联合EMD及小波阈值去噪在电成像测井数据中的应用

钻井过程中钻头震动井壁会形成较浅的孔洞与划痕,在电成像静态图中表现为麻点噪声或颜色相对较深的条、块状干扰,影响裂缝的识别和参数的提取。为了降低背景噪声的影响,将联合经验模态分解法(EMD)及小波阈值去噪方法应用到电成像测井的电导率曲线中。结果表明:背景噪声主要存在于电导率曲线的高频部分,把电导率数据EMD分解后,对得到的高频固有模态函数(IMF)分量进行小波阈值去噪可有效减少背景噪声,输出的FMI(地层微电阻率扫描成像)静态图中麻点噪声和条、块状干扰明显减少;由去噪电成像静态图计算得到的缝洞面孔率与岩心孔隙度有更好的线性关系,与常规资料孔隙度和人工拾取的裂缝面孔率具有一致性,说明基于EMD的小波阈值去噪方法在电成像测井数据中的应用是有效的。

基于线性滑动模型的裂缝性地层声波测井响应数值模拟

为了研究水平裂缝对声波波形的影响规律,把裂缝当作线性滑动界面,模拟在含有裂缝的地层中全波列声波测井响应。建立柱坐标系下穿过井孔的水平单条裂缝和多条裂缝计算模型,采用有限差分法模拟声波的传播,记录声波波形。通过分析不同源距、不同宽度裂缝和不同裂缝条数条件下透射波和反射波的波形变化,研究裂缝对纵波、横波和斯通利波波形的影响规律。结果表明:采用线性滑动模型描述的裂缝对纵波的影响很小,只有靠近裂缝的透射纵波幅度会发生改变;裂缝不仅引起横波很强的衰减和反射,而且使横波的相位发生了改变;接收器距离裂缝越远,横波的衰减越大;当裂缝延伸距离很短时,透射横波的幅度和相位随着裂缝延伸距离的改变会发生变化;裂缝也会引起斯通利波的衰减和反射,透射斯通利波对线性滑动裂缝的宽度变化不敏感,而对裂缝条数变化敏感。

基于EMD的声波测井信息提取与火成岩裂缝地层特征分析

火成岩储层中发育的裂缝具有不同的性质,可以采用声波测井资料进行评价。首先通过经验模态分解(EMD)将火成岩裂缝地层的阵列声波测井信号分解为多个具有瞬时频率的平稳信号——固有模态函数(IMF)分量,每个IMF分量代表声波测井信号中不同组分的波,即纵波、横波和斯通利波等;然后通过Fourier变换将时间域的IMF分量转换到频率域,一定程度上改善了非平稳声波信号Fourier变换的局限性;最后通过对比、分析特定IMF分量的能量、主频和到时变化规律,得到各组分波对中低角度裂缝、高角度裂缝、网状裂缝和半充填缝的响应特征。将该方法应用于辽河东部凹陷火成岩裂缝地层特征分析,结果表明:纵波、横波和斯通利波的高频成分对裂缝普遍敏感,具体表现在到时、主频和能量三个方面的变化上,敏感程度与裂缝的角度有关。一般地,裂缝的倾角越大,声波受到的影响越小,其中斯通利波对裂缝的响应最明显,横波对裂缝的敏感程度要强于纵波,纵波对高角度裂缝一般没有明显响应。

联合EMD和分数阶Fourier变换的裂缝性火成岩地层纵波和横波时频特征

为了研究裂缝性火成岩地层中纵波和横波的时频特征,联合经验模态分解(EMD)和分数阶Fourier变换对阵列声波测井信号进行滤波。首先通过EMD得到高频的IMF,再利用分数阶Fourier变换的旋转特性分离高频IMF中的纵波和横波,得到不同角度裂缝对应的纵波和横波Choi-Williams分布。结果表明:联合EMD和分数阶Fourier变换能有效改善纵、横波的时频耦合;相对于致密地层,裂缝性火成岩地层中的纵波和横波均幅值衰减、主频降低,同时速度减小。一般地,纵波幅值衰减与裂缝倾角呈正相关,横波幅值则相反;对于低角度裂缝,横波比纵波更敏感;纵波和横波主频在低角度裂缝和高角度裂缝地层中的差别不大;纵波和横波的速度在穿过低角度裂缝后降低更严重。

辽河盆地东部凹陷含气孔、裂隙火成岩地层斯通利波响应特征

为了有效地识别和评价裂缝性地层,对辽河盆地东部凹陷地区含气孔、裂隙地层的单极子阵列声波测井数据进行了斯通利波波场分离(中值滤波)和希尔伯特黄变换(HHT)。研究表明:裂隙和油气通常会使斯通利波的能量衰减(主要发生在高频)、主频下降和到时滞后,这三者具有相关性;裂隙会使反射斯通利波能量增强,反射系数变大;高频和低频斯通利波的比值简称为能量比,能量比接近零时对应渗透性裂隙地层,能量比较小但有一定数值时可能对应渗透性孔隙地层;固有模态函数保留了原始数据固有的物理特性,HHT幅值谱从时间和频率两个方面突出了阵列声波的动力特性。实测数据的傅里叶变换和HHT均能对储层性质进行一定的评价,HHT放大了阵列声波信号对于地层性质的敏感程度,易于研究的分析对比。

基于有限差分方法的溶洞地层井孔声波数值模拟

单极子声源有限差分方法建立了直角坐标系,数值模拟了溶洞地层全波列声波的传播,研究了地层溶洞对纵、横波首波以及散射波的影响。结果表明:当溶洞距井壁的距离超过单极子测井的最大探测距离后,它对井孔声波的影响很小。当溶洞的位置不超过声波测井的最大探测距离且径向排列时,纵波的初至时间和首波幅值的变化与溶洞的半径、数量呈正相关。横波首波的衰减与溶洞的半径线性相关。在单极子声源的探测距离内,溶洞的数量越多,横波的衰减程度越大。当地层横波遇到含水溶洞时,随着源距的增加,转换横波和转换纵波会逐渐分离,横波首波的衰减先增大然后逐渐减小至平稳。横波对地层的溶洞更敏感。溶洞距井壁的距离对声波的影响较复杂,当溶洞距井壁的距离达到一定数值时,纵、横波首波幅值变化最大。散射波能量由溶洞的半径、位置和数量共同决定。一般情况下,溶洞的数量越多,散射波能量越强。

松辽盆地大庆长垣四方台组可地浸砂岩铀成矿测井评价

为了研究孔隙度、渗透率、泥质等参数与砂岩型铀矿成矿的关系,本文对松辽盆地中央坳陷大庆长垣南部某区块四方台组底部砂岩进行分析。含铀矿砂岩具有高放射性,这使得测井曲线的密度值异常降低,自然伽马值异常升高。通过研究总结出利用升高的自然伽马曲线校正密度曲线的方法,以及利用其他不受放射性影响曲线重构自然伽马曲线的方法。与岩心的对比分析结果证明,校正后的密度曲线与重构后的自然伽马曲线较准确,密度曲线校正与自然伽马曲线重构解决了含铀砂岩利用测井曲线求取孔隙度、渗透率参数不准的问题。在准确求取测井参数的基础上,得到能展现砂体内部非均质性特点的物性空间展布并成图分析,进而得出本地区有利于铀成矿的物性条件:产生铀矿的砂体并不是孔渗性质最好的地方,也不是孔渗性质最差的地方,而是处于由高孔渗向低孔渗过渡的地方。

基于EMD的声波全波列几种时频分析方法对比

时频分析方法是处理阵列声波测井数据的有效手段,但不同时频分析方法特性不同,处理效果也存在差异。为此,利用经验模态分解(EMD)将单点的实测声波全波列分解为有限个固有模态函数(IMF)分量,再采用短时傅里叶变换、Choi-Williams分布、平滑伪Wigner-Ville分布及重排谱图处理原始的声波全波列和前3个IMF分量,并从时间分辨率、频率分辨率和交叉项干扰3方面对比这4种方法的优缺点。结果表明:前3个IMF分量表征了声波全波列中不同的模式波,而4种方法均无交叉项干扰影响识别模式波的问题,其中重排谱图的时间分辨率、频率分辨率最高。引入时频分布的边缘特性,利用基于EMD的4种方法处理干层、水层、油水同层、油层井段的声波全波列,结果表明重排谱图使能量聚焦明显,能较清晰地显示能量很低的纵波,波峰时间、主频的定位更精准,对不同流体性质储集层的区分效果最好,进一步验证了重排谱图的优势。

基于斯通利波及电成像测井数据对火成岩裂缝地层的特征分析

随着石油勘探类型的转变和发展,如何高效且准确地识别地层中的裂缝变得十分重要.本文构建了斯通利波在裂缝地层中传播的理论模型,得到了斯通利波在经过裂缝带时会形成反射斯通利波,以及地层中裂缝的条数越多、斯通利波反射系数越大的理论结果.在此基础上,对辽河盆地火成岩地层的声波测井数据进行了斯通利波波场分离(中值滤波),得到反射斯通利波,并计算了裂缝地层的反射系数.同时对该地层的电成像测井数据进行了孔隙度分布谱和区间孔隙度分析.研究表明:在裂缝发育的地层,反射斯通利波能量增强,反射系数变大;裂缝发育地层电成像孔隙度分布谱明显变宽,电成像区间孔隙度中大孔隙占比增大,显示次生孔隙(裂缝)发育.

RIB测井偏心影响效果的三维有限元模拟研究

八扇区水泥胶结(RIB)测井是一种通过声波幅度探测固井质量的测井方法。RIB测井采用沿井周分扇区探测的方式评价套管外不同区域内的固井质量,但因其源距较短导致测量结果受仪器偏心的影响较为严重。由于偏心程度对测量结果的影响难以量化,通过COMSOL Multiphysics软件以常见的5.5 in*套管为例对RIB测井在不同偏心程度下的测量结果进行三维有限元模拟。模拟结果表明:偏心方向一侧的扇区首波到达时间随偏心距离的增加而降低,而偏心反方向的扇区则不同程度地出现首波到达时间先升高再降低的现象。当套管外注满水泥时,各扇区对固井质量的评价不受偏心距离的影响。当套管外注满钻井液时,偏心距离大于4 mm会导致部分扇区的评价结果发生改变且随着偏心距离的增加而加剧,偏心距离超过8 mm会导致彻底误判。研究结果不仅证明RIB测井仪器需要严格居中,且对偏心结果的校正具有指导意义。

王府断陷火二段火山岩储层孔隙结构评价

为更好地评价王府断陷火二段火山岩储层的孔隙结构特征,笔者基于核磁测井T_2谱和岩芯压汞实验,采用非线性刻度法划分储层类型,分段构建了各储层的伪毛管压力曲线,并计算了平均孔隙半径、中值压力等参数,进一步评价了储层的孔隙结构特征。结果表明,对Ⅰ类和Ⅱ类储层中的大孔隙(> 33 ms)采用对数刻度方法,小孔隙(<33 ms)采用幂指数刻度方法,对Ⅲ类储层采用幂指数刻度方法,使得T_2谱转换的伪毛细管压力曲线与实测毛细管压力曲线吻合得非常好。孔隙半径大、中值压力小的伪毛管压力曲线对应的孔隙结构较好,为研究区有利储层。

微机在医疗管理中的应用——保健档案管理系统

为了人民群众的身体健康,为了掌握职工的健康状况,做到有病早治,无病早防,定期地、有目标地对职工进行健康检查,这在各企事业单位和部门已基本形成了制度。然而,由于健康检查人数多、项目多,检查的记录表格一大堆,而且为了对照、鉴别,每次的检查记录又需保留较长时间。