偶极子声波测井仪常见故障分析

偶极子声波测井仪器,可以得到地层声学信息,实现常规声波测井无法实现的对软地层的横波测井。利用偶板子声波测井资料,可分析由裂缝和不均衡地应力等引起的地层各向异性,通过分离出的快、慢横波的时差和波至时间,计算出地层各向异性系数,评价地层各向异性;还可以利用斯通利波估计裂缝的张开度和评价地层的渗透性,可以得到地层的纵、横波、斯通利波时差,以及地层的弹性参数、工程参数等。文章介绍了哈理伯顿生产的偶极子声波测井仪的基本结构、测量原理和故障分析,主要用途和测井操作时的注意事项,以及在地层评价中的应用。     

交叉偶极子阵列声波测井资料在裂缝性储层评价中的应用

美国阿特拉斯公司新一代交叉偶极子阵列声波测井仪(XMAC—Ⅱ)将偶极子技术与最新发展的单极技术结合在一起，提供了测量地层纵波、横波和斯通利波的最好方法，在分析地层各向异性方面也具有独特优势。重点阐述了通过交叉偶极子阵列声波测井资料提供的纵波、横波、斯通利波在各接收器上的声波幅度、衰减及地层速度各向异性的分析结果，识别裂缝性储层中裂缝发育井段及类型，判断裂缝有效性及裂缝系统区域有效性，进而有效划分储集层。该方法对裂缝性储层评价的结果与声电成像测井资料有较好的相关性，并获得了较好的地质应用效果，拓展了偶极子阵列声波的应用范围。     

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。     

交叉偶极子声波测井各向异性反演的混合方法研究

交叉偶极子声波测井提供了一种评价地层各向异性手段,通过各向异性可以进一步来评价压裂效果、探测裂缝以及检测地应力,因此快速精确地从交叉偶极子测井数据中反演出地层各向异性有重要意义。系统研究了两种不同的模拟退火方法,通过一个测试函数对比研究了两种方法的特性,并结合声波测井数据局部连续的特点,提出了混合两种模拟退火方法进行交叉偶极子各向异性反演。对实际测井数据进行处理的结果表明,与单独使用两种方法之一相比,该方法既提高了各向异性反演的处理速度,同时各向异性的快波方位有较好的稳定性,能够满足工程上的要求。     

油基钻井液条件下裂缝声波测井评价方法——以塔里木盆地库车坳陷克深地区致密砂岩储集层为例

为解决油基钻井液井依据流体导电原理的测井裂缝识别效果变差难题,分别从斯通利波、纵横波以及交叉偶极子声波等3方面拓展了声波测井在裂缝定量刻画中的应用,并考虑裂缝径向延伸特性,建立了与产能关系密切的裂缝测井评价模式。利用斯通利波反射系数确定裂缝位置,可弥补常规微电阻率成像测井过程中裂缝的漏拾。考虑孔隙度影响,根据裂缝宽度-声波衰减系数测量实验,建立了依据纵、横波能量信息计算裂缝宽度的经验公式。利用交叉偶极子阵列声波测井处理得到的频率谱相关系数、能量差值可进行裂缝评价:地层裂缝越发育,能量差值越大,谱相关系数越小,产量也越高。裂缝有效性评价参数分为表征垂向张开特性与径向延伸特性的两大类参数,依据常规测井与阵列声波测井(包括交叉偶极子测井)提取的裂缝特征参数组合,建立了与产能关系密切的裂缝径向延伸评价模式。     

横波各向异性分析方法及其在复杂储层中的应用

裂缝和井周的不均衡地应力均可引起地层的横波各向异性。分析井周地层的横波各向异性特征,可以指示地层的裂缝和不均衡地应力信息。从各向异性地层中的横波分裂现象入手,基于波形反演理论,利用正交偶极子阵列声波资料,分析和评价了裂缝性和低孔、低渗储层的横波各向异性,利用计算得到的各向异性参数评价了裂缝性地层中裂缝的发育程度、方位以及低孔、低渗地层的地应力分布状态。利用单极子横波各向异性大小和快、慢弯曲波波形频散曲线关系,分析了引起横波各向异性的原因。结合常规测井资料、岩心及FMI成像资料对分析结果进行了验证和对比,两者吻合得较好。应用结果表明,横波各向异性参数可以有效地评价裂缝的发育程度、走向及有效性,并能准确地确定地应力分布状态和最大水平应力方位。     

交叉偶极子声波测井在柴达木盆地的应用

交叉偶极子声波测井是测量地层纵波、横波和斯通利波的较好方法,在分析地层各向异性方面更是具有独特优势.低频斯通利波在渗透性地层出现的频散和能量衰减与地层原始渗透率有密切关系,可利用斯通利波信息估算地层的渗透率.文章根据近几年交叉偶极子声波测井在柴达木盆地实际应用情况进行了应用效果分析,认为交叉偶极子声波测井在油田中有很好的应用前景.     

偶极子声波测井资料在致密砂岩气藏中的应用

偶极子横波测井采用偶极声源和定向接收技术,并结合单极技术,在硬和软两种地层中都可以直接提取纵波、横波和斯通利波的测量结果,拓宽了声波测井资料的应用领域。现在,声波测井资料已被广泛用于确定地下岩层的机械特性,用于计算岩石的各种弹性常数,结合地层各向异性分析,可对储层进行有效的气层识别、裂缝识别和压裂效果分析。应用实例表明,偶板子声波测井在低孔低渗裂缝性储层评价中是一种积极有效的方法,在吐哈油田收到了良好的效果,具有广阔的应用前景。     

随钻声波测井研究进展

论述了随钻声波测井的纵波测量、横波测量及仪器的发展,分析了随钻声波测井面临的难题.随钻纵波测井仪器隔声体是实现随钻纵波测量的关键;利用漏能纵波求取极慢地层的纵波速度的方法也有所发展.埘随钻横波测井进行r总结.快地层随钻横波测井除了可以采用单极子测量,还可以采用四极子模式进行测量;慢地层随钻横波测井可以有偶极子或四极子等方式进行测量,存在争议的是慢地层随钻偶极子的横波测量足否可行.对仪器偏心的研究表明从随钻偶极子中提取地层横波足有可能的.随钻声波测井由于偏心的原因无论采用何种模式进行测量都会产生频散.总结了随钻测井噪声的研究现状,表明噪声均为低频噪声,埘随钻横波测井有一定影响.     

MPAL多极子阵列声波测并仪器的应用

文章介绍了MPAL多极子测井仪器的设计思路及仪器组成。MPAL多极子阵列声波测井仪器利用多种组合模式,在裸眼和套管井中进行声波单、偶极阵列测井,偶极子横波直接测井,测量得到的数据可以直接提取软硬地层中的纵波、横波和斯通利波漫度参数来进行储层的地质评价。近几年在二连油田识别岩性、识别油气层、预测地层的破裂压力,利用各向异性检测压裂效果等应用效果较好。     

正交偶极阵列声波测井技术及应用

正交偶极阵列声波测井通过完善单极、偶极双激发方式，达到了信号强、衰减小的目标，通过偶极发射器的同深度排列提高了测井数据在各向异性分析方面的应用效果。介绍了在软、硬地层中为产生较强剪切波声信号在激发频率方面的差异，根据地层的物理特性选择最佳的偶极发射频率，可以得到最好的挠曲波激励和传播。详细描述了正交偶极阵列声波测井技术的特点；介绍了该技术资料采集的方式及针对不同特性地层的参数选择原则。介绍了正交偶极阵列声波测井技术所取得的处理解释结果及其在地层各向异性分析等地质方面的应用。     

柯柯亚致密砂岩气层评价方法研究

根据柯柯亚地区储层岩石埋藏深,低孔、低渗,油气干层电性特征不明显的特点,利用岩心分析资料、岩电试验、矿物分析、压汞资料、相渗资料等,试油、录井资料结合常规测井方法和特殊测井新技术,采用曲线重叠法、测井交会图技术、交叉偶极子声波处理技术等多项测井测井技术和方法,建立了一套适合柯柯亚地区储层流体评价标准。     

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。     

利用横波各向异性评价火成岩裂缝的有效性

在裂缝性油气藏研究中,裂缝是否有效一直是测井解释的一个难点。偶极横波成像测井资料中蕴藏着丰富的与裂缝有效性相关的信息,本文利用从偶极横波成像测井资料中提取的横波各向异性,对其火成岩的裂缝有效性进行测井评价。通过在研究工区火成岩裂缝性储层中的实际应用,证实了利用偶极横波成像测井中的横波的各向异性可以定性地分析火成岩裂缝的有效性。     

套管井声波变密度测井资料及其应用实例

套管井声波变密度测井记录的是接收到的随时间变化的声波全部波列,可用于固井质量及检查压裂效果,提取反映地层孔隙度的纵波和反映地层岩石强度的横波资料。其特有的过套管测井特性,为在开发井中补测资料,检查压裂效果和地层孔隙动态变化,提供一定的技术手段。文中概括介绍了套管井声波变密度测井技术发展现状、资料解释原理和江汉油田的部分应用实例,并对其技术优势和局限性进行了深入探究。     

交叉多极阵列声波测井在套管井中的应用

为寻求裸眼井地层纵波测井资料缺失时的补救办法,对在大港油田滩海区块5口井中的声波测井资料进行了分析,试探从过套管交叉多极阵列声波(XMAC)测井资料中提取地层纵波信号的可行性.XMAC在套管井中采用单极全波测量模式.从下套管前后测得的全波波形的差异可区别套管波和地层纵波,采用慢度-时间相关STC(Slowness-Time Coherence)法可提取地层纵波.对比了在不同水泥胶结质量、套管状况和井眼条件下的套管井与裸眼井声波测井资料,归纳出了过套管声波测井的使用条件和局限性.当套管及地层都与水泥环胶结良好时,方可从过套管XMAC全波资料中提取出地层纵波信号.     

Design of a cross-dipole array acoustic logging tool

When entering an anisotropic formation, a shear wave splits into a fast wave and a slow wave. Based on the principle of four-component cross-dipole acoustic wave measurement, the anisotropy of HTI （Horizontal Transverse Isotropy） formation can be determined. The method of calculating the fast and slow wave data when a shear wave propagates along the borehole axis in anisotropic formation was analyzed, and the implementation of a cross-dipole acoustic logging tool was demonstrated. The tool was composed of transmitter electronics, transmitter mandrel, acoustic isolator, receiver mandrel and main control electronics. Sonde, transmitter circuit, signal receiving and processing circuit, data acquisition system, system control circuit and telemetry interface circuit were presented and analyzed. The test model was used in production wells and standard wells in various areas and the four-component cross-dipole waves were acquired and processed. The waves had good signal-to-noise ratio and clear characteristics, and the fast and slow waveforms, processed slowness curves, anisotropy and fast shear wave azimuth well matched with each other.