用井眼斯通利波评价地层渗透率和各向异性

单极声波波形数据中的斯通利波包含地层非均质性和渗透率的重要信息。分析斯通利波数据可以得到渗透率和各向异性的信息。在各向同性、非渗透性地层中，根据横波测井资料可以预料斯通利波特性。渗透性地层可引起斯通利波幅度衰减、斯通利波时差大，这些变化提供了渗透率指示。相反地，若地层各向异性则倾向于减小斯通利波时差，使它比用横波数据模拟的斯通利波时差还小。其原因在于，在VTI地层(纵向地层不同性，径向地层各向同性)中，斯通利波是受水平横波控制的，通常这种水平横波要比从偶极声波测井中测到的垂直横波快；因此，这些数据能够有效显示地层渗透率和各向异性。采用先进的理论模型和数据分析，处理斯通利波数据和其他测井资料，能够同时得到地层各向异性和渗透率信息。实际上，把各向异性与渗透率评价结合起来，能够充分地提高砂-泥岩层序地层渗透率评价的质量。现场试验结果表明，在砂一泥岩地层中，用斯通利波数据可得出泥岩各向异性和砂岩渗透率，证实了上述分析。我们已经处理了不同地层的许多数据，结果证明VTI各向异性是沉积岩的共性，尤其是泥岩。许多泥岩地层的VTI大小在10到40％范围内。将从声波测井中获得的横波各向异性与地震波传播联系起来，可改善地震处理和分析结果。     

由井眼斯通利波估算地层渗透率和各向异性

由单极子声波测井得到的斯通利波资料包含有重要的地层信息，如地层的各向异性和渗透率。分析斯通利波资料可得到地层的渗透率和各向异性。在各向同性、非渗透性地层，可以从横波测井数据中预测出斯通利波。渗透性地层可以导致斯通利波衰减，并使斯通利渡时差（慢度）增大，它指示了地层的渗透性。相反，用横波数据模拟值来看，地层的各向异性使斯通利渡时差减小。这是因为在VTI（以垂直轴为对称轴）的层中，斯通利波主要受水平方向的横波控制，通过偶极声波测得水平方向的横波速度通常比垂直剪切波速度快。因此，这些数据提供了地层渗透率和各向异性的信息。随着理论模型及数据分析的发展，通过处理斯通利波数据和其他测井数据．能同时得到地层各向异性和渗透率的信息。在砂泥岩地层中，我们在评价地层渗透率时，结合各向异性信息，能提高渗透率评价的质量。现场结果表明，在砂泥岩地层序列中，斯通利波数据反映了泥岩地层的各向异性和砂岩地层的渗透性，同时证明了以上分析。通过处理了不同地层的数据，处理结果显示VTI各向异性是沉积岩的一般特征，尤其是泥岩层。许多泥岩地层的VTI幅度范围在10％～40％。声波测井得到的横波各向异性与地震波的传播建立联系以后，可以提高地震的处理和分析结果。     

综述交叉偶极子阵列声波测井技术测量地层横波各向异性

近年随着交叉偶极子阵列声波测井技术的发展，此项技术在石油勘探和油气藏开发领域得到了重要应用。交叉偶极子测井仪主要用来测量井周地层横波各向异性，周向各向异性可能是由于下列因素引起的：（1）平行于眼或与井眼斜交的裂缝；（2）不平衡的地应力；（3）斜井中的沉积层界面。通过分析交叉偶极子测井得到的各向异性，我们能够识别地层这些重要特征。举例简要介绍交叉偶极子测井技术并结合实际应用进行测井资料解释。其主要有三方面的应用：（1）在裸眼井或套管井中识别裂缝；（2）在套管井中评价水力压裂裂缝；（3）确定地应力及其方位。     

利用声波测井估算地层速度,渗透率和横波的各向异性

本文叙述了阵列单极子声波测井仪和横波测井仪的现场数据的处理和解释。地层的Ｐ波速度是采用域值检测与交叉相关技术处理全波列得到的，Ｓ波也以同样方法从横波测井曲线得到的。采用扩展的Ｐｎｏｎｙ方法处理全波列得到了斯通利波的相速度和随频率变化的衰减函数。从２９５０英尺到３１５０英尺之间的地层被描述为各向同性的弹性介质。在这一层段中由斯通利波相速度反演得到的横波速度Ｖｓ与横波测量结果非常吻合，从３７１５英尺到     

各向异性介质中横波特征的实验研究

本文利用剪切振动的超声换能器作为发射声源和接收器，在实验室内观测横波在已知的弹性结构的人工复合材料和裂隙细砂岩样品中的传播特征，由实验证实：（１）横波沿复合材料层面或岩样裂隙方向传播时，存在两种速度的横波，其中快横波的偏振方向平行样品的弹性结构方向（层面或定向裂隙）而慢横波的偏振方向垂直结构方向。（２）当入射横波（发射器或接收器）偏振方向与样品弹性结构方向平行或垂直时，只能观测到一种横波（快或慢横     

应用井眼斯通利波估算地层渗透率和各向异性

单极声波波形中的斯通利波包含着重要的地层各向异性和渗透性信息。通过分析斯通利波资料，可以确定地层的各向异性和渗透率。在均质、非渗透性地层中，利用横波测井数据就可以很好地预测斯通利渡的行为。在渗透性层段，斯通利波会发生衰减和慢度增大的现象，这正是地层具有渗透性的指示。相反，在各向并性层段，与用横波慢度模型化得出的数值相比，斯通利波的慢度值会偏低。这是由于在VTI地层，斯通利波受水平切变控制，而这个水平切变通常比由偶极测井测得的垂直切变传播得快。因此，利用这些数据就能有效地确定地层的渗透率和各向异性。随着理论模型和数据分析技术的进一步发展，通过对斯通利波资料的处理，结合其它测井资料，我们可以同时确定地层的各向异性和渗透率。在渗透率估算过程中，同时考虑各向异性的影响斯通利渡在泥岩段显示各向并性，在砂岩段显示出渗透性，这与上述结果吻合。我们对各种地层的数据进行了处理，发现VTI各向异性是沉积，就能切实提高在砂泥岩序列地层渗透率计算的准确性。理论实践表明，在砂泥岩地层中，斯岩地层的一个普遍特性，在泥岩地层尤为如此。许多泥岩层的VTI值的范围为10-40％。把由声波测井获得的横渡各向并性信息与地震波的传播相结合．能够提高地震资料处理和分析的精度．     

裂隙各向异性介质中一维横波双分量数值模拟

一维横波双分量数值模拟方法是研究各向异性介质中地震波传播规律和横波双折射特征的主要方法之一。本文根据各向导性介质波动理论,给出了一维双分量数值模拟的一般原理公式,并对裂隙各向异性介质作了有限元数值模拟。数值模拟中,重点探讨了激发和接收的方式问题。     

应用横波各向异性评价碳酸盐岩裂缝性储集层

在地层中横波各向导性与裂缝的张开度呈正相关,被泥质或方解石充填的裂缝有很强的横波各向异性,应用这一特征可定性地识别裂隙充填程度,评价碳酸盐岩储集层,这一方法在塔里木盆地桑塔木断垒带得到了成功的应用,数口井的横波各向异性结果证实,被泥质充填或方解石充填的高角度裂缝只有微弱的各向异性,水平裂缝、网状裂缝、共轭裂缝几乎没有横波各向异性。这就为在塔里木盆地碳酸盐岩储集层中寻找有利的裂缝系统提供了条件。     

各向异性介质中横波测试技术实验研究

依据发射和接收横波换能器偏振的转动方式,归纳总结了各向异性样品的3种测试方法,并通过相同的实验条件和各向异性样品详细分析了各种测试记录的特征。认为各向异性介质横波传播特性的研究,应有针对性地选择观测方法:用垂直偏振旋转法测试介质的各向异性结构方向,用平行偏振旋转法测量快、慢横波的波至时间。相对旋转偏振法则是垂直偏振旋转法和平行偏振旋转法的综合。同时,使用窄脉冲横波换能器,并对其偏振特征进行校正,以及借助辅助测试可以大大提高测试精度。     

在弹性地层和多孔地层的井眼中测井井下仪器对斯通利波的影响

详细研究了在弹性地层和多孔地层的井眼中声波测井井下仪器（模拟成刚性的）对斯通利波传播特征的影响，在弹性地层的井眼中，井下仪器的存在使斯通利波速度降低，而使斯通利波激发增强，当存在由于地层和井内流体的非弹性而引起的固有衰减时，井下仪器使因流体引起的斯通利波衰减降低，而使因地层引起的斯通利波衰减增大，针对渗透性多孔地层的井眼，Ｔａｎｇ等人（１９９１）简化的Ｂｏｉｔ－Ｒｏｓｅｎｂａｕｍ模型作了改进，把井     

利用斯通利波计算地层渗透率的方法及应用

利用多极子阵列声波测井资料提取直达斯通利波、计算斯通利波中心频率偏移和时间延迟来进行地层渗透率反演的方法已被研究了多年.但成功的现场应用实例仍然很有限.介绍了开发的多极子阵列声波资料处理软件和利用斯通利波进行有效的储层渗透性和裂缝评价方法,为获得直达斯通利波,对全波列进行了斯通利波的提取、上、下行波的分离及直达波与反射波的分离的波场分离.为消除经过波场分离后与渗透率无关的信息的影响,利用合成斯通利波波形的方法来模拟由于井眼变化和地层弹性特性对波形产生的影响.现场应用表明渗透率计算结果与国外大型工作站软件(eXpress)计算结果相比基本一致.     

利用横波分裂研究各向异性

引言从本世纪五十年代开始,许多地球物理学者对地震波在各向异性介质中的运行情况进行了大量的研究,认为地壳上部的大多数岩石都表现出各向异性的特性。简单地说,各向异性就是介质弹性参数随方向而异的特性。各向异性又可分为(Stuart Crampin,1985);(1)PTL各向异性,为由周期性薄层引起的横向各向同性。它有一个圆柱体对称轴,在传播方向与对称轴之间夹角相同的所有方向上,弹性特性是同一的。横波在PTL各向异性中严格分裂成为SH和SV     

用横波波速测定岩石的各向异性

测量了横波在各向异性岩石样品中以不同偏振角度传播时的波速。研究了井下岩石样品在干燥、含水饱和与煤油饱和状态下的各向异性情况。计算出这3种情况下岩石样品的时差各向异性常数和横波平均速率。在干燥、含水饱和与含油饱和条件下，含水饱和的各向异性系数有最大值；干燥的各向异性系数有最小值。在含油饱和情况下的横波平均声速要大于含水饱和条件下的横波平均声速。含油饱和与含水饱和条件下的横波速度有明显差别，但各向异性的趋势却比较一致。     

层状各向异性介质中横波分裂和再分裂数值模拟

本文利用交错网格高阶有限差分法重点研究了层状各向异性介质中横波分裂和再分裂的现象,推导出了相应的PML法吸收边界条件公式,并应用于各向异性介质弹性波波场模拟,取得了良好的效果。波场快照和合成记录清楚地表明,对于TIV介质,当横波源的偏振方向与对称轴之间呈一定角度(但不等于0°和90°)时,就产生横波分裂现象;对于三斜各向异性介质,横波源为任意偏振方向时,都会产生横波分裂现象,且快横波是多值的;不同方位的层状TIH介质中存在透射和反射横波再分裂现象,即存在快—快横波(qS11qS11)、快—慢横波(qS11qS12)、慢—快横波(qS12qS11)和慢—慢横波(qS21qS12)等四种横波成分,且快—快横波(qS11qS11)和慢—快横波(qS12qS11)偏振方向与最后一层裂缝介质的裂缝方向一致,快—慢横波(qS11qS12)和慢—慢横波(qS12qS12)的偏振方向与最后一层裂缝介质的裂缝方向垂直。     

偶极子横波测井方法的实验研究

最近，研制出两种新的偶极子声源，一种片状的，另一种是圆管状的。对两种声源的性能进行了实验比较，发现室内混凝土观测到的偶极子声波（弯曲波）波形的首波相速度近似等于混凝土横波速度，其视频率约为单极子声波频率的一半，即１０ｋＨｚ左右。实现还表明，在短源矩时测定弯曲波参数较为方便。