偶极子声波测井技术在压裂评价中的应用
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thrubit偶极声波测井资料处理方法及应用Thrubit偶极声波测井是一种针对固体岩石和矿物的高分辨率声波测井技术。
该技术通过连续的源和接收器阵列,产生和接收多个声波信号,以获取岩石和矿物的各种特性。
Thrubit偶极声波测井资料处理方法及应用,是该技术能够在石油勘探领域中得到广泛应用的重要呈现。
一、 Thrubit偶极声波测井资料处理方法首先,Thrubit偶极声波测井方法采用了对称的阵列,可以采集反向声波信号来抵消波场退化问题,从而有效提高信号质量。
然后,针对采集到的声波数据,需要进行数据预处理、数据分析、数据解释以及三次反演等多个环节。
1. 数据预处理在数据预处理中,需要了解所选数据的基本信息和测量频率,获取有效的数据质量控制检查,并进行数据校正和滤波。
同时,还应对数据进行归一化、平滑处理、模拟碳酸盐等等。
2. 数据分析针对采集到的声波数据进行频谱分析、波形分析、特征分析等多个方面的分析,以更全面地了解储层中的地质构成和物理特性。
同时,还需要针对不同深度的声波数据进行对比分析。
3. 数据解释在数据解释环节,需要对储层的各项物理属性进行解释,如压实度、孔隙度、渗透率等。
同时还需要对数据进行限制性解释,结合井壁岩心数据、地震资料等,从多个角度来确认数据结果和模型准确性。
4. 三次反演通过数理模型和计算模拟,对处理后的数据进行三次反演,进一步解决非线性问题与扰动项问题,以获取更加准确的声波速度、弹性系数、阻尼等储层物理性质参数。
二、 Thrubit偶极声波测井应用基于Thrubit偶极声波测井资料的处理方法,该技术在石油勘探领域中得到了广泛应用。
目前,在岩性识别、储层评价、钻井安全等方面,Thrubit偶极声波测井均具有较为显著的技术优势。
1. 岩性识别根据Thrubit偶极声波测井资料处理方法,可分析不同的岩石和矿物学特征,如含矿层、页岩、煤层、砂岩、泥岩等。
根据声波的强度和反射率,可以有效识别不同的岩石和矿物,提供精确的储层信息。
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。
交叉偶极子声波测井在坪北油田长9储层中的裂缝识别何浩然万平杰房延亮(江汉油田测录井工程公司)摘要:坪北油田长9储层较为致密,裂缝较为发育,是其主要储集空间。
本文阐述了交叉偶极子声波测井原理和裂缝识别方法,指明了长9裂缝走向,为下一步水平井钻探提供了宝贵的资料。
关键词:交叉偶极子地应力横波裂缝横波分裂斯通利波1、偶极子声波测井仪简介目前,较先进的多极子声波测井仪有斯伦贝谢的DSI偶极子横波成像仪、贝克休斯的XMAC多极阵列声波成像仪和哈里伯顿第三代Wavesonic正交偶极声波测井仪以及斯伦贝谢声波全井眼扫描仪Sonic Scanner。
哈里伯顿第三代Wavesonic正交偶极声波测井仪由1个单极发射器、2个偶极发射器和8个接收器阵列组成(图3),主要用来评价地层的岩石物理机械特性(杨氏模量、泊松比、剪切模量、体积模量、裂缝指数等)、渗透性和各向异性。
2、坪北油田基本地质概况坪北油田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡,属于构造稳定区域,地层倾角约1°。
坪北油田目前主要开发中生界三叠系延长组,延长组主要特征为河流三角洲-湖泊沉积体系,向内变为浅-深湖湘,向外变为河流相。
按沉积旋回将延长组从上到下划分为10个油层组,长10~长7期为湖盆形成至发展全盛阶段;长6~长4+5期湖盆持续稳定下降阶段;长3~长1湖盆收缩至消亡阶段。
鄂尔多斯盆地构造主要受印支运动影响,构造应力场最大主应力方向主要为北南向,但坪北油田现今最大主应力方向约为75°北东东向(图1),这主要是受后期燕山运动构造影响,这种应力场影响了三叠系裂缝的发育(图2)。
3、交叉偶极子声波裂缝识别方法3.1 正交偶极子声波测井原理单极子源一般是圆管型的换能器以轴对称方式沿径向振动(膨胀或缩小),单极子声源在井孔中激发起以地层纵波为首波、横波和斯通利波的全波列。
但在软地层井眼中单极子声源只能激发起纵波和斯通利波而不能激发起地层横波模式。
偶极子阵列声波测井仪最显著的不同就在于它所使用的声波探头的振动方式与以往的声波测井仪器的探头的振动方式不同,因而它在井孔中激发的声波模式与对称声源激发的声场不同。
压裂裂缝监测方法分析及应用项目名称:《压裂裂缝监测方法分析及应用》研究起止时间:2011年3月—2011年12月负责人:卢云霄技术首席:杜发勇报告编写人:杜发勇主要研究人员:张培东陈东茹红丽黎石松暴志娟潘勇姜立辉孙文森黄琼冰薛仁江林惠星等审核人:陈东审定人:李云目录一、项目概况 (3)(一)立项背景 (3)(二)主要研究内容 (4)(三)完成工作量 (4)(四)提交成果与主要技术指标 (5)(五)主要成果和认识 (5)二、水力压裂裂缝监测方法分析 (6)(一)水力压裂裂缝监测技术分类 (6)(二)裂缝监测方法分析 (7)1、间接裂缝监测(诊断)方法分析 (7)2、直接近井裂缝监测方法分析 (12)3、直接远场裂缝监测方法分析 (18)(三)水力压裂裂缝监测方法对比 (29)三、探井水力压裂裂缝监测资料统计分析 (31)(一)探井水力压裂裂缝监测技术及应用情况 (31)(二)探井水力压裂裂缝监测资料分析 (31)1、压前压后井温测试资料分析 (31)2、井底压力温度监测资料分析 (37)3、地面多点式微地震裂缝监测资料分析 (43)4、大地电位法裂缝监测资料分析 (45)5、压后压力恢复资料分析 (46)6、裂缝监测资料综合分析 (47)四、认识和建议 (49)1、认识 (49)2、建议 (49)附图探井压裂前后井温测井曲线图 (49)一、项目概况(一)立项背景随着油田勘探工作的不断深入,新增探明储量中低渗透油气藏所占比例大幅上升。
“十一五”期间,达到当年探明储量的52.5%。
“十二五”期间勘探增储主阵地仍为低渗透油藏,年均在4000万吨以上。
压裂改造是这类储量得以探明和有效开发动用的关键技术。
正确的认识水力压裂裂缝的几何形态和延伸状况,对评价压裂效果,检验和提高压裂设计的准确性,优化开发方案,进而改善压裂增产效果,提高单井产能及最终采收率具有重要的指导作用。
因此,压裂裂缝监测诊断方法,始终是相关领域专家们最为关注,同时长期进行探索与开发应用的关键技术之一。
2017年04
月
偶极子声波测井技术在压裂评价中的应用彭文耀(湖北省潜江市江汉石油工程有限公司测录井公司,湖北潜江433123)
摘要:在油田开发过程中,有些低渗透性的区域为了提高
产量,大部分油井需要对地层进行压裂施工改造来提高储层的
渗透特性。
偶极子声波测井技术可以通过对比压裂前后的波
形的衰减和形状的变化,以及横波的各向异性压裂前后对比分
析,可以确定压裂的造缝高度和压裂效果检测
关键词:渗透性;偶极声波;各向异性分析;压裂检测
随着油田的开发利用,偶极子声波测井评价技术应用越来
越广泛,其中在页岩气开采技术中用来指导和检测压裂施工尤
为重要,利用偶极声波的横波各向异性分析,可以确定压裂的
造缝高度和压裂效果。
1各相异性分析
在实际工作中,大多数的地层是各向异性的,这也表明大
多数岩石当声波从不同的方向传播时的速度是不一样的且表
现出不同的声波特性。
各向异性的来源多数为构造的应力变
化和裂缝性地层,地层的各向异性特性对指导我们进行钻进和
压裂等施工和设计非常重要。
偶极子声波测井是一种利用扰
曲波来模拟横波的测井技术,在各向异性地层,横波在传播的
过程中会分裂为快横波和慢横波,快慢横波的速度之间变化能
反应地层的各向异性特性,且快横波的方向与地层的各向异性
方向相关;除了地应力不均衡导致的地层各向异性之外,裂缝
性地层也是声波各向异性产生的原因之一,在偶极子声波测井
上表现为纵横波和斯通利波由明显的衰减或滞后现象,且声波
各向异性表现明显,根据裂缝的类型、发育情况以及填充物的
不同在声波的表现形式也有不同,根据声波计算出来的各向异
性方向与裂缝的走向也有一定的相关性。
2偶极子声波对压裂裂缝的识别与分析
对于人工诱导压裂缝用声波测井信息评价裂缝的第一步
是根据声波测井响应的异常来判断裂缝的存在。
然后是对裂
缝的类型、发育情况、走向、填充物等具体情况进行分析和说
明。
声波波形的衰减和声波全波列变密度图上的“V
”形反射条
纹来定性地识别裂缝。
如下图1所示
图1压裂前后单极波形对比图
第二步就是对裂缝的有效性进行分析,当裂缝走向与最大
水平主应力方向一致或角度相差小于30度时,人工诱导裂缝能
将渗滤通道的作用发挥最大化,这个时候我们认为裂缝系统的
有效性最大,反之如果当裂缝走向与最大水平主应力方向角度
较大或垂直时,裂缝的渗滤通道作用将大为降低,因此裂缝的有
效性也大为降低。
正是由于这个原因,所以对人工诱导裂缝的
形态进行有效性分析就显得非常必要,当裂缝发育的井段以及
裂缝的类型为垂直于井身即水平裂缝时,偶极声波测井资料表
现为水平层理地层和水平裂缝纵波衰减明显,因为纵波的传播
方向和质点振动方向与井轴处于平行方向,当低角度裂缝时,纵
波的传播会受到裂缝的影响而发生不同程度的衰减且衰减程
度受裂缝的角度和发育程度影响。
横波的传播方向沿井轴传
播,但是其质点振动方向垂直与井轴,当高角度裂缝或者垂直
裂缝发育时,横波的衰减幅度大幅增加且各向异性将变得更加
明显。
3实际应用效果分析
对某井进行压裂效果分析,
得到压裂前后各向异性分布
图,图2是压裂前后地层的各向异性对比图。
图2
由图中可以看出1451—1463米井段,压裂前地层各向异性
较弱,且方向一致,压裂后各向异性大小发生改变,呈低—中强
度变化,而且方向也连续变化,体现出压裂后在1451—1463米
井段内产生的压裂缝多为中—低角度压裂缝。
1442—1451米
井段和1463-1479米井段,压裂前地层各向异性较弱,且方向一
致。
压裂后各向异性发生变化,呈高强度变化,表现为方向基
本一致。
体现出压裂后产生的压裂缝为呈180度对称单一高角
度压裂缝。
另外从图中可以看出,在1442米到1479米井段之
间各向异性发生明显变化,通过对比频散图确定该井段为压裂
造缝高度。
4结语
偶极子声波测井技术在油田勘探开发过程中广泛应用,尤
其在页岩气开采技术指导和检测压裂施工方面应用前景广阔,
通过对比压裂前后的各向异性分析,可以检测压裂高度和压裂
效果。
参考文献:
[1]高艳玲等著,过套管偶极子声波测井资料评价压裂缝高
度国外测井技术2012.03.
[2]董经利,多极子阵列声波测井资料处理及应用,测井技
术,2009,4.
[3]赖富强等著,利用多极子阵列声波测井预测地层破裂压
力,勘探地球物理进展,2007,02.
8。