声波测井的探测深度问题I

从波动声学的角度讨论声波测井的探测深度问题。依据不同时刻液体固体界面附近的波阵面所反映的声波在液体和固体中的传播特征及其在液固界面上的耦合关系，确定了液固水平界面情况下声波测井的探测深度的概念。与电法和放射性测井等基于稳态情况下的解以及依据这些解建立的探测深度的概念不同，基于声传播过程的声波测井有一个最小探测深度的概念。基于两种不同声速的固体界面上声波的耦合关系实验结果，分析了长源距声波测井能够测量声速较高的原状地层纵波速度的原理。     

声波测井的探测深度问题Ⅰ

从波动声学的角度讨论声波测井的探测深度问题.依据不同时刻液体固体界面附近的波阵面所反映的声波在液体和固体中的传播特征及其在液固界面上的耦合关系,确定了液固水平界面情况下声波测井的探测深度的概念.与电法和放射性测井等基于稳态情况下的解以及依据这些解建立的探测深度的概念不同,基于声传播过程的声波测井有一个最小探测深度的概念.基于两种不同声速的固体界面上声波的耦合关系实验结果,分析了长源距声波测井能够测量声速较高的原状地层纵波速度的原理.     

声波频谱测井探测深度的理论及实验考察

对声波频谱测井的探测深度进行理论研究的结果表明声波测井的探测深度与声信号的频率有关，而与源距无关。滑行纵波、滑行横波和瑞利（Ｒａｙｌｅｉｇｈ）波在井壁上的探没深度也不尽相同，在实验中用不同厚度反观测滑行波的变化规律，并观测两层介质中滑行波与两种介质厚度的关系。实验结果与理论计算结果一致，本文定义用轴向传播转换模式工作的声波测井的最大探测深度为声波波长的３倍，而上述方式的声波测井，声波能量的大部分集     

声波时差测井在鄂尔多斯天然气勘探中的地质应用

本文应用声波时差测井资料判别划分地层压实异常段,并结合其它测井资料对盖层进行质量评估,寻找油气有利聚集带(段),为勘探提供有利区域和评价依据。     

声波测井中首波的径向探测深度

根据声波测井中首波的共振理论，考虑到弹性介质的弱非线性效应，由能量守恒原理导出了P波的近似解和径向探测学深度。从近似解可以看出，在无介质损耗的理想情况下，一个有很长的首波波列以恒定的波速沿井轴前进，不变形、不衰减，能量被束缚于井壁附近。首波是一种孤子。     

声波测井的探测深度问题Ⅱ

从波动声学的角度讨论声波测井的探测深度问题.通过改变井外固体层的厚度发现,随着层厚的减小,声波测井波形中以地层的纵波速度传播的声波的二维谱最先受到影响,其次是以地层的横波速度传播的声波和伪瑞利波开始受到影响,最后是沿井壁表面附近传播的Stoneley波的幅度和速度逐渐开始变化.当固体层的厚度接近于自由套管时,声波测井测量的模式波同样具有频率选择特征,在16 kHz以下有一个速度稳定(不随频率的改变而改变)的模式波,该模式波就是套管波,与平板状的声波波形的二维谱差别相当大.所以,在普通声波测井的频率范围内,自由套管井的测井响应不能够用展开的平板来讨论.     

声波测井误差校正方法

声波曲线误差,对地层评价、油藏描述、合成记录制作等方面,造成了严重的不利影响。消除声波误差是多年来一直努力解决而未能解决的问题。本文通过对造成声波时差误差的特点分析,提出了一套直接对声波曲线进行侵蚀影响、能量衰减影响校正的新方法,经过对80余口井的声波曲线校正,均取得了良好的校正效果。     

双孔隙结构对声波时差的影响及孔隙度的确定方法

在碳酸盐岩地层中，由于诸如溶蚀孔、晶簇孔等形状、大小和分布都不规则的次生孔隙的出现，使得由威利公式计算的基质孔隙度与地层的真实基质孔隙度不符。这种差异是由于威利公式只考虑了孔隙体积对声波传播的影响，忽略了孔隙几何形状等的影响而造成的。用描述声波传播属性的Kuster—Toksoz模型来表达双孔隙地层对声波响应的影响，并求解出基质孔隙度和次生孔隙度值。使用这种技术建立了用声波时差求解双孔隙度的迭代算法；用计算实例说明了该方法取得的良好效果。     

岩石声波时差与钻速关系及应用探讨

在对岩石声波时差与岩石可钻性的关系和实际钻井资料统计分析的基础上,探讨了通过物探或测井手段获得的岩石声波时差与钻速的关系,得出了塔北地区的定量关系式,介绍了关系式在钻速预测、钻井水平评价和钻头选型等方面的应用。     

利用声波时差研究异常孔隙流体压力释放次数及深度的方法

异常孔隙流体压力对油气的生成、运移、聚集和储存具有控制作用，因此研究异常孔隙流体压力的释放次数和深度有助于提高油气藏的预测精度。为此，利用声波时差对泥岩异常孔隙流体压力的释放次数和深度进行了研究。首先对泥岩异常孔隙流体压力形成的机制和条件进行了分析，探讨了泥岩异常孔隙流体压力的形成和演化规律；然后利用声波时差资料，根据泥岩破裂与异常孔隙流体压力释放之间的关系，建立了研究泥岩异常孔隙流体压力释放次数和深度的方法；最后，利用该方法研究了松辽盆地古龙凹陷古11井青山口组和嫩一段、嫩二段泥岩异常孔隙流体压力的释放次数和深度。研究结果表明，古11井青山口组和嫩一段、嫩二段泥岩均经历了3个异常孔隙流体压力释放过程，形成了扶余、杨大城子和萨尔图、葡萄花、高台子等油层；目前正处于第4次演化阶段，具有较高的异常孔隙流体压力，有利于油气在扶余、杨大城子和萨尔图、葡萄花、高台子的聚集与保存。研究结果与古龙凹陷中部含油气组合的油气成藏条件相符合，表明利用声波时差来研究泥岩异常孔隙流体压力释放次数和深度的方法是可行的。     

利用声波时差资料研究岩石扩散系数的方法

在深入研究影响岩石扩散系数因素的基础上,本语文从和实测数据中确定出岩石扩散系数与其孔隙率之间的相关关系。并通过孔隙率与声波时差之间的相关关系,建立了岩石扩散系数与声波时差之间的函数关系。根据上述关系利用声波时差资料研究了塔里木盆地塔中地区石炭系泥岩扩散系数,其结果表明,该方法不仅可以获取大量的同放散系数值,而且可以把岩石扩散系数的研究扩展一同上。对于准确评价泥岩阻扩散相天然气能力和估算天然气扩散都     

声波时差资料在天然气综合扩散系数预测中的应用

通过分析地层剖面中砂泥岩天然气扩散系数的影响因素，研究了地层剖面巾砂泥岩天然气扩散系数的变化特征；通过天然气扩散系数与岩石孔隙度之间的关系以及孔隙度与声波时差之间的关系，确立了天然气扩散系数与声波时差之间的关系。在此基础上，根据砂泥岩天然气扩散系数随埋深的变化关系以及砂泥岩在其组合中的相对发育情况，提出了利用声波时差资料研究砂泥岩组合天然气综合扩散系数的方法。将该方法应用于松辽盆地昌德气藏的泉一段和泉二段盖层天然气综合扩散系数的研究中，其结果符合实际地质条件，表明该方法用于研究砂泥岩组合天然气综合扩散系数是可行的。     

声波时差法对南堡凹陷东营组剥蚀量的恢复

利用泥岩声波时差法对高49井、高22井、柳4井、柳13井剥蚀厚度进行了恢复,结合地层对比法,恢复了南堡凹陷部分井东营组地层的剥蚀厚度,绘出了剥蚀厚度等值线图。泥岩声波时差法恢复剥蚀厚度的适用条件是未遭剥蚀的老地层压实规律没被改变,关键是泥岩段的选择和声波时差值的准确读取。研究发现：南堡凹陷东营组的剥蚀强度大致可分为东北部的强剥蚀区和中部的弱剥蚀区。     

声波时差长趋势脱压实校正

延长气田F区储层沉积环境为三角洲前缘,压实作用导致储层具有低孔、低渗、非常致密的特征,其声波时差、密度与围岩差异较小,地球物理特征不明显,严重影响地震储层预测的可靠性和精度。为了减小或者部分消除压实作用对声波时差的影响,增大储层与围岩的声波时差（速度）差异,提出了声波时差长趋势脱压实校正方法。采用时频分析方法对原始声波时差曲线分频处理,以标准井的低频组分为标准,对F区所有井进行声波低频长趋势校正;然后与原有高频组分分频融合形成新的声波时差数据,完成声波时差长趋势脱压实校正,使储层与围岩的声波时差值重叠区域减小,提高了对储层的辨识精度。基于声波时差长趋势脱压实校正实施神经网络地震速度反演,获得了较高分辨率的声波速度反演剖面,精细预测了储层厚度。     

利用声波时差资料研究泥岩盖层封闭能力的方法

目前，盖层封闭性研究由于受井点数，取心和实验经费等因素的限制，只能用有限个实验数据来研究装置层的封闭能力，使盖层评价的准确性受到影响。本文为了获取更多的盖层封闭性信息，在分析盖层毛细管和压力封闭机理及方要影响因素的基础上，通过声波时差与泥岩排替压力，声波时差与泥岩异常孔隙流体之间的函数关系的确定，讨论了利用声波时差研究泥岩盖层毛细管封闭能力在剖面上和和平面上的变化特征，以及压力封闭能力和其形成时期     

如何用测井声波时差曲线计算地层压力

为了将区域地层的压力预测与随钻压力监测有效地结合起来，使石油勘探开发过程中从地质设计开始就有可靠的数据依据，论述了利用声波测井曲线进行压力计算的方法原理、等深度法计算地层压力的方法和步骤。这些方法值得现场录井工程师借鉴。     

薄互储集层对声波全波列测井波形的影响

针对孔隙薄互层模型进行声压－速度有限差分数值模拟，发现层界面，低速薄夹层，高速薄夹层，薄互层及裂缝对声波全波列波形显示出以下特征：各组分波在任意分界面处者会产生反射波，其中低频斯通利波的反射最为突出；     

利用声波时差资料求取烃盖层异常含气浓度的方法及其应用

在相同的气源供给条件下，欠压实泥岩地层校正常压实泥岩具有更高的含气浓度，本文称为异常含气浓度。经研究，异常含气浓度与异常孔隙流体压力之间存在相关性，而异常孔隙流体压力又与声波时差之间存在相关性，且这各相关性早有定量描术述。     

声波和密度测井资料的井径校正

本文以斯伦贝谢(Schlumberger)公司的密度测井资料的井径校正图板为基础,采用几何因子法对其进行数学拟合,得到一个具有明确物理意义的、较为理想的井径校正公式。其后,详细地分析了单发双收声速测井资料受井径影响的物理机制,在此基础上提出了相应的校正公式及校正图板。最后,附以实例分析校正的效果。     

高分辨率声波测井面临的问题及其对策

以减小接收探头间距为手段的高分辨率声波测井仪器已经在很多油田使用,但由此获得的测井曲线常常再现时差曲线“跳跃”及时差值不准的问题,特别是短源距声波测井仪器,该问题尤为突出。本文从井内声波传播的基本规律出发,发现在源距为1m附近,由于圆柱形井内声波波长与井径接近,声波在井内多次反射后,以地层纵波速度传播的声波具有一定的频散特征,从而导致声波的首波相位不固定,并随源距变化。这是目前高分辨率声波测井曲线“跳跃”的根本原因。为此我们设计了能够同时测量长、短源距声波波形并且长源距具有相控功能的阵列声波测井仪器,并开发了利用换能器波形计算声波测井频散曲线的方法。通过该方法可以充分利用波形的相位信息建立模型,得到无频散曲线,进而生成声波时差曲线。