多极子声波测井的裂缝识别与评价

多极子声波测井在油田应用广泛,对地层裂缝进行评估和分析是其一个重要应用。简要介绍了多极子声波测井在裂缝识别中的国内外研究现状,并简述了多种现有的利用多极子声波测井资料评价裂缝的新方法。以鄂尔多斯盆地X井区实际的多极子声波测井资料处理为例,利用纵横波时差比判断裂缝倾角、井孔模式波声衰减判断裂缝倾角和有效性、斯通利波反射系数确定裂缝位置。利用横波时差各向异性和快慢横波频谱差异估计裂缝发育程度、快横波面方位确定裂缝走向。结合实际电成像测井资料进行了进一步的对比和验证,并对上述方法在裂缝评价中的作用与干扰因素进行了归纳总结。综合应用多种方法进行裂缝识别,可以获取更多的裂缝参数,克服单一方法的部分多解性,从而使基于多极子声波资料的裂缝评价更加准确合理。     

一种新的数据无损压缩编码方法

为了降低数据存储和传输的成本,对数据进行压缩处理是一种有效的手段。该文针对具有较小均方值特征的整型数据序列提出了一种新的可用于数据无损压缩的位重组标记编码方法。该方法首先对整型数据序列进行位重组处理,以提高部分数据出现的概率;然后根据数据流中局部数据的概率分布特点自适应地选择合适的编码方式对数据流进行编码。运用实际具有较小均方值特征的整型数据序列对该文方法和其它几种无损压缩方法进行了压缩解压测试,并对比分析了各种压缩算法的压缩效果。测试结果表明,新方法可以实现数据的无损压缩与解压,且其压缩效果优于LZW编码,经典的算术编码,通用的WinRAR软件和专业音频数据压缩软件FLAC的压缩效果,具有良好的应用前景。     

多极子阵列声波测井技术在煤层气储层评价中的应用

介绍多极子阵列声波测井仪器(MPAL)的声系结构和测量数据。MPAL仪器提供了丰富的煤层气地层声学参数。通过处理MPAL在煤层气储层的声波测量数据得到了滑行纵波、偶极横波和斯通利波的速度,衰减以及横波速度各向异性,地层渗透率等信息。在分析上述信息与煤层气储层特性关系的基础上,研究了煤层气储层的多极子阵列声波测井评价的步骤和方法。MPAL测得的纵、横波速度及衰减能够用于煤层识别和煤层厚度计算;从斯通利波数据中提取的渗透率信息可以评价煤层气储层的渗透性能;结合地层密度数据可得到地层弹性信息,能够为钻井、水力压裂等工程提供重要的参考数据。     

动电效应测井探测器电子系统设计

介绍了动电效应测井探测器电子系统的设计.该电子系统由主控电路、声激励电路、电激励电路和电、声信号处理及采集电路组成,各功能电路通过自定义高速仪器控制总线互联,形成分布式架构.该电子系统广泛使用CPLD/FPGA实现总线协议和子系统控制功能,并在电、声信号处理及采集电路中运行NIOS系统,完成本地数据采集控制和数据处理的功能.主控电路运行μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统,实现系统实时控制.整个电子系统经过实验室高温测试和水池实验及现场测井实验,得到了良好的测试数据,系统运行稳定可靠.     

固井水泥声阻抗对垂直入射超声脉冲反射波的影响

超声脉冲反射技术是指超声脉冲波垂直入射于不同介质表面,对反射脉冲波的到时、幅度等进行成像.基于超声脉冲反射原理,由传递矩阵法数值模拟了水泥环声阻抗的差异对接收到的超声脉冲反射波波形的影响,在此基础上又研究了水泥环声阻抗对回波能量和反射波波谱的影响.数值研究结果表明.水泥环声阻抗大时的反射波后续波列的幅度小、波列的拖尾比...     

声波测井井下数据压缩算法压缩效果测试

由于电缆传输带宽有限,大量声波测井全波列数据从井下传送至井上存储和处理时井孔信息丢失,因此需要采用数据压缩技术在井下对声波数据进行实时压缩.介绍了算术编码、预测编码、FLAC(Free Lossless AudioCodec)和APE等无损压缩算法和有损压缩算法,并将无损压缩算法应用于正交多极子声波测井仪MPAL专家模...     

新一代声波测井仪系统设计

介绍了具有三维探测功能的新一代声波测井仪的系统顶层设计方案。该仪器采用模块化结构,其核心技术是相控阵声波发射和方位阵列式接收探测器。它将基于嵌入式技术的多通道信号处理与高速高精度同步数据采集电路封装在耐高温、高压的舱室内,并与换能器阵列集成于声系内部从而实现高信噪比的复杂互联,是仪器探测器结构和电子系统设计的重要创新。新一代声波测井仪以不同的探测半径测量地层多种模式波的传播速度和各向异性,并通过反射波处理实现远距离井旁地质体结构的成像。     

一种多通道声波测井信号频散分析方法

声波测井中沿着井轴方向传播的模式波,包括斯通利波、伪瑞利波、弯曲波和螺旋波均为频散波.模式波的频散特征中包含大量与地层性质相关信息.通过对声波测井信号频散特征的分析,提出一种新的多通道声波信号频散分析方案.该方案首先通过修改的矩阵束方法获取模式波的速度及衰减信息,采用自适应的模式波标定方法和参考速度范围计算出慢度频率相...     

利用反射纵波评价裂缝倾角的模拟实验研究

声波全波列测井中的反射纵波可以用来评价高角度裂缝和对井周附近地质结构进行成像.目前的研究主要侧重于直接从波形资料处理出发计算裂缝的位置和倾角,其可靠性和准确性无从评价和校验.文中采用模拟实验的方法记录了倾角为60°～80°范围内的8种倾角裂缝的反射脉冲纵波波形,自行推导了反演裂缝倾角的公式,结合波场分离技术对实验测量波形数据进行了处理,计算出的裂缝倾角与实际值具有良好的一致性.本文结果表明,利用至少2个深度点的纵波反射波波形资料就可以准确地反演裂缝的倾角.     

声波测井相控线阵声波辐射器的指向性测量

本文通过实验模拟的方法研究了声波测井相控线阵声波辐射器的指向性测量方法。实验中自制了三个不同结构的声波测井相控线阵辐射器和相应的多通道激励信号源，利用高精度定位系统和数据采集系统等设备测量了各个相控线阵辐射器在水中的垂直指向性。实验结果表明，随着相邻阵元的激励信号延迟时间的增加，相控线阵的辐射声束指向角不断变大；通过适当的幅度加权、降低激励信号的频率、调整阵元的间距等措施可以改变辐射声束的方向和辐射主瓣的角宽。把指向性实验测量结果与理论计算进行比较，一致性很好。声波辐射器辐射声波方向和辐射主瓣角宽的调整和控制对于新一代声波测井和井间地震勘探技术具有重要意义。