基于多尺度分析的正交偶极子声波测井反演地层各向异性

提出一种从四分量正交偶极子声波阵列波形数据中提取地层剪切波方位各向异性参数的有效方法。该方法利用了各向异性地层中快、慢主挠曲波的分裂特征 ,从四分量数据中计算出了主波列 ,构造了目标函数 ,并利用改进的模拟退火方法搜索目标函数的全局极小值 ,确定出各向异性参数和快横波方位角。对四分量数据进行了多尺度分析 ,在时间频率域内提取了挠曲波的动力学特征 ,解决了实际数据处理中遇到的波形畸变和干扰问题。与常规方法的对比表明 ,新方法不仅计算速度快 ,而且能够减少确定快横波方位角时的不确定性 ,提高了各向异性参数估计的精确度。

偶极子声波测井在罗家地区沙三段泥页岩储层评价中的应用

介绍了罗家地区泥页岩沉积环境与成藏特征。作为烃源岩和储集层的泥页岩是多种矿物组分的混合岩性体,其储集空间包括无机孔隙、有机孔隙和微裂缝,属于非常规特低渗透率-致密储层。利用偶极子声波测井资料,结合常规测井和岩心分析资料,定性判断泥页岩储层主要矿物成分、划分岩相类型。分岩相类型建立了岩石矿物组分百分含量解释模型。研究表明,纵横波速度比可以指示泥页岩层理、孔隙发育带及含油性特征。在罗家地区的实际应用表明,该方法准确可靠,可为勘探决策提供参考依据。

粒子群优化交叉偶极子声波测井地层各向异性的反演方法

为提高地层各向异性反演的精度和稳定性,采用粒子群优化算法,利用Alford旋转法得到快、慢横波表达式,根据波形匹配原则建立了反演目标函数,最后由粒子群优化算法求取反演目标函数的最小值,得到了快横波方位角和快慢横波慢度,从而计算各向异性大小及方向。与CIFLog软件处理的结果相比,粒子群优化算法能够准确可靠地反演各向异性参数,提高了处理速度和处理结果的稳定性。

交叉偶极子声波测井原理及在油田的应用

XMACII仪器可以在压实地层和未压实地层测量地层的纵横波。利用室内数据处理软件可以提取地层的纵波、横波和斯通利波,以此为基础可进行地层各向异性分析、裂缝评价、渗透率估计和地层压力估计等。交叉偶极子声波测井在岩石力学参数计算、地层压裂、出砂、油层污染评价、地层渗透率求取、含气油气层识别等方面具有较为广泛的应用价值,尤其在凝析油气层识别中,交叉偶极子声波测井具有明显的优势。

偶极子声波测井仪器中有源滤波器的设计

在偶极子声波测井仪器中 ,信号接收通道电路是整个仪器的关键部分 ,接收通道电路设计的优劣决定仪器的性能。文章讨论了有源滤波器在偶极子声波测井仪器中的应用 ,并详细介绍了常用的有源高通、低通滤波器电路的参数设计与调试方法。

基于DDS的正交偶极子声波测井仪快检装置研究

正交偶极子声波测井仪是从贝克休斯公司引进的高端成像类测井仪器,已在国内服役多年,而随着使用年限的增加,其检查、维保的成本越来越高,其中仪器接收声系的拆解检查是最主要原因。因此研制了一种快速检查装置,提供多路测试声源信号,实现在不拆解声系的情况下,快速无损检查该仪器接收声系的工作状态,降低人力、物料和时间成本,提高检维修效率。

交叉偶极子阵列声波测井在裸眼井中的应用研究

为保证在信号衰减趋势减缓的同时,进一步丰富声波数据的种类与来源,将交叉偶极子阵列声波测井技术应用于矿井的数据采集过程中,并研究交叉偶极子阵列声波测井技术在裸眼井内的应用。选择某矿井作为实验的研究区,安装声波接收与发射装置,设计声波识别过程,结合纵波、横波、斯通利波分别对阵列声波进行提取与处理。使用交叉偶极子阵列声波测井技术分析岩石的机械特性,获取泊松比、杨氏模量、剪切模量、体积模量4个岩石力学参数的统计直方图。分析不同地层的各向异性,得到5种煤层结构内的声波主要接收方向。得到地层波形幅度和衰减趋势分析结果,依据不同波形的反射系数,获取低空渗透层的方向。

偶极声波测井资料在YU地区的气层识别

鄂尔多斯盆地的砂泥岩储层具有低孔隙度、低渗透率、非均质性强的特点,用常规测井进行气层识别易出现多解。用eXpress平台的岩石机械特性(MECHPROP)和地层应力(FRACMAN)分析模块处理计算XMAC交叉偶极子声波测井资料,可得到目的层段的连续岩石机械特性和地层应力剖面,进而建立起YU地区气层识别图版和解释分析量化参数。通过实例评价结果与试气结果的对比认为在YU地区,泊松比与纵波时差交会,切向应力与纵波时差交会,以及切向应力的负异常,均能较好地识别气层。

基于裂缝柔度和地应力模型的声电测井正、反演方法及应用

电阻率成像探测深度通常为几厘米,超声波成像数据也只能提供井壁的声幅或到时图像。因此,很难评估井壁张开裂缝在地层中的分布情况。声波测井一般应用弹性各向异性表征地应力场和裂缝特性等,通常岩石的固有各向异性、高角度地层层面、裂缝或不平衡应力挤压等都可以导致弹性波表观各向异性,因此往往难以判断各向异性的成因。前人针对单一方位二维裂缝模型进行了声波正演模拟,但不适用于井筒含多组任意方位裂缝介质的弹性波模拟。为此,首先拾取井壁成像测井中导致声波表观各向异性的三类结构特征(天然裂缝、层面缝(或薄层)和钻井应力诱导缝)信息,同时定量化层理结构信息(如倾向、方位等),并将裂缝分层、分组;然后从声波全波列中提取地层的快、慢横波慢度及各向异性方位;接着在岩石和裂缝信息井壁成像建模基础上,通过裂缝附加柔度模型、层面伪裂缝模型和非线性应力场弹性波动理论正演模拟岩石的声波属性;最后通过对比声波速度及各向异性方位等信息的模型预测结果与实测结果,利用最小误差拟合反演确定井壁图像表征的裂缝类型与各向异性的成因,并对比、分析了频散曲线特征。将所提方法应用于花岗岩潜山裂缝型气田生产测试井以验证方法合理性,实际模拟结果表明:波速对各向异性成因的敏感度不如快横波方位,波速拟合误差一般较小且易于收敛,而快横波方位更能区分和判断地层的各向异性类型,从而有效、可靠地指示裂缝类型;B井地层分上、下两层,下层(2950~3000 m)发育层面伪裂缝、钻井诱导缝及少量有效缝,测试产能较低,上层(2900~2940 m)有效缝发育,测试产能较高。

煤层气储层非常规测井资料评价方法研究

利用沁水盆地中部A井区的能谱、电成像和偶极子阵列声波测井资料开展区域煤层气测井综合评价研究,从显微组分、变质程度、盖层条件、构造发育情况等方面进行了综合分析,建立了利用非常规测井资料划分煤层含气量系统的方法。当煤层的变质程度、显微组分和灰分相同或相近时,利用偶极子阵列声波测井资料,结合电成像测井资料可以把煤层含气量系统划分成2个级别对煤岩储层含气量进行有效的综合评价。利用能谱测井中的无铀自然伽马求取灰分含量,以消除铀对计算结果的影响;通过与实际资料对比,证实此项评价方法划分煤层含气量系统的正确性及可靠性,为后续开发和压裂施工提供依据,为区域煤层气整体评价提供准确的测井信息。

正交偶极子探头导纳圆测量系统

正交偶极子声波测井资料在钻井工程和地质应用方面见到了明显的效果以后,逐渐变成了一种重要的测井方法。该仪器特殊的发射探头结构导致对探头中振子的一致性要求比较高。但是,现有的导纳圆测量仪器不适合5 kHz以下探头的测量。所以,针对正交偶极子声波测井仪器探头的研究、应用和维修的需要,我们开发了适用于低频数字式导纳圆测量仪器,最低的测量频率可以达到40 Hz。为高端的正交偶极子声波测井仪器国产化和探头更换提供了基础。

交叉偶极阵列声波测井在川南龙潭组煤系气中的应用

基于川蔺参1井的测井数据,通过交叉偶极子声波测井技术,分析了地层的声波能量衰减、横波各向异性、岩石力学参数等特征。通过横波的提取和分离,得到了快、慢横波速度及其方位,揭示了地层的各向异性程度。研究结果表明,龙潭组地层具有明显的各向异性,而飞仙关组和长兴组地层的各向异性则相对较弱。此外,通过计算岩石的力学参数,对地层的破裂压力、应力、泊松比等进行了分析,由于受到井眼的影响、缺乏岩心分析数据的限制,计算结果仅供参考。因此,在解释和应用研究结果时,需要结合其他地质信息进行综合分析和判断。

特殊测井项目在煤层气解释中的应用介绍

煤层气是一种新型的气体能源。本文利用具体实例,详细介绍了偶极子声波测井和成像测井在煤层气评价方面的应用方法。

特殊测井技术在贵州煤层气评价中的应用

本文针对贵州煤层多、薄和电性特征复杂的特点,利用偶极子阵列声波测井、地层倾角测井结合常规技术开展区域煤层气测井地质、工程应用的综合评价研究,从盖层条件、构造发育情况、煤心基础实验、测井资料、试气试采等方面进行了综合分析,确定了煤层气储层岩石物理参数、应力大小和方向,地层倾角等地质和工程参数,利用岩石机械特性参数开展应力分析、岩石强度分析、压裂设计、水力压裂裂缝高度预测、指导水平井布井。建立了一套适合区域煤层气的偶极子声波测井评价标准和方法,为煤层气后续开发和压裂施工提供依据。

利用测井资料评价暂堵转向工艺在苏里格气田的应用效果

苏里格气田纵向上存在多套砂体储层及厚层砂体储层,为了减少压裂次数、降低压裂成本,同时不降低压裂改造效果,后期改造过程中应用了大量的暂堵转向压裂工艺。通过压裂后在套管内进行交叉偶极子阵列声波测井来评价压裂缝缝高及流体渗流能力,以及通过生产测井来定量计算储层改造后的产出,可以有效评价暂堵转向压裂技术在油气储层段的改造效果。

复杂地层岩石力学参数实时求取方法——以塔里木盆地巴楚隆起为例

非常规油气、干热岩、超深井等领域的钻完井工程对岩石力学服务的及时性与准确性提出了迫切需求,基于矿物及干酪根等岩石骨架组成成分具有固定的岩石物理及岩石力学特性,通过低成本、低风险、高实时性、高采样率的岩石成分录井技术开展岩石力学参数求取方法研究,以偶极子阵列声波计算岩石力学参数的模型作正演,确定通过矿物计算岩石力学参数的可行性,然后以组成矿物的元素成分直接构建岩石力学参数,并对两种方法进行对比。653个复杂岩性数据点,正演法计算的杨氏弹性模量、泊松比的平均相对误差分别为16.3%、9.8%;直接法计算的杨氏弹性模量、泊松比的平均相对误差分别为10.0%、6.8%。结果表明,通过元素直接构建的岩石力学参数具有更高的精度,在岩性相对简单的地区应用效果更好。

济阳坳陷太古界变质岩储层裂缝识别与定量解释

总结太古界变质岩裂缝性储层特征,针对该类变质岩油藏岩性多样、储层介质类型复杂、有效储集层识别难和储量参数确定难的特点,形成基于电阻率差比法和三孔隙度比值法的裂缝识别综合概率法,建立利用常规测井资料划分缝洞孔隙储层发育程度的标准;采用电成像裂缝识别技术和孔隙度频谱分析技术,结合偶极子声波测井资料分析地层各向异性的方法判断裂缝特征、定量计算裂缝及缝洞孔隙度参数;采用压汞资料建立基质孔隙含油饱和度的确定方法;采用经验法确定缝洞孔隙的含油饱和度。研究成果在胜利油区桩海地区、东营凹陷王庄地区太古界变质岩油藏储量评估中完成多井测井评价,取得了较好的效果。

基于振幅相位估计法的频散校正方法研究

偶极子声波测井采用偶极子激发,在井筒中激发挠曲波沿井内流体传播,偶极子波形具有明显的频散效应,低频截止值处横波速度为地层的横波速度.有效的频散校正方法是偶极子声波测井有效应用的关键技术.对振幅相位估计法进行了研究,设计指定波数的滤波器建立目标函数,通过滤波器的权函数进行拟合函数的求取,得到偶极子波形的频散曲线,可以获得较高分辨率的频散曲线.求得频散曲线后,采用直方图和拟合函数法进行了频散校正方法的研究.通过对模拟数据的对比,得出拟合函数的频散校正方法能获得较高的频散校正结果.实际数据处理验证了该频散校正方法的有效性.

吐哈盆地煤层气勘探前景

自从美国在低煤阶的粉河盆地取得了煤层气勘探突破之后,低煤阶含煤盆地已不再成为煤层气勘探的“禁区”。据专家估算,我国低阶煤中拥有煤层气资源量约16×1012m3,占全国煤层气资源量的47%.吐哈盆地是我国主要的低煤阶盆地之一,通过对该盆地煤层发育特征、煤层气含量与成分、煤层的等温吸附特征、煤储集层特征等煤层气基本地质特征的研究,指出吐哈盆地具有雄厚的煤层气勘探基础,煤层气资源潜力大,勘探领域广阔,勘探前景看好,将成为吐哈盆地常规油气勘探的一种重要替补类型。

潜山地层地应力的评价及应用

确定潜山地层应力方向是潜山储层评价的一个重要方面,地应力方向的准确分析能更好的判断裂缝的有效性,有助于揭示油气分布规律,预测油气富集区。本文介绍了利用测井的声、电成像、交叉偶极子等方法,可以方便准确地确定区块地层应力方向,利用成像资料确定的裂缝展布特征与区域地应力的关系,判断裂缝的有效性及压裂效果。