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裸眼井和套管井中偶极声场的辐射和接收

中国石油大学学报（自然科学版） 2013年第5期37卷 57-64页

作者：唐晓明曹景记魏周拓中国石油大学地球科学与技术学院 COSL-UPC声学测井联合实验室山东青岛266580

运用弹性波互易原理,指出并验证井中声场辐射和接收存在的互易性,使得井的接收响应可以由井的辐射因子计算得到,并结合辐射声场的远场渐近解,使得远探测声场的计算效率显著提高;模拟结果与三维有限差分数值模拟结果吻合。由于井对声场... 详细信息

运用弹性波互易原理,指出并验证井中声场辐射和接收存在的互易性,使得井的接收响应可以由井的辐射因子计算得到,并结合辐射声场的远场渐近解,使得远探测声场的计算效率显著提高;模拟结果与三维有限差分数值模拟结果吻合。由于井对声场辐射和接收的调制作用,偶极横波远探测测井数据SH型横波的贡献远大于SV型横波的贡献,这一结果为数据的处理和解释提供了理论基础;模拟数据及其成像处理结果还证明了横波远探测技术在套管井中的可行性。所提的理论和方法可以快速模拟偶极横波远探测声场。

关键词：横波反射成像偶极声源井中辐射井中接收弹性波互易原理套管井

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横波测井的原理和方法研究

地球物理学报 1995年第3期38卷 387-395页

作者：王旭高朱正亚李小虹燕士海陈翔南京大学电子科学与工程系美国麻省理工学院地球资源研究所

充液井孔中的偶极子声源能在周围岩层和土层中激发弯曲模式声波，它们在截止频率附近，沿井轴传播的速度为井壁介质的横波速度．使用可调声功率源使偶极子声波测井系统能适应软、硬地层的现场井孔测试．相关法算出横波声速，野外测试的... 详细信息

充液井孔中的偶极子声源能在周围岩层和土层中激发弯曲模式声波，它们在截止频率附近，沿井轴传播的速度为井壁介质的横波速度．使用可调声功率源使偶极子声波测井系统能适应软、硬地层的现场井孔测试．相关法算出横波声速，野外测试的结果和理论计算值相符．计算动弹模量和剪切模量，确定破碎层位置。

关键词：偶极声源横波测井剪切模量动弹模量

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偶极子声源在套管井中的应用研究

测井技术 2007年第3期31卷 245-248页

作者：陈雪莲陈晓晓王瑞甲苏远大中国石油大学地球资源与信息学院山东东营257061 大庆油田有限责任公司黑龙江大庆163513

套管井第I界面胶结差时单极子声波测井通常测量不到地层波信息。在套管井边界条件下,推导出了不同胶结状况下的偶极子声源激发的井内声场,计算了它在井孔中的二维谱和时域波形。计算结果表明在稍高的激发频率下,在第I界面胶结不好时在... 详细信息

套管井第I界面胶结差时单极子声波测井通常测量不到地层波信息。在套管井边界条件下,推导出了不同胶结状况下的偶极子声源激发的井内声场,计算了它在井孔中的二维谱和时域波形。计算结果表明在稍高的激发频率下,在第I界面胶结不好时在接收波列中可清晰地观测到纵波和弯曲波振相,分别以地层纵波和横波的速度传播,这表明横向偏振的声源比纵向振动的声源有更好的穿透性;在较低的激发频率下,波形中占主导地位的是地层弯曲波和套管弯曲波;在第I、II界面均胶结良好时主要是地层弯曲波。

关键词：石油测井套管井偶极声源合成多极阵列波形自由套管

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偶极声波实现钻前地质探测的方法研究

应用声学 2015年第6期34卷 539-546页

作者：王菁张秀梅中国科学院声学研究所北京100190

针对随钻地震技术在声波长距离传播导致的衰减和信号混叠等问题,本文提出采用井下发射和接收声波的方式,利用偶极声波实现前方地质情况探测。结合数值模拟结果,分析了偶极辐射声场和反射声场特征,重点讨论了反射波信号与钻头前方反射面... 详细信息

针对随钻地震技术在声波长距离传播导致的衰减和信号混叠等问题,本文提出采用井下发射和接收声波的方式,利用偶极声波实现前方地质情况探测。结合数值模拟结果,分析了偶极辐射声场和反射声场特征,重点讨论了反射波信号与钻头前方反射面之间的关系。结果表明,偶极横波在低倾角反射面的反射强度较大,尤其是SH波具有振幅强、倾角覆盖范围大的特点,可以用于前方地质情况探测。偶极横波还表现出了较高的方位灵敏度,有助于识别前方反射体的方位。

关键词：偶极声源地质情况钻头前方有限差分反射声场

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偶极子声波测井在套管井中的声场特征

应用声学 2021年第6期40卷 833-842页

作者：陈雪莲邵欢欢张聪慧祁晓李盛清张淼鹤中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 中国石油大学(华东)深层油气重点实验室青岛266580 中海油田服务股份有限公司廊坊065201

偶极子声波测井在套管井中的应用越来越多,该文重点研究了套管井不同胶结状况下偶极子声源在套管井中激发的声场特征,通过解析方法分析了水泥环第一界面和第二界面不同胶结状况下井孔模式波的频散和衰减。计算结果表明,在水泥环第一界... 详细信息

偶极子声波测井在套管井中的应用越来越多,该文重点研究了套管井不同胶结状况下偶极子声源在套管井中激发的声场特征,通过解析方法分析了水泥环第一界面和第二界面不同胶结状况下井孔模式波的频散和衰减。计算结果表明,在水泥环第一界面或第二界面胶结差时井孔声场中可观测地层弯曲波和套管弯曲波;与胶结良好时相比,地层弯曲波的频散曲线向低频偏移,水泥环第二界面胶结差时偏移较大;套管弯曲波对水泥界面存在的流体环厚度很敏感,随着流体环厚度的增加套管弯曲波的相速度逐渐增大,激发幅度也明显增强,这一特征为利用套管弯曲波的相速度估算流体环厚度提供了可能。该文的计算结果为利用套管井中越来越多的偶极子声波测井资料评价水泥胶结质量奠定了理论基础。

关键词：偶极声源套管井套管弯曲波频散

声波测井技术的重要进展——偶极横波远探测测井

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应用声学 2012年第1期31卷 10-17页

作者：唐晓明魏周拓中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266555

近年来单井反射声波远探测技术的一个重要进展是利用偶极声波探测仪器来发射和接收地层深部的反射信号。本文首先介绍了单井反射声波成像技术的研究进展。然后,从偶极横波成像原理、充液井孔中偶极远场辐射指向性、偶极声源激励下的井... 详细信息

近年来单井反射声波远探测技术的一个重要进展是利用偶极声波探测仪器来发射和接收地层深部的反射信号。本文首先介绍了单井反射声波成像技术的研究进展。然后,从偶极横波成像原理、充液井孔中偶极远场辐射指向性、偶极声源激励下的井外声场分布、反射横波幅度和反射系数、偶极横波数据中的反射波分析和现场资料处理实例分析等方面详细论述了偶极声波远探测技术。最后,讨论了这门技术今后改进和发展的方向,通过本文读者可以了解偶极横波远探测技术的原理、方法、效果和应用前景。

关键词：声反射测井远探测技术偶极声源横波辐射

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偶极横波远探测测井技术进展及其应用

测井技术 2013年第4期37卷 333-340页

作者：唐晓明魏周拓苏远大庄春喜中国石油大学(华东)地球科学与技术学院声学测井联合实验室山东青岛266555

声波远探测测井技术是近年来发展起来的一门重要的石油地球物理测井技术,它极大地提高了人们对井旁地质构造的认识程度。叙述了声波远探测测井技术的发展,重点介绍了偶极横波远探测测井技术的进展,论述了偶极横波远探测测井的处理方法,... 详细信息

声波远探测测井技术是近年来发展起来的一门重要的石油地球物理测井技术,它极大地提高了人们对井旁地质构造的认识程度。叙述了声波远探测测井技术的发展,重点介绍了偶极横波远探测测井技术的进展,论述了偶极横波远探测测井的处理方法,指出偶极远探测测井技术的优势,结合现场实例对该技术的具体应用作了详细说明。该技术可以有效探测过井及井旁的裂缝构造,识别井旁隐蔽储层构造,为页岩气的储层构造探测提供重要技术。展望了该技术今后的改进和发展方向。

关键词：声反射测井远探测技术偶极声源非常规储层储层构造

基于声波远探测的浅海软地层邻井井眼成像方法

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石油钻探技术 2022年第6期50卷 21-27页

作者：牛德成苏远大中海油田服务股份有限公司北京101149 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

为满足超软地层钻井防碰与井眼轨迹描述的需要,基于声波远探测测井技术,提出了一种偶极纵波邻井井眼成像方法。首先,基于有限差分法模拟了井中偶极声源激发的邻井散射全波场,分析了不同类型散射波的幅度特征及方位特性;然后,分析了两井... 详细信息

为满足超软地层钻井防碰与井眼轨迹描述的需要,基于声波远探测测井技术,提出了一种偶极纵波邻井井眼成像方法。首先,基于有限差分法模拟了井中偶极声源激发的邻井散射全波场,分析了不同类型散射波的幅度特征及方位特性;然后,分析了两井不共面对散射波幅度和到达时间的影响;最后,通过双井模型试验和现场实际测井数据,验证了偶极纵波邻井成像的可靠性。研究结果表明:偶极纵波相对于横波在超软地层邻井成像中更具优势;四分量旋转后成像最清晰的方位即为目标井方位;两井不共面也不会影响邻井成像。偶极纵波邻井井眼成像方法为浅海软地层钻井防碰和井眼轨迹描述提供了新的技术手段。

关键词：声波测井声波远探测邻井探测偶极声源成像测井

慢速地层偶极声波远探测井眼成像发射频率优选

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石油钻探技术 2023年第1期51卷 98-105页

作者：孙小芳刘峰张聪慧孙志峰仇傲郭尚静中海油田服务股份有限公司油田技术事业部北京101149 中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300452

为了提高慢速地层偶极声波远探测丛式井邻井井眼成像的图像质量,优选了偶极声源的最佳发射频率。根据慢速地层中偶极辐射声场理论,计算偶极纵波辐射波能流和辐射指向性,分析它们随频率的变化规律,结合试验井测试和现场应用情况,确定适... 详细信息

为了提高慢速地层偶极声波远探测丛式井邻井井眼成像的图像质量,优选了偶极声源的最佳发射频率。根据慢速地层中偶极辐射声场理论,计算偶极纵波辐射波能流和辐射指向性,分析它们随频率的变化规律,结合试验井测试和现场应用情况,确定适合浅层慢速地层邻井成像的偶极声源最佳激发频率为2.4 kHz。研究结果表明,在测井资料质量良好的情况下,采用该激发频率处理得到的邻井远探测成像图清晰可靠,对图中反射体进行识别,能够确定邻井相对测量井的距离和方位,利用此结果可以指导浅层丛式井邻井防碰。研究结果为开发过程中丛式井邻井防碰提供了新的技术手段。

关键词：丛式井偶极纵波邻井成像偶极声源辐射波能流最佳激发频率