斯通利波渗透率的主要应用

渗透率是储层特征和评价的重要参数．地层渗透性的好坏决定储层的产液能力。随着测井技术的飞速发展，地层渗透率的计算方法越来越多，其中核磁渗透率已被广泛应用，而斯通利波渗透率却没有得到很好的推广。本文主要阐述斯通利波渗透率的主要应用。     

斯通利波裂缝渗透率计算模型与应用

塔里木库车地区发育致密砂岩储层,如何准确评价储层裂缝渗透性是油田面临的主要问题。针对这一问题,利用含人工造缝岩心开展了裂缝渗透率测量实验,根据实验结果对裂缝渗透率理论公式进行刻度,结合斯通利波能量衰减系数与裂缝张开度的关系,建立了裂缝渗透率计算模型并进行应用。结果表明：实验测得裂缝渗透率与裂缝张开度具有良好的相关性;刻度后的裂缝渗透率模型计算的渗透率与试井渗透率吻合较好,裂缝渗透率评价结果与产能测试数据匹配较好。试井渗透率和厚度乘积与模型计算的平均渗透率和厚度乘积的对比结果表明,模型计算所得渗透率相对误差小于20%,满足目前裂缝渗透性评价的需求。     

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．     

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.     

用斯通利波评价裂缝的有效性

通过对斯伦贝谢ＭＡＸＩＳ－５００近４０口井的阵列声波和偶极子横波资料分析，认为斯通利波对裂缝的有效性评价非常有用。文中主要利用斯通利波波形、能量衰减和反射特性，结合其它成象测井资料综合分析，提出了识别应力释放缝和人工诱导缝及如何评价有效裂缝的方法，列举了应用实例并作了分析。     

利用斯通利波估算地层渗透率

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。利用声波全波列中的斯通利波信息可估算地层的渗透率。利用多极阵列声波测井（MAC）资料，在经波场分离、合成斯通利波波形、计算斯通利波的到时延迟和主频移动后得到了地层的渗透率，并把它与岩心分析渗透率和核磁共振测井所计算的渗透率进行对比，效果很好。     

斯通利波在缝洞性储层测井评价中的应用

电成像测井资料可以计算反应缝洞性储层储集性能的好坏的原生孔隙度和次生孔隙度等重要参数,而反应储层渗流特性的渗透率与缝洞性储层产能关系更为密切。目前还没有较好的手段直接测量多孔介质储层的渗透率,考虑到斯通利波是一种管波,它在井筒中传播过程中会因为孔洞缝的存在而发生能量的衰减和时差的增大。进而较好地反映储层的渗透性。因此,可利用测井计算的斯通利波来评价渗透率。再利用渗透率等参数来评价缝洞性储层的产能。     

利用斯通利波衰减反演储层渗透率

流体井孔中的柱状声源被同种流体饱和的孔隙介质包围。以该声源激发的声波场理论为基础，采用分波分析的方法研究复波数平面内极点留数对应的斯通利波。建立了利用斯通利波幅度衰减反演储层渗透率的线性化最小二乘反演模型。利用不同储层条件下的合成全波数据，对反演渗透率结果的稳定性、收敛性及误差作了细致的考察。反演结果表明：这是一种简单、有效的地层渗透率求取方法。     

利用斯通利波估算火成岩地层渗透率

火成岩储层具有双重孔隙的特点,渗透率计算是其评价难点之一。 为提高地层渗透率的计算精度,从偶极声波成像测井（DSI）资料中提取了斯通利波、纵波和横波,并结合井径、密度及孔隙度等资料计算出了流体移动指数（QFM）,并建立了QFM与地层总有效渗透率的关系,进而估算出地层渗透率。该技术在松辽盆地深层火成岩中的成功应用证明了其有效性,从而可为类似油田的开发提供技术支持。     

利用斯通利波信息进行裂缝评价

声波全波列波形中的伪瑞利波、斯通利波等后续波与地层性质有密切关系，特别是反映斯通利波对裂缝及其渗透性较为敏感。通过低通滤波、中值滤波、二维频率滤波等处理对全波列进行波场分离，可分别得到直达斯通利波、上行和下行的反射斯通利波，并由此计算出斯通利波的透射和反射系数。根据这些参数能很好地确定缝的位置，评价裂缝带的渗透性。     

在渗透性构造中井孔斯通利波的传播

本文研究了渗透性构造中井孔斯通利波的传播。通过模拟横切井孔的构造带,用简单的一维理论论述了斯通利波与构造的相互影响。由于斯通利波是一种导波,沿井孔传播时无几何扩散,故上述模拟是可行的。斯通利波与构造的相互影响将因构造与围岩个有不同的斯通利波波数而发生。以适当的方式表示波数后,该理论可适用于包括充满裂隙在内的各种构造,尤其有意义的是渗透性孔隙带和裂隙带。结果表明,在出现斯通利波反射时,穿过高渗透带的斯通利     

根据斯通利波衰减计算地层渗透率的研究

本文提出一种根据斯通利波衰减来计算地层渗透率的数学模型,对井径变化引入了校正因子。结合达西定律,分析了地层对斯通利波衰减的影响,给出了计算地层渗透率的基本关系式。最后,根据德莱赛数控测并仪记录的声波全波列测井野外数据带,在PE3230计算机上自动提取了纵波、斯通利波声速与衰减系数。并根据斯通利波衰减,连续求解与输出了地层的渗透率曲线。     

阵列声波资料的斯通利波提取及裂缝评价

宽频带阵列声波测井仪可以较完整地记录井内斯通利波波场．采用数宇低通滤波和多道中值滤波方法较好地实现了斯通利波的波场分离．根据直接斯通利波与分离出的反射斯通利波计算斯通利波的反射率，反射率曲线的极值位置与渗透性裂缝位置对应；反射率的大小与反射斯通利波的能量强弱对应。最后提出了３种对裂缝进行定量评价的途径。     

用斯通利波评价套管井水泥胶结质量

根据套管井声波全波测井理论，导出了斯通利波久期方程，数值计算并绘制了斯通利波在无水泥和水泥胶结不好时的相速度、衰减以及波形曲线，详细分析了各种曲线的特点，指出套管井中具有两类斯通利波：第一类产生于井中流体与套管之间，称套管斯通利波，它的相速度和衰减与套管外有无水泥没有关系；第二类产生于套管与地层之间，称水泥层斯通利波，当水泥胶结不好或无水泥时，必有此波存在，它的相速度和衰减与水泥厚度、流体层的位置有密切关系。当水泥胶结好时，此波消失．因而从理论上证实了斯通利波在套管井中的传播特性能够反映水泥胶结质量。     

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。     

利用斯通利波评价裂缝性致密砂岩储层的渗透性

渗透率是储层评价中的重要参数。在裂缝大量发育的致密砂岩储层中,准确计算地层的渗透率对储层的产能提升具有重要的意义,而常规的方法很难满足这一要求。以渗透性地层的测井声波传播理论为基础,研究了利用斯通利波计算渗透率在致密砂岩储层中的应用。在经波场分离、合成斯通利波波形、计算斯通利波的频率偏移和时间延迟后得到了地层的渗透率。在现场应用中取得了很好的效果,证实了该方法的有效性,从而为油气田开发方案的合理编制提供了可靠的基础资料。     

利用斯通利波的频率偏移和时间延迟判断储层渗透性

渗透性是储层的一个重要属性，决定储层的产出能力。本文主要介绍利用斯通利波的烦率偏移和时闻延迟判断储层渗透性。