声波测井的应用

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。对于探测和评价地下岩石和流体特性，偶极子声波测井将继续发挥重要的作用，为油气勘探、地质研究和工程工作提供可靠的技术支持。

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。

声波测井仪器的原理及应用

单位：胜利测井四分公司

姓名：王玉庆

日期：2011年7月

摘 要

声波测井是石油勘探中专业性很强的一个领域。它是一门多学科的应用技术，已经成为油田勘探、储量评估、油气开采等方面不可缺少的工具。 声波速度测井简称声速测井是利用声波在岩石中传播的速度来研究钻井剖面的一类物探方法，其方法是测量滑行波通过地层传播的时差t（声速的倒数，单位us/ft）。目前主要用以估算孔隙度、判断气层和研究岩性等方面，是主要测井方法之一。

数字声波测井仪，其中包括66667声波数字化通用短节和6680声波探头2部分。能完成声波时差测井和水泥胶结测井，能与SL6000型地面系统和进口的5700型地面系统相配接。

正交多极子阵列声波测井(XMACII)将新一代的偶极技术与最新发展的单极技术结合在一起，提供了当今测量地层纵波、横波和斯通利波的最好方法。当偶极子声源振动时，使井壁产生扰动，形成轻微的跷曲，在地层中直接激发出横波和纵波，根据正交多极子阵列声波资料得出的纵横、波速度比可识别与含气有关的幅度异常。

关键词：数字化；声波时差；声波变密度；阵列声波；声波全波列；

目录

第1章 前 言 ................................................................................................................ 1

第2章 岩石的声学特性 ................................................................................................ 2

第3章 数字声波测井原理及应用 ................................................................................ 3

1 第四节 声波幅度测井

声波在介质中传播，其幅度会逐渐衰减，声波幅度的衰减在声波频率一定的情况下，是和介质的密度、弹性等因素有关的。测量井下声波信号的幅度的声幅测井，目前主要用于检查固井后水泥和套管的胶结情况。它是通过测量声波幅度的衰减变化来认识地层特点以及水泥胶结情况的一种测井方法。

一、 岩石的声波幅度测井

声阻抗是介质密度和传播速度的乘积Z•v，声耦合率是两种介质的声阻抗比21/ZZ。两种介质的声阻抗相差越大，则声耦合率越差，声波能量就不容易透过界面，传到第二介质的能量就少。阻抗相接近时，能量就容易透过界面在第二种介质中传播。声波在地层中传播，能量和幅度有两种衰减形式，一是因为地层吸收声波能量而使幅度衰减，另一种是存在声阻抗不同的两种介质的界面反射，使声波幅度发生变化。这两种变化往往同时存在，究竟哪种变化为主要跟就具体情况分析。如在裂缝发育及疏松岩石井段，声波的衰减主要是由于地层的吸收能量所致；在下套管井中，各种波的幅度变化主要和套管、水泥环、地层之间界面所引起的声波能量分布有关。因此在裸眼井测量声波幅度可以划分裂缝带和疏松岩石地层，在套管井中测量声波幅度变化，可以检查固井质量。

二、水泥胶结测井(CBL)

在下套管的井中注水泥后，套管与井壁之间的环形空间内应充满注入的水泥。如果固井质量不好，套管与井壁之间的环形空间会残留泥浆。为了检查水泥与套管是否胶结良好，因此提出了水泥胶结测井。

1.水泥胶结测井基本原理

CBL下井仪器如图3-10所示，采用单发单收声系，源距为3ft(0.91m)。可以近似认为，发射换能器发出声波，其中以临界角入射的声波，在泥浆与套管的界面上折射，产生沿这个界面在套管中传播的滑行波（即套管波），套管波又以临界角折射进入井内泥浆到达接收换能器被接收。

仪器测量记录套管波的第一峰的幅度值（以mV为单位），即水泥胶结测井曲线。这个幅度值的大小除了决定于套管与水泥胶结程度外，还受套管尺寸、水泥环强度和厚度以及仪器居中情况的影响。