声波测井方法原理复习.docVIP

一、名词解释 杨氏模量:按广义胡克定律，在弹性限度内，被当做弹性体处理的岩石在发生伸长或压缩形变时，拉伸或压缩应力与同方向上的相对伸长或压缩，即外加应力方向上的线应变成正比，其比例系数即为杨氏模量E。 泊松比：物体在弹性限度内，在受拉伸应力时，受力方向上发生伸长，其形变用纵向线应变（x轴方向）表示，而在于受力方向垂直的方向上发生缩短，其形变用横向线应变和（y轴和z轴方向）表示，其横向线应变（缩短）与纵向线应变（伸长）的比值即为泊松比。 滑行纵波：折射纵波的折射角为90°，产生的折射纵波沿界面传播称为滑行纵波 孔隙度：岩石所有空隙体积占岩石总体积的百分比 声波时差：在物理声学中，声速的倒数1/v称为慢度，在声波测井中称为声波时差（声波信号在1m厚的岩层中传播所用时间） 周波跳跃：声波时差测井曲线上出现声波时差值抖动性增加 滑行横波：折射横波的折射角为90°，产生的折射横波沿界面传播称为滑行横波 全波列：指滑行纵波、滑行横波、瑞利波、管波、斯通波的总和 瑞利波：在固体的自由表面上，传播方向沿表面的波 瑞利角：θr=arcsinV */Vr,并认为在井内声波以瑞利角入射时，在井壁地层的表面产生瑞利波 斯通滤波（管波）：井内流体中传播的波 自由套管：套管内外都是空气或水（或低密度钻井液）的套管 弯曲波：在井壁地层中传播时，井壁上地层中的质点在与井轴垂直方向上的位移与扭转波德位移不在一个平面内，而是沿井的半径方向，即与井壁表面垂直传播时，井壁产生弯曲形变 扭转波：在井壁地层中传播时，井壁上质点存在沿水平方向上的位移，而且在井壁相对表面位移相反方向传播时，井壁地层产生扭转形变 各向异性（TI）：介质中有一个对称平面（如垂直于地面的井轴）在沿该轴方向上和与该轴垂直方向上介质的声波速度、弹性力学性质有差异，而与该轴垂直的水平面上，各个方向介质的声波速度和弹性力学性质可以认为是相同的 横向各向异性（HTI）：与井轴垂直的水平面上，在各个不同的方位上呈现出的各向异性 第一、第二临界角：①产生滑行纵波时，入射波的入射角(1*=arcsin(VP1/VP2) ②产生滑行横波是，入射波的入射角(2* = arcsin(VP1/VS2) 二、简述题 声波在两种介质的分界面处是如何传播的，请画图说明？ 什么是滑行纵波，如何产生滑行纵波？ 在井壁上沿井轴方向以纵波模式传播，即介质中质点的振动方向与波的传播方向一致的波叫滑行纵波。在低速介质中的声源发出的声波向高速介质入射时，其入射角为第一临界角，则可产生滑行纵波。 证明Fermat原理。P257 推导测量滑行纵波和滑行横波的临界源距。P258 简述AC测井的原理、仪器结构和应用。 基本原理：测量记录在固定源距上所接收到的滑行波传播时间，随接收到的滑行波的到达时间不同，可以测量记录井壁上声波速度不同的岩层的声速。 结构：两个发射探头T1、T2对称的放置在两个接收探头R1和R2的上方和下方，T1和T2轮流工作，以上、下两次测量记录结果的平均值作为在某一深度上的测量记录结果。 应用：消除深度偏移距；消除井径变化对声波时差或声波速度测量记录的影响（补偿井眼）。 为什么AC测井可以补偿井眼？ 双发双收声系在上发射探头T1工作时测量记录一次声波时差：△T上=CD/VP+(DF－CE)/Vf 在下发射探头T2工作测量记录一次声波时差：△T下 =C’D’/VP+(D’F’－C’E’)/Vf 可以认为：CE=D’F’,DF=C’E’,取两次测量记录结果的平均值作为在该井段上的声波时差测量结果： T=0.5（△T上+△T下）=CD/VP 即双发双收声系测量记录结果已经将井径变化对声波时差的影响消除了（补偿井眼）。 说明长源距声波测井（LSS）的仪器结构，为什么选用这种测井方法？ 长源距声波测井的声系有两个发射探头T1T2及两个接受探头R1R2组成。两个发射探头T1和T2以及两个接受探头R1和R2的距离都是0.61m（2ft），发射探头和接受探头间的距离有2.44m(8ft)3.05m（10ft）3.66（12ft）三种源距。 长源距声波测井解决了BHC无法解决的两种情况：井径很大；井周围泥岩发生蚀变时，一些非固结和永冻地层中径向声速发生变化。它还有增大了源距，从而能够在时间轴上区分速度不同的波群，便于从滑行纵波、滑行横波、瑞利波、管波等各组波群中提取速度、幅度、频率变化等信息的优点，所以选用这种测井方法。 说明数字阵列声波测井（DAC）的仪器结构，DAC测井有哪些应用？ 阵列声波测井的声系包括两组：低频（15~17kHz）发射、长源矩阵列接收；频率为20kHz的短源距单发双收。长源距声系由2个相距0.61m的发射探头和8个接收探头组成的阵列接收声系，发射探头和接收探头的最短源距是2.44m最大源距为4.11m，接收探头间的间