“地球物理测井”第3章.pptVIP

第三章 声波测井;3.1岩石的声学特性 ;3.1.1岩石的弹性 ;3.1.1岩石的弹性;3.1.2岩石的声波速度 ;3.1.2岩石的声波速度 ;3.1.2岩石的声波速度 ;3.1.3岩石的声波幅度 ;3.1.3岩石的声波幅度;3.1.3岩石的声波幅度 ;3.2声波速度测井 ;3.2声波速度测井 ;3.2.1单发双收测井仪的测量原理 ; ③使滑行波成为首波：到达接收探头的声波，不仅有经过地层的滑行波，而且还有不经地层的反射波以及经泥浆传到接收探头直达波等。由于泥浆的声速比地层的声速小得多，所以选择适当的源距（发射探头到第一接收探头之间的距离，我国源距1米），使滑行波在地层中传播的距离相对较大，就可使滑行波首先到达接收探头，成为初至波。而直达波、反射波继滑行波之后到达接收探头，成为续至波。 ;3.2.1单发双收测井仪的测量原理 ; 单发双收声系由一个发射器、两个接收器组成。发射器发射声波，声波由泥浆??地层传播。接收器只接收记录初至波——滑行波，排除掉续至波。 设发射探头在时刻t0发射声波，经ABCE和ABCDF到第一和第二接收探头，到达时刻分别为t1和t2，如图，则两接收探头的时差为 ：;3.2.1单发双收测井仪的测量原理 ;3.2.1单发双收测井仪的测量原理 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ;3.2.2影响声速测井的几个因素 ; 为了克服井径及仪器倾斜对单发双收仪器的影响，设计了双发双收仪器。发射探头在上，两接收探头在下时，井径变化对时差的影响如图左，发射探头在下，接收探头在上的情况如图右，可见两种情况出现的假异常正好相反。如果将它们组合起来，然后对测得的两个时差取平均值，就可以消除井眼变化的影响。它还可以克服仪器倾斜造成的影响。 ;3.2.3双发双收仪器对井眼影响的补偿 ;3.2.3双发双收仪器对井眼影响的补偿 ;3.2.4资料应用 ;划分地层岩性;源272-264井测井解释成果图;3.2.4资料应用 ; 由于时差曲线可以划分地层，所以也可以用来进行地层对比，又由于它能反映岩石的致密程度，因此也可和微电极等曲线判断储层储集性质优劣。 ;2、判断气层 在岩性相同的情况下，气层的时差比油水层时差大30us/m或50us/m，因此在已知岩性的基础上，可以用时差大的特点判断气层。此外，周波跳跃也是特征。 ;3.2.4资料应用 ;敖420-29井测井解释成果图;敖420-29井测井解释成果图;3、确定孔隙度 在固结压实的纯地层;上式称怀利时间平均公式， 对于没有固结或不够压实的地层，需压实较正： ;3.2.4资料应用 ;4、判断异常高压地层 ;3.2.4资料应用 ;3.2.4资料应用 ;3.2.4资料应用 ;3.2.4资料应用 ; 在声波频率一定的情况下，声波幅度衰减和介质密度、弹性等因素有关。声幅测井就是通过测量声波幅度的衰减变化来认识地层性质和水泥胶结情况的方法。 声波在地层中传播，能量（幅度）有两种衰减形式，一是地层吸收声波能量而使幅度衰减，另一种是存在声阻抗不同的两种介质界面的反射和折射，使声波幅度发生变化。 裸眼井中，在裂缝发育及疏松岩石井段，其衰减主要是由于地层吸收能量所致；套管井中，各种波的幅度变化主要和套管、水泥环、地层之间界面引起的声波能量分布有关。 因此，在裸眼井中测量声波幅度可划分裂缝带和疏松地层，在套管井中测量声波幅度变化，可以检查固井质量。 ;1．套管井中的声波传播 套管井中声波由T到R，其传播路径大致有四个：①套管波，套管滑行波。②水泥环波。③地层波，沿第二界面在地层内传播的声波。④泥浆波，通过泥浆传播的直达波。 最早到达的是套管波，其次是地层波，最后是直达波。水泥的微孔隙很多，声波衰减很快，待其到达接收器时，振幅已很小，无法测出，不予考虑。 固井声幅测井和声波变密度测井就是利用套管波和地层波的幅度信息来评价管外水泥胶结质量的。;2．方法原理 声系为单发单收，源距1米。仪器记录套管波的第一个负峰的幅度值（首波幅度）。若套管与水泥胶结良好，套管与水泥环的声阻抗差别小，声耦合较好，套管波容易通过水泥环向外传播，因此，套管波的能量有较大的衰减，测量记录到的首波幅度就小；若套管与水泥胶结不好，套管外有泥浆存在，声阻抗差别大，声耦合较差，管套波能量不容易传播到地层中去，能量衰减小，记录的首波幅度较大。因此，