声波测井

时间:2024-11-23 19:47:59编辑:花茶君

声波速度测井应用

声波速度测井最主要的用途是确定岩层的孔隙度。此外,有一些岩层的声波曲线或具有一定的形状特征,或具有一定的Δt值,这些往往可以用来判断岩性和作为地层对比的标志。(一)确定岩层孔隙度根据实验室对岩样的研究,对于固结的(压实的)纯岩石,声波传播速度、孔隙度和孔隙中液体性质之间存在下列关系:地球物理测井或者写成:地球物理测井式中:v、vf、vma分别为岩石、孔隙流体和“岩石骨架”的声波速度;φ为孔隙度;Δt、Δtf和Δtma分别为,表示在相应物质中声波每传播1 m所需要的时间(声波传播时间或时差)。(2-29)式还可改写成:地球物理测井或地球物理测井当岩石骨架成分(岩性)和孔隙中流体性质已知时,Δtf和Δtma则为常量,所以(2-30)式为一直线方程:地球物理测井这种关系在很多油田和地区为大量实际资料所证实。在不同地区,由于岩石成分、颗粒大小、胶结程度以及孔隙中流体性质不同,(2-31)式中的系数将不同。通过实验室岩心分析和时差之间建立起的关系,是这些地区根据声波曲线确定岩层孔隙度的依据。对胶结或实压不够的疏松地层,孔隙直径较大,骨架颗粒接触不紧密,声波传播时要在颗粒之间多次反射使声波时差大于孔隙度相同的地层。从而,计算的孔隙度偏大。为此,要进行压实校正。地球物理测井其中:Cp为压实校正系数,可用以下方法之一确定其大小。1)地层岩石的压实程度与其深度有一定关系。因此,可寻找Cp与地层岩石埋深的关系。例如,我国某油田有:地球物理测井其中:H为地层岩石的深度,m。2)中子孔隙度、密度孔隙度与地层岩石压实与否无关。因此,把声波孔隙度与中子或密度孔隙度对比,也可确定压实校正系数。例如,当φS>φD或φN时:地球物理测井这里:φD、φN、φS分别为密度、中子和声速测井孔隙度。3)把解释地层岩石附近泥岩的时差与已知压实好的泥岩时差进行对比,而压实好的泥岩时差一般可取300 μs/m,因此:图2-9 声波测井资料识别岩性图2-10 声波测井实际曲线地球物理测井式中:Δtsh为解释地层附近的泥岩时差,μs·m-1。有的地区,根据岩心分析得到的有效孔隙度和测井时差,利用数理统计方法,建立它们的关系,这时地球物理测井其中:A、B为依地区改变的常数(A=Δtf-Δtma;B=Δtma)。(二)识别岩性声速测井资料可以用于识别岩性,特别是纵、横波互相配合,用其比值ΔtS/ΔtP识别岩性的效果尤佳(表2-4)。表2-4图2-9是几种岩性的统计资料,当孔隙度为0~20%时,石灰岩和白云岩的ΔtS/ΔtP与孔隙度无关;当孔隙度为15%~25%时,孔隙中充满液体的砂岩,ΔtS/ΔtP从1.6~1.8,并随孔隙增加而增加。实测资料表明,当砂岩中含有泥质或粉砂时,ΔtS/ΔtP也会增加,这可从图2-10中看出。图2-11 气层在声波测井曲线上的显示(三)判断气层天然气与油水的声波速度差别很大。当岩层孔隙中含气时,时差将显著增大。此外由于声波在气层中能量衰减显著,有可能出现周期跳跃现象。气层的典型声波时差曲线,如图2-11所示。

声波测井

声波测井包括声速、声幅和全波等测井方法,通过测量井眼附近岩体对于人工弹性波场的响应,达到探测目标地层性质(孔隙度、纵、横波速度等)的目的。声波测井可以在套管井或裸眼井中应用。(一)声速测井声速测井也称声波时差测井,利用换能器发射声波到探测地层,通过测量多个接收换能器滑行纵波到达时间的差异达到声速测井的目的。声速测井可采用单发单收、单发双收和双发双收等声系。声速测井主要受到井径变化、地层厚度和周波跳跃等因素的影响,其用途有:①地层分层;②确定地层孔隙度。(二)固井测井声波水泥胶结测井,包括固井声波幅度测井和声波全波测井。它是研究声波幅度衰减来检查固井质量的方法。目前,在生产中利用声波水泥胶结测井检查固井质量,已经是行之有效并且普遍使用的方法。1.固井声波幅度测井固井声波幅度测井使用单发射单接收的井下仪器。从发射器发出的声波,最先到达接收器的是沿套管传播的滑行波所产生的折射波。当套管外没有水泥环或水泥环与套管胶结不好时,沿套管传播的声波衰减很小;当套管外固结水泥时,能量大部分传到水泥环,使声波幅度大大降低。如果以没有水泥环情况下接收的声幅为100%。胶结好坏可以按声幅的百分数来划分。根据实验,接收幅度低于20%,一般认为胶结良好;接收幅度在20%~30%(有的地方用20%~40%),认为是胶结中等;大于30%(或40%),认为胶结很差。2.固井声波全波测井声波全波测井是以记录整个声波波列显示,来研究水泥胶结质量的方法。它常与记录初至波幅度的固井声波幅度测井配合,用来检查声幅测井评估水泥胶结质量的可靠性和解决一些特殊的水泥胶结问题。声波全波测井井下仪器也是由一个发射器和一个接收器构成。为了记录整个声波波列在套管井中传播时衰减情况,目前采用三种记录方式:全波调辉变密度测量;全波调宽变密度测量和全波扫描照相测量。

地震测井和声波测井的异同

地震测井和声波测井是两种常用的地球物理勘探方法,它们的异同点如下:相同点:都是基于声波的物理原理,利用声波在地下传播的速度和反射特性来探测地下结构和岩性。都可以提供地下岩层的速度和密度等物理参数,从而帮助石油勘探和地质研究。都需要通过数据处理和解释来得出地下结构和岩性的信息。不同点:测量的波长不同:地震测井通常使用的是低频(10-100Hz)的地震波,而声波测井使用的是高频(1-100kHz)的声波。测量的深度不同:地震测井主要适用于深部勘探,可以探测几千米到数万米深度的地下结构;而声波测井通常用于浅层勘探,深度一般在数百米以内。测量的分辨率不同:由于使用的波长不同,地震测井的分辨率较低,一般只能分辨出岩层的大致厚度和总体结构;而声波测井的分辨率较高,可以提供更细致的地下结构信息。测量的精度不同:由于地震测井涉及到多次反射和折射,数据处理和解释较为复杂,精度较难保证;而声波测井只涉及一次反射,精度相对较高。需要注意的是,地震测井和声波测井都有其适用范围和局限性,具体使用时需要根据勘探目的和地质条件进行选择。【摘要】
地震测井和声波测井的异同【提问】
地震测井和声波测井是两种常用的地球物理勘探方法,它们的异同点如下:相同点:都是基于声波的物理原理,利用声波在地下传播的速度和反射特性来探测地下结构和岩性。都可以提供地下岩层的速度和密度等物理参数,从而帮助石油勘探和地质研究。都需要通过数据处理和解释来得出地下结构和岩性的信息。不同点:测量的波长不同:地震测井通常使用的是低频(10-100Hz)的地震波,而声波测井使用的是高频(1-100kHz)的声波。测量的深度不同:地震测井主要适用于深部勘探,可以探测几千米到数万米深度的地下结构;而声波测井通常用于浅层勘探,深度一般在数百米以内。测量的分辨率不同:由于使用的波长不同,地震测井的分辨率较低,一般只能分辨出岩层的大致厚度和总体结构;而声波测井的分辨率较高,可以提供更细致的地下结构信息。测量的精度不同:由于地震测井涉及到多次反射和折射,数据处理和解释较为复杂,精度较难保证;而声波测井只涉及一次反射,精度相对较高。需要注意的是,地震测井和声波测井都有其适用范围和局限性,具体使用时需要根据勘探目的和地质条件进行选择。【回答】


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