井周声波扫描成像测井.pdfVIP

 《测井新方法》 第2讲 井周声波扫描成像测井 张元中 地球物理与信息工程学院测井系  《测井新方法》 主要内容 1、声成像测井发展历程 2、物理基础与方法原理 3、CAST-V 的测量原理 4、仪器结构 5、采集的信息及用途 1.发展历程 “井周声波扫描成像测井”简称 “声成像测井”。  1969年，Mobile公司的研究 人员应用超声成像技术研制成 第 一代 井下 电视 BHTV （Borehole Televiewer ），成 为第一种能够在油井中应用的 井下成像测井方法。 1.发展历程 早期的井下电视采用超声波成像原理，类似于 对井壁进行超声扫描，连续记录井壁的图像。在 裸眼井中，可以获得井壁的直观图像，显示井壁 上的裂缝、崩塌及岩性界面等；在套管井中，可 以用于评价套管腐蚀和破损，套管状态及射孔孔 眼的位置和状况等。 早期井下声波电视测井仪的缺点是测井速度低， 在地面采用模拟记录，成像设备的技术水平不高， 在生产中没有得到广泛应用。 1.发展历程 20世纪70年代后期，数字记录方式被用到测井 技术中，井下声波电视得到较快发展。 在这一个时期，以AMOCO公司井下声波电视 测井仪为代表，声学探头每秒钟绕井轴旋转3周， 每旋转1周向井壁发射480-512次频率约为1MHz 的声波脉冲，测井速度为90m/h，得到井壁二维 黑白展开图。 1.发展历程 20世纪80年代，井下声波电视测井仪由模拟记 录向数字记录的转变，成果显示为彩色图，且在 裸眼井中能够显示井下的磁北方位，使该仪器具 有定位的功能。 代表性仪器是Standford大学井眼地球物理实验 室研制的非商业性仪器，声学探头主频为1.25 MHz ，每秒钟绕井轴旋转3周，每旋转1周向井 壁发射600次声波脉冲，测井速度为90m/h。 1.发展历程 80年代后期，SLB发展了井下声波电视测井仪 （BTTB ），探头中心频率为320kHz和480kHz 两种，探头每秒旋转12周。 1990年，Western Atlas公司的数字井周成像测 井仪CBIL投入市场服务，声学探头有250kHz和 500kHz 两种，对井壁声学界面的分辨率可以达 到厘米级，探头每秒旋转6周，每旋转1周向井壁 发射250次声波脉冲，测井速度可以达到182m/h （600ft/h ）。 1.发展历程 Atlas公司在CBIL的基础上还发展了数字井周成 像测井仪DCBIL ，该仪器有两个声学换能器，直 径分别为1.5in和2in ，工作频率为250kHz ，在泥 浆比重较大的条件下也可以获得优质的图像，可 以在导电和非导电的泥浆中应用，并且能够得到 o 井周连续的360 图像。 1990年，HES发展了井周声波扫描测井仪CAST， 中心频率为450kHz 。1996年推出了新一代声波井 周扫描成像测井CAST-V 。 1.发展历程 1991年，SLB的USI投入生产服务。该仪器的声 学探头中心频率为500kHz ，带宽为200kHz- 700kHz 。既能在裸眼井中对储集层的裂缝、夹层 等进行探测，也能对套管外水泥环的分布、串槽 流体的相态进行识别。 1995年，SLB又推