相位法及其在阵列声波测井中的应用

由于首波衰减,频散效应的影响,用阈值法处理声波测井波形所得到的时差会有一定的误差。文章给出了处理阵列声波测井波形的相位法,并用该方法处理了实际测井波形,与普通声波、express处理结果分别进行了对比。对比结果表明：相位法处理的声波时差分辨率较高,分层比较明显。     

XMAC纵波时差高分辨率处理方法

在充分调研阵列声波测井分波提取方法的基础上，针对阿特拉斯公司的交叉多极子阵列声波测井（XMACⅡ）提供的单极波形信息，研究纵波时差提取及高分辨率处理方法。首先利用相关-互功谱法高精度地提取纵波时差，然后针对XMACⅡ仪器的接收阵列，研究组合子阵列的方法，形成共发射子阵列和共接收子阵列，最后利用子阵列对提取的纵波时差做高分辨率处理。处理现场实际测井资料，并将高分辨率处理成果与引进的eXpress软件处理成果、实测的国产高分辨率声波（纵波）测井曲线及岩心纵波时差对比分析，表明该方法提取的纵波时差曲线的纵向分辨率有很大提高，时差计算准确可靠，提取的单极纵波时差与国产高分辨率声波时差及岩心纵波时差的平均相对误差均小于7%。该方法具有较高的实用价值和广阔的应用前景。     

慢度-时间相关法与遗传算法结合提取阵列声波测井高分辨率声波时差

随着油气勘探和开发程度的逐渐深入,迫切需要解决薄层划分和厚层细分及薄层评价问题,因此有必要进行测井曲线的高分辨率处理,以提高薄层评价精度。交叉偶极子阵列声波测井处理软件提取的声波时差的纵向分辨率不能满足现场的要求。在充分调研了国内外大量声波时差曲线高分辨率处理方法的基础上,提出了基于遗传算法提取阵列声波测井高分辨率时差的方法。该方法选择跨同一深度地层所有最小子阵列(二个接收器),然后用慢度—时间相关法与遗传算法结合提取每个子阵列的声波时差,最后取其算术平均值作为最终时差。用该方法处理了大庆油田2口阵列声波测井资料,并与高分辨率声波对比,具有较好的一致性,表明该方法可行、实用。     

基于阵列声波测井波形二维谱分布的纵、横波时差处理方法

用Matrix方法可以从阵列声波测井波形中得到其二维谱分布.利用这些分布曲线可以得到地层的纵、横波以及Stoneley波时差,研究孔隙结构和孔隙流体特征.参考STC处理思路,主要讨论用二维谱分布求地层的纵、横波和Stoneley波时差的方法:群速度法和相速度法.给出类似于STC方法的图件,但其灰度不是相关系数,宽度表示时差的频散.在得到地层纵、横波时差的同时,对测量波形或地层纵、横波时差的频散特征有一定的显示,为认识孔隙及孔隙流体特征提供信息.用该方法处理单极子阵列声波测井波形,得到地层的纵波、横波以及Stoneley波的时差及其频散指示,处理偶极子声波测井波形,得到横波时差及频散分布.对比单极子和偶极子处理结果,两者得到的横波时差较接近.     

套管井阵列声波测井技术研究及应用

针对套管井阵列声波测井的工程需要,用实轴积分法及二维谱技术研究了不同胶结状况的二维谱及频散曲线.从理论上肯定了对于快速地层,胶结状况良好和第Ⅰ界面窜槽不严重时在套管井内能够测量到地层的纵、横波时差.描述第Ⅰ界面窜槽的等效水环厚度增加,以地层的纵、横波速度传播的声波时差分布不再集中,直到最后消失.第Ⅱ界面脱粘时无法测量到地层的纵、横波时差.根据上述理论计算结果设计了阵列声波测井仪器,用多口套管井的实际测量波形和处理结果肯定了上述理论分析,得到了地层的纵、横波时差.这样,对于套管井,除了能够测量地层的纵、横波时差外,从固井质量评价上,第Ⅰ界面胶结质量的判别方法还可以使用相位信息,即用阵列波形的相位建立模型,得到地层纵波时差分布,该分布越离散,则第Ⅰ界面胶结的程度越差;当集中不起来,不能够显示地层的纵波时差时,则第Ⅰ界面窜槽已经相当严重.     

声波测井压电换能器的一致性问题

针对实际生产中存在的声波测井仪器的一致性比较差 ,发射声波能量和接收灵敏度比较低等问题 ,用声波测井波动声学的原理讨论声波测井频率对声波时差和声幅测量结果的影响。对于裸眼井声波测井波形中的首波来讲 ,其速度随频率变化比较小 ,但是 ,幅度受井孔的固有频率影响 ,随频率变化比较大。这样 ,声波测井仪器的压电换能器频率的一致性是影响仪器性能、造成上述问题的主要原因。用导纳圆测量的方法给出了确定声波测井压电换能器频率一致性的具体技术。为了提高仪器的性能指标 ,提出了配对更换压电换能器的仪器检修方法。结合井内固有频率选择相应的声波测井仪器 ,可以达到增加针对性 ,减少盲目性 ,有效地提高测井成功率的目的     

声波测井中泥饼折射滑行波分析方法初探

 渗透层段因泥浆过滤形成泥饼，造成井径缩径，这对声波时差测井会产生一定影响。本文设计了一种三层介质的声波传播模型，首次提出了泥饼滑行波和泥饼折射滑行波的概念，给出了存在泥饼时的声波时差计算公式。用数值分析法研究了声波滑行波传播时间随泥饼厚度的变化规律，表明发射探头到接收探头的距离控制了接收声波的来源，1m源距的常规声波测井仪器接收的总是泥饼折射滑行波，当泥饼厚度均匀且各向同性时无需进行泥饼校正。而当为提高声波分辨率减小源距时，声波测井仪器所接受到的声波受泥饼厚度的影响。     

提高声波测井仪器性能的关键--换能器的频率特征

常规测井系列中，补偿声波和声波变密度测井仪器是比较重要的仪器，其性能的改进对提高测井技术水平具有重要意义。文章从裸眼和套管井内传播的声波具有明显的频率选择性出发，讨论声波测井仪器性能的改进问题，并且结合换能器的导纳圆测量结果，给出了具体的提高声波测井仪器性能的方法。即用导纳圆测量系统测量装在仪器上的换能器的主频和频带宽度，以不同地层的井内能够传播的声波的频率特征为基础选择相应的声波测井换能器或仪器。以保证在裸眼井内测量的波形中首波是以地层的纵波速度传播的，在套管井内，首波是反应固井胶结质量的套管波。     

消除声波-自然伽马仪组合干扰

由于自然伽马信号对声波信号的干扰 ,声波时差出现跳跃 ,严重影响了声波测井曲线的质量。文章从测井仪器电子线路的角度提出了具体的改进方法。实际测井情况表明改进后的电路效果令人满意。     

EILog测井系统BCA5601补偿声波测井仪直达波对慢地层时差测井的干扰分析

通过对一例工作中实际发生的,罕见的直达波干扰声波时差测井泥岩地层测井曲线的案例分析,从声波测井原理和仪器的设计原理出发,结合测得的声波波形、测井曲线分析了故障产生的原因。找到了检查声波仪器直达波干扰的方法,以及解决方法。     

弯曲波的频散及其速度校正问题

分析了阵列声波测井中偶极声源激发的弯曲波频散问题,并讨论了速度校正问题。首先给出从硬地层到软地层的10种典型地层、计算出其在4种不同井径条件下的偶极频散曲线。从同一井径不同地层的频散曲线和同一地层不同井径的频散曲线可以看出,弯曲波在在井眼中有截止效率,地层愈硬,截止频率愈高;地层硬软程度影响着弯曲波频散,硬地层的频散比软地层大得多,地层愈软,频散愈小;井径也影响频散,井径愈大、频散愈大。根据频散曲线就可以直接估计频散校正范围,当频率小于4kHz时,弯曲波相速度与横波的误差大约小于10％,弯曲波群速度与横波的误差大约小于20％。指出实时计算地层的频散曲线进行弯曲波频散校正是最佳选择,比较了单极全波得到的横波速度和从偶极弯曲波得到的横波速度。     

斯通利波在碳酸盐岩储层有效性评价中的影响因素分析

在缝洞型碳酸盐岩地层评价中,应用偶极子声波测井技术结合常规测井资料、电成像测井资料,能够为准确进行储层有效性评价提供技术支撑。以塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起新垦-哈拉哈塘地区为例,根据偶极子声波测井资料统计了钻遇储层时间与测量偶极子时间间隔,分析了斯通利波在碳酸盐岩储层有效性评价中的影响因素。研究表明,钻遇储层时间与测量偶极子时间间隔较短,斯通利波能够很好地评价储层的有效性,钻遇储层时间与测量偶极子时间间隔较长,斯通利波不能很好地评价储层的有效性。为此,测井时应尽可能缩短钻遇储层时间与测量偶极子声波的时间间隔。     

变窗长阵列声波测井波形处理与换能器的振动模态

声波换能器振动时具有不同的振动模态，分别对应于不同的频率特征，换能器发射或接收声波时，在这些振动模态的频率附近灵敏度最高。裸眼和套管井对声波有过滤作用，不同频率的传播特征不一样，这些影响使得实际测量的阵列声波测井波形的频率呈一定的分布特征。裸眼井测井波形中，纵波、横波和伪瑞利波、Stoneley波的传播速度不同，频率分布也有一定的差别。根据这些特点和声波换能器频率特征测量结果，设计了变窗长处理软件，针对实际测量波形中不同类型的声波特征，使用不同的窗长进行处理，有效地提高了声波时差的处理精度。     

沾化凹陷四扣地区沙四段礁灰岩油藏成藏动力探讨

利用泥岩声波时差曲线、等效深度法及盆地模拟方法,综合录井、测井、试油等资料,对渤海湾盆地沾化凹陷四扣地区沙四段礁灰岩油藏成藏动力进行了探讨,研究表明：研究区沙四段异常高压在纵向上主要发育于主力烃源岩层系中,礁灰岩层段异常高压则相对不发育,平面上洼陷区异常高压发育,而周围构造高部位异常高压则相对不发育;主要成藏期的地层压力分布具有继承性发育的特征,表现为明显的“构造控压”特征,从主力生烃洼陷区向礁灰岩分布的周围构造高部位,异常压力逐渐降低。通过成藏动力的研究,明确成藏过程中礁灰岩层位地层压力的展布特征,深化了对礁灰岩油藏成藏机理的认识。     

软地层中声波测井的波形特征

讨论了在软地层中声波测井的波形特点,重点介绍了一系列不同软地层中横波和弯曲波的波形和特点,说明在软地层井中应当用偶极声源激发的弯曲波估计地层的横波速度,同时也详细介绍了软地层斯通利波的波形和频散特性,强调它的速度与硬地层大不相同.     

声波测井与VSP测井平均速度的对比分析

与 VSP测井求取的地层平均速度相比,用声波速度测井求取的地层平均速度存在着-定的误差。这种误差主要是声波测井过程中的时间累积误差所致。误差的大小与所测井的井况、所测的井段及该井段的地层情况密切相关。因此,在使用声波测井平均速度进行层位标定和时深转换时,必须先对其存在的误差予以校正,才能使之满足日益提高的勘探精度要求。     

套管井阵列声波测井效果评价

套管井声波测井有着重要的意义和广泛的用途。套管直径增大，套管波的幅度减小；水泥胶结越好，提取的纵波时差就越准确；水泥环厚度越大，纵波时差受水泥环的影响越大；下套管后，地层本身的变化也会引起声波时差的变化。实际测井资料显示，尽管套管尺寸不一，但固井质量是影响套管井声波测井的主要因素。在固井质量好的井段，提取的纵波时差能准确反映地层的纵波时差，可以不做校正直接应用。如果固井质量较差，则套管井声波测井受套管和水泥环的影响大，提取的纵波时差已不能准确反映地层的纵波时差。设计三层BP神经网络，对不同套管尺寸的声波样本数据进行网络学习，学习结束后得到相应的模型参数，输入过套管纵横波时差资料或过套管纵横波时差及中子测井资料，使用网络模型参数就能对过套管的声波纵波时差进行校正。校正结果表明，提取的横波时差越准确，套管内中子测井效果越好，校正效果就越好。     

甲酸盐无固相钻井液对测井曲线的影响及校正

甲酸盐无固相钻井液具有保护环境、储层保护、抑制地层等优点.但是,由于甲酸盐钻井液密度较大,并且含有大量负离子,使得甲酸盐钻井液对测井曲线具有不同程度的影响,这为测井识别油水层、确定含油饱和度带来了一定的不确定性,增加了测井评价的难度.结合甲酸盐无固相钻井液密度大及侵入地层较深等特点,分析了该钻井液对井径测井曲线、密度测井曲线以及电阻率测井曲线的影响.使用有机盐钻井液体系钻井,对砂岩井段的井眼半径影响不大,对泥质含量相对较高的井段和泥岩段,由于井壁的垮塌现象减少,在这种情况下,单纯地靠观察井径的大小很难对岩性进行评价.甲酸盐无固相钻井液密度较大,侵入地层较深,在侵入地层特别是侵入的砂岩储层中密度测井值较高;由于钻井液电阻率低于地层电阻率,使得视电阻率较低,为油气解释造成了困难;随着浸泡时间的延长,甲酸盐钻井液对地层的影响也不尽相同,所以在钻后及时测井显得尤为重要.通过室内实验,得到了某地区甲酸盐钻井液的电阻率校正方法,并利用该方法处理了某油田的几口井,实际效果是可靠的.     

测井资料与烃源岩有机碳含量的定量关系研究

由于受有机质分布的非均质性和取样人为性等因素的影响，常规的岩心取样分析烃源岩有机碳含量的方法常有一定的偏差。利用测井资料信息连续性的特点，通过建立声波时差和电阻率与有机碳含量间的定量关系模型，求取烃源岩有机碳含量在剖面上的连续分布值，从而为正确评价烃源岩提供了一种新的方法。