测井原理8—声波全波列.pptVIP

作业三 1 、简述如何利用水泥胶结测井（CBL）判断固井质量。 2、简述如何利用变密度测井（VDL）判断固井质量。 3、固井质量差，水泥胶结测井的胶结指数曲线如何变化，为什么？ 4、水泥胶结测井曲线的影响因素有哪些，并简单说明如何影响？ 5、影响套管波幅度的因素有哪些？ 6、简述套管中声波波形的种类及特点。 题目：简述单发双收声速测井原理及井眼不规则影响的结果。 井眼不规则的影响： 发射器在上：井眼扩大的顶界面——时差增大；底界面——时差减小 发射器在下：井眼扩大的顶界面——时差减小；底界面——时差增大 上发射器 下发射器 主要内容: 全波列声波波型成分及特点 声波全波列记录方式及信息提取 声波全波列测井的应用 第九章 声波全波列测井 声波全波列测井是在发射声脉冲以后依次记录先后到达接收器的滑行纵波、滑行横波、视瑞利波和斯通利波的波形，以其速度、幅度和频率研究地层性质的一种测井方法，是目前信息量最大的声波测井方法。 声波全波列测井的提出 通常的声波测井，如声速测井和声幅测井，只记录纵波首波的传播时间和第一个波的波幅，而且只是利用井孔中非常少的波列。实际上。发射探头在井孔中激发出的波列携带了很多地层的信息，如果把声波全波列都记录下来，并且利用全波列信息来研究地层的特性，有利于扩大声波测井在石油勘探中的应用。 在裸眼井中，由对称轴上的点声源激发的全波列是由多种波列成分组成的，在声波测井资料的利用中，我们只是对其中的某些分波感兴趣，如纵波首波、横波首波、斯通利波等。当发射探头发射声波时，由于声波探头的指向特性不单一，使得入射波会以不同的入射角入射到井壁上，不同的入射角会产生不同的波型成分。 一、裸眼井声波全波列波形成分及分析 点源激发，不同入射角入射。 ▲全波列产生的物理机制 全波列声波波型成分特征分析 P-纵波，S-横波，a-低频伪瑞利波，b-斯通利波，c-高频伪瑞利波 第一个波列:从P波开始到后续震荡基础结束,除了P波都称为漏泄模式波(leaky mode). 第二个波列从S波开始,直至后续波振荡结束,包括滑行横波、视瑞利波、斯通利波。 因为井下声波很复杂，而全波列图有时接受器按时间顺序得出的显示，是各种井下声波对接受器作用的综合结果，互相有影响，因而对其认识也很复杂，还在不断深入。 当入射角为第一临界角时，在井壁上产生滑行纵波（纵波首波、纵波头波）。 1）滑行纵波是一种体波(??c)，沿井壁附近滑行传播，速度为Vp，是PPP波，无频散。 2）一种非均匀波，在地层中，离井壁距离增加按负指数规律衰减，能量集中在3?p（即Vp/f）范围内，在Z= ?p内集中了滑行波能量63%，因此探测范围在一个?p左右。 3)在井中传播方式:滑行波在传播过程中不断向井中辐射能量,在井壁上传播其波阵面是圆锥面；若源距选择适当，滑行纵波在全波中为首波，幅度小，传播速度快。 1、滑行纵波 当入射角为第二临界角时，在井壁上产生滑行横波（横波首波、横波头波）。接收条件：地层横波速度大于井内流体声速 1）体波，沿井壁附近滑行传播，速度为Vs，是PVP波，无频散。 2) 一种非均匀波，在地层中，离井壁距离增加按负指数规律衰减。探测深度比滑行纵波深。 3）传播方式，同滑行纵波一样，波阵面为圆锥面，但幅度比纵波大。 4）在全波列上往往与视瑞利波同时到达，从全波列上难以区分。 2、滑行横波 当 时，入射波产生全反射波，在地层与仪器外壳间多次作用，产生伪瑞利波。 1）沿岩石表面传播的面波，具有频散特性。 2）以地层横波速度为上限，井内流体速度为下限 3）有截止频率，只有 ，才能激发视瑞利波；低频时与横波密切，高频时与流体波密切，纵波对它影响可以忽略 4）沿井壁传播时幅度不会衰减，离开井壁向地层内传播时按指数衰减，而向井内流体传播时按振荡形式迅速衰减。 3、视瑞利波 井下的斯通利波在井内流体中传播，是沿井轴方向传播的流体纵波与井壁地层滑行横波相互作用产生的。 1）它是以小于且近似等于井内流体中的纵波速度传播的无几何衰减的微频散波。这种波在硬地层中无截止频率，在某些软地层中存在截止频率，此时截止频率的相速度等于群速度，且等于地层中的横波速度。 2）幅度随着向井壁两边介质深入而曾指数衰减。 3）一般在硬地层中，当频率从零趋于无穷大时，斯通利波的相速度趋于井内流体中的纵波速度。一般地，斯通利波只是在低频处容易激发。 4、斯通利波（管波） 对于硬地层,以上四种波到达接收探头的顺序为： ①滑行纵波：传播速度快，幅度小； ②滑行横波：紧接在纵波后面，幅度大于纵波； ③视瑞利波：其