感应测井趋肤效应校正方法研究

传统的感应测井趋肤效应校正方法包括乘加因子法和函数非线性拟合法，乘加因子法需要对视电导率曲线进行分段，函数非线性拟合法则要选取合适的拟合函数，这两种方法均含有人为因素，误差较大，不具备通用性。现代感应测井仪器既测量视电导率的实部分量也测量其虚部分量，基于此提出了迭代校正方法，即利用视电导率实部分量与虚部分量之和，通过对趋肤深度的迭代来实现感应测井仪测量信号的趋肤效应校正。该方法的迭代公式简单，物理意义明确，在通常的地层条件下该方法的收敛条件均能得到满足。设计了1个复合线圈系，在均匀地层情况下，对传统校正方法和迭代校正方法的校正效果进行了对比分析。结果表明，迭代校正法的效果明显优于传统校正方法，且适用于各种线圈系结构，具有很强的通用性。     

相量感应测井仪

感应测井仪是从单探测深度的仪器发展到三种不同探测深度的组合仪器,仍然受趋肤效应和环境的影响。传统的围岩校正方法是三点反褶积,由于感应测井信号不是地层电导率的线性函数。所以,以前没有使用复杂的校正方法。80年代,随着感应测井理论的发展,利用近代信号处理理论和信号虚部分量可以设计出非线性的反褶积滤波器,在全电阻率量程内进行围岩和趋肤效应校正。车载数字计算机可以在井场对感应测井信号作实时处理,获得了高分辨率的无趋肤效应及经过围岩校正不同探测深度的地层电导率曲线。要求仪器对信号虚部分量能进行高质量测量,且线圈系要有极高的机械和热稳定性。文中介绍的相量感应测井仪在探测薄层等方面的测井效果,明显优越于传统的感应测井仪。     

一种新的趋肤效应校正方法

趋肤效应影响使感应测井测量值低于地层真电导率.根据均匀地层感应测井视电导率实部与频率和地层电导率的函数关系提出了一种双频率校正与归一化校正相结合的趋肤效应校正新方法.该方法先用2个频率计算视电导率随不同频率平方根变化的一阶导数,补偿高频信号的趋肤效应影响实现双频率趋肤效应校正.以此为基础设计了一种兼顾低、中、高宽地层电阻率范围的三频率趋肤效应校正方法.高频保证高电阻率地层中测量信号大、稳定;低频考虑低电阻率地层中趋肤效应影响不能太大;中频选择兼顾高低频信号.仪器实现中,要求发射线圈同时发射3个频率信号,所有子阵列都接收3个频率信号.测量数据处理时,分别用高、中频率和中、低频率进行双频率趋肤效应校正,得到2组校正后的数据,使感应测井仪器适应较宽范围的地层电阻率测量.双频率趋肤效应校正后,视电导率的非线性得到了极大改善,进一步采用归一化趋肤效应校正方法可以消除残余的误差.可用于新型感应测井仪器设计中.     

感应测井趋肤效应校正的研究

传统的感应测井趋肤效应校正方法有乘加因子法和函数拟合法等,但它们的校正误差都较大,还含有人为的操作因素.乘加因子法必须对视电导率进行分段,不同范围段有着不同的乘因子和加因子.函数拟合法的校正公式属于经验型公式,其中参数有待考证.而埃特金迭代法采用精确的视电导率计算公式,经过多次迭代,弥补了前2种方法的不足之处.只要保持传播系数小于1这个收敛条件,该方法可以实用于任何频率和线圈系.趋肤效应校正后的结果与地层真电导率基本保持一致,有着相当高的精确性,明显优越于传统的校正方法.     

用Moran几何因子设计反褶积滤波器

本文研究了用Moran几何因子设计反褶积滤波器,提出了用该滤波器处理感应测井信号的相量反褶积方法.该方法利用测量信号中的实部分量和虚部分量,对围岩效应和趋肤效应同时进行校正,从而提高地层电导率的测量精度,为了验证其有效性,对俄克拉何马和北坡(North Slope)两种假想地层进行了计算机仿真.相量反褶积方法为现场快速地进行围。岩效应和趋肤效应校正提供了一种新的算法。     

从双感应测井记录中提取原始视电导率的改进方法

针对双感应测井资料反演需要,研究了用迭代法和多点数值滤波技术从其测井资料准确提取原始视电导率的一种改进算法。由于趋肤效应校正公式是原始视电导率的单调函数,通过2到5次迭代就能准确得到校正公式的反函数,用以消除趋肤效应校正对原始视电导率的改变。在消除趋肤效应校正影响的基础上,利用Z变换理论,直接求解三点反褶积的逆滤波因子,得到7点、9点以及任意长度的逆数值滤波因子,以进一步消除三点反褶积对原始信号改变。数值实验结果证明了该算法的有效性。     

一种新共面线圈系对薄层的响应特征分析

针对常规三分量感应共面线圈系在薄层中的响应变化大、难以有效分辨薄层的问题，本文提出一种“两发射一接收”的子阵列结构，以解析法实现正演模拟，应用层边界的切向连续，引入Bessel函数求解磁赫兹位矢量，得到磁场强度的水平分量，计算两种共面线圈系8个子阵列在层状地层中的响应特性，分析线圈间距、层厚度和薄层电导率对测井响应的影响。结果表明：薄层厚度大于主发射与接收线圈间距时，新共面线圈系能清晰地显示层边界位置，与常规三分量感应共面线圈系相比，测量准确度提高了53.1%；薄层厚度小于主发射与接收线圈间距时，受共面线圈系本身结构以及围岩的影响，在层边界出现波动，波动幅度小于常规共面线圈系。通过分析发射线圈在空间形成的涡流分布，揭示了新共面线圈系减小趋肤效应和降低负响应的机理。研究成果对三分量阵列感应仪器设计和测井响应解释评价具有重要的理论和实际意义。     

三维感应测井数值计算与理论分析

研究了三维感应测井仪器在均匀、无限大、横向各向同性(TI)导电地层中的响应,分析了井眼倾角、水平电导率、垂直电导率、工作频率等因素对接收线圈系感应电动势的影响。趋肤效应对XX/YY方向感应电动势的影响比ZZ方向显著;垂直井时,水平方向电导率可通过ZZ感应电动势求解;垂直电导率可通过XX/YY方向感应电动势和求得的联合计算求解。倾斜角可通过交叉耦合电动势计算。在低频近似条件下,计算证明了可由三维感应测井响应提取地层各向异性电导率以及井眼倾角等信息,为三维感应测井资料解释奠定了基础。     

一种校正感应测井趋肤效应影响的新方法

通过把广泛使用的Lambert W函数引入到感应测井中，我们研究出了一种新的感应测井校正方法。这种方法更加清晰而又令人信服地洞察了感应测井的物理机制，能够消除趋肤效应，大幅提高数据处理的精度。它抛开了感应测井“Wδ〈〈ε”的传统限制，使感应测井的测量精度不再依赖于 地层的真电导率，能够获得准确的感应测井全频带地层电导率。理论分析和数字模拟，都证实了这种方法相对传统方法的优势。此外，这种方法的算法易于完成，并可用硬件来实现，直接进行精确的地层电导率测井。     

三分量感应测井系统的理论研究

常规感应测井仪器只有Z方向的线圈,只能测量水平方向的平均电阻率。三分量感应测井系统分别在X、Y、Z三个方向布置三组相互垂直的发射-接收线圈对,可直接测量地层的水平电阻率和垂直电阻率,通过测量两个交叉分量还可得出地层的倾角和方位,从而可以为储层评价提供更准确的信息。文章设计了三分量感应测井系统的线圈系布局结构和排列方法以及线圈系的聚焦方式,主线圈系采用了发射聚焦方式,交叉线圈采用了接收聚焦方式。通过线圈系匝数和距离的选取以及几何因子的计算,各向异性地层中的正、反演的研究及求解,提高了线圈系的水平探测深度和纵向分辨率,使三分量感应测井系统的探测性能达到最佳。     

野外观测系统的检验与校正

在地震资料处理中常常发现野外观测系统不准,其后果极为严重。为了避免重复施工,改善处理效果,笔者在IBM3081系统上编制了利用初至波对野外观测系统进行检验和校正的程序。文中介绍了两种校正方法:其一是只作炮检距校正。根据工区的小折射、井口时间、反射记录等资料提供一条或几条比较准确的初至时距曲线,作为标准曲线,然后将从实际共炮点道集中拾取的初至曲线与标准初至时距曲线相比较,确定出实际初至曲线所对应的炮检距,并对各个地震道的空间属性进行修改。对某三维工区的处理结果表明,该方法的效果良好。其二是先用迭代方法加误差约束条件计算炮点和检波点的坐标,然后计算炮检距,再进行校正。这种校正处理的效果也是明显的。但实验表明,对于观测系统误差较大的数据,不宜作坐标计算,只作炮检距校正尚可完成部分校正。处理中要根据数据的性质选取校正方法。     

高分辨率阵列感应井眼校正技术

高分辨率阵列感应(HDIL)引进的井眼环境校正软件在现场应用中存在着诸多不适应性.建立了高精度仪器响应求解模型及快速计算测井响应信号的方法,将拟合参数区间划分为主要参数区间、次要参数区间、一般参数区间等3部分,并在每一区间内采用基于样条函数的拟线性逼近技术,使测井响应快速计算拟合误差基本在0.5%以下;通过优选建立了等效地层电导率变误差迭代搜索方法,提高了井眼环境校正的精度和稳定性.经地层模型检验以及在大庆长垣东、西部多口探井中的应用,见到了良好的效果.     

复杂地表条件下的静校正方法研究

能否有效地解决静校正问题是复杂地表地区地震资料处理的关键。对所存在的静校正量值根据空间变化可分解为长波长静校正分量和短波长静校正分量。不同分量对资料的影响各不相同。本文针对各种静校正方法的优缺点及应用条件,总结出一套利用现有的静校正技术,依次解决长波长静校正分量—大的短波长静校正分量—短波长静校正分量的静校正方法处理流程,并提出了相交测线闭合问题的解决方法。     

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��The iterative solving process and the treatment of C₇⁺ component for calculating oil-gas system phase diagram are studied in this paper.It is proposed to improve the convergence of step-by-step substitution method by using the extrapolation of primary value for calculating the phase diagram included the critical point.The gas-liquid equilibrium of the real oil-gas system is estimated by matching the critical parameter of C₇⁺ component.The flowchart and the calculating results of several phase diagrams are presented in this paper.     

用迭代反演算法进行井间电磁二次成像

利用基于逐次副近解法的迭代反演算法对井间地层电导率构造进行了成像。第一次成像在整个井间范围进行，可以确定出电导率异常体所在的区域及该区内电导率的分布，但反演的电导率值与实际电导率数值差别较大。在第一次成像的基础上利用相同的算法可以进行第二次成像。     

地层电导率非线性反演方法—阵列感应数据反演

介绍一种由阵列感应成角测井仪的单频测量信号对实际地层电导率进行反演的新方法，该方法能体现电压与地层电导率的非线性关系。该方法是基于精确的非线性积分方程的迭代方法，用正则化方法求出地层电导率剖面分布。一些反演的数值模拟例子表明，仅利用ＡＩＴ单频测量信号就能很好地对复杂地层进行反演，且定的结果与真实电导率剖面分布吻合得比较好。     

快速回转波近地表速度建模方法

常规基于迭代反演的初至波层析近地表速度建模方法在大规模数据处理时计算量较大、耗时多。为了提高近地表建模的效率,发展了一种回转波快速近地表建模方法。该方法假设在最大炮检距范围内近地表速度横向不变但随深度线性变化。为了提高反演精度,在算法内部采用多基准面校正方法降低地表起伏对反演结果的影响;为了增强反演的稳定性,应用基于局部加权的稳定射线参数估计方法降低初至拾取误差对反演结果的影响。理论模型数据与实际数据测试验证了方法的有效性及高效性。     

利用多分量地震数据反演近地表横波速度

在陆上多波地震资料处理中,转换波资料静校正需要获得准确的近地表横波速度。文中从分析多分量地震记录波场出发,提出利用多波资料中的X与Z分量数据进行近地表横波速度反演的方法。利用X、Z分量上折射波信息,获取水平慢度和偏振角度,进而反演近地表的横波速度。通过数学模型与实际资料的应用,表明反演的近地表横波速度较为准确,可以准确地反映近地表的横波速度变化。