是在井内测得的，必然要受到井眼影响，尤其是井径影响。

有必要对声波和密度测井曲线作井径校正。

一、声波的井径校正方法1）目前使用的井眼补偿声波测井仪器对井眼有较强补偿作用，但当扩径严重时或井壁很不规则时，Δt明显增大。

可以首先计算出解释层内声波时差上限值Δtmax：Δtmax＝Vsh*Δtsh+(1-Vsh)*Δtp〔1〕Δtsh是井壁未垮塌处泥岩声波时差；Δtp是井壁未垮塌处纯砂岩声波时差。

是人工选择的参数。

当实际测出的Δt≤Δtmax时，仍取Δt；当实际测出的Δt>Δtmax时，且井径与钻头之差（cal－bit）大于某一规定值△D时。

这时，认为该井段由于泥浆浸泡、井壁垮塌造成声波时差曲线异常，令△t＝△tmax。

2) 曲线相关校正〔2〕井眼垮塌较大的井段一般是泥岩段或泥质含量较大的井段。

一般隋况下，这些井段居中仪器和探测探度较大的仪器受井垮塌的影响较小．可以采用曲线相关的校正方法校正贴井壁仪器的测井响应．如密度测井曲线。

用一条或多条受井眠影响小的测井曲线为母曲线．待校正的曲线为目标曲线。

在非扩径段，建立曲线与目标标曲线之间的相关关系。

预测校正垮塌井段目标曲线。

工作中发现．用一元回归就可以得到较好的校正效果。

Smiths曾根据对大量测井资料的研究,提出速度和电阻率之间存在如下经验关系S(v)=x * R y式中S(v)为声波速度;x为比例系数;R为电阻率;y为电阻率系数。

用最小二乘法拟合得到声波和电阻率经验关系：ACcor=105.95*RT0.1384 (R2=0.9561)采用该公式计算声波时差值ACcor时,还应进行必要的判别:当实测值AC大于ACcor,且井径与钻头直径之差cal-bit>CACT(CACT为界限值,一般取1.7 inch),就说明采样点时差值的增大是由于扩径引起的。

声波变密度测井技术及固井质量评价方法应用冯啸辰摘要随着套管井测井技术应用向着多元化发展，声波变密度测井在油田监测固井质量方面主要采用声幅测井和声波变密度测井。

通过对声波理论研究深入，声波信息与岩层参数关系的研究，数字测井技术和测井资料数据处理技术的发展，设计了声波全波列测井。

声波全波列测井不仅能够通过声幅及胶结指数(BI 值)曲线对套管与水泥的胶结进行评价，而且能够依据VDL图像对水泥与地层的胶结进行评价，从而克服了普通声幅测井的片面性,提高了解释的可靠性。

既能反映一界面胶结状况，又能提供二界面胶结信息。

本文首先阐述了声波变密度测井原理及仪器技术原理，然后结合声波变密度测井中一些典型实例资料进行了剖析，针对影响固井质量测井的因素提出了对各种干扰的判断和解决方法，对不同固井质量作出评价解释；在此基础上探究声波变密度测井技术优缺点。

最后，以期提搞人们对声波变密度水泥胶结测井技术的认识程度，提高其资料综合利用价值。

关键词声波变密度测井固井质量评价水泥胶结测井测井解释Variable Density Acoustic Logging Technology And Quality Evaluation Method Applied Cementing Abstract With the cased hole logging technology toward diversification, variable density acoustic monitoring of logging in the oil field cementing the sound quality of the main pieces of logging and the use of acoustic variable density log. Through in-depth theoretical study of acoustic, acoustic rock parameters of the relationship between information and research, digital logging data logging technology and data processing technology development, design of full-wave acoustic logging. Full-wave acoustic logging not only by the sound amplitude and cementation index (BI value) curve of the casing and cement bond evaluation, but also based on VDL image formation on the cement and cement evaluation, the sound amplitude to overcome the common test Well one-sidedness, improving the reliability of interpretation. Both reflect an interface bond conditions, but also provide two interface bond information. This paper describes the principles of acoustic variable density logging and instrumentation works, and then combined with some acoustic variable density log data were analyzed a typical example, for logging the factors affecting the quality of cementing a variety of proposed solutions and determine the interference , to assess the quality of the interpretation of different cementing; on the basis of variable density acoustic logging techniques to explore the advantages and disadvantages. Finally, in order to put people out on the acoustic cement bond logging technology variable density level of awareness, improve utilization of its information value.Keyword Acoustic variable density log Cementing quality assessment Cement bond log Log interpretation冯啸辰，渤海钻探油气井测试分公司研究中心，生产测井解释，助理工程师，1986年11月出生，资源勘查工程专业，联系电话：O引言固井质量好坏需要通过测试手段作出评价，评价固井胶结的手段很多，目前最普遍使用的是声波变密度水泥胶结测井(CBL-VDL)。