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超声波测井是一种重要的测井方法

2022-09-20 11:13:43

利用感光照像或普通电视没备研究钻孔时,需要用清水或气体替换钻井泥浆。利用声波测井换能器测井,则可以在任何不含气的均匀液体,如水、泥浆、原油中进行测量。由换能器每秒发出2000次高频声(约2MHz)脉冲。换能器以恒速转动,当转到磁北方向的瞬间,地磁仪产生一指北信号,以控制示波器的水平扫描。


由于仪器一方面转动,一方面又提升,便把大部分井壁螺旋式地都探测到。声脉冲在井壁上产生的反射声波又回到仪器,被换能器转变成电信号送到地面。反射脉冲的强弱,与井壁的物理性质有关。在地面,由指北脉冲、反射信号和深度信号组成完整的连续声波电视测井图,犹如钻孔沿磁北方向垂直劈开而展开的一个平面。


声波电视测井可以详细研究岩层裂缝的性质和大小、岩性变化,以及检查套管破裂和确定钻孔平均井径等。确定裂隙方位对于研究局部构造和区域构造也有重要意义。在记录反射波幅度的同时,往往还记录一幅反射波旅行时的图像。


声波测井换能器


超声波测井是一种重要的测井方法。在油田勘探和开发、工程物探等许多领域有广泛的应用。以往人们用几何声学的概念分析声波测井,而实际声波测井所采用的声波频率比较低,波长与井径接近,几何声学的条件不满足,人们便开始用波动声学的方法研究声波测井。


本文用实轴积分法研究了柱状多层模型中声波的传播规律。分别计算了井外有两层、三层介质时井内声波传播的二维谱,绘制了时差随频率的变化曲线。改变地层界面位置,时差随频率的变化曲线发生改变,不论两层还是三层模型,这些变化均比较明显。


根据这些曲线的变化,简单分析了声波测井的探测深度。建立地层时差的变化模型,采用井外有七个地层,地层参数渐变—突变—渐变的方式,模拟实际地层,绘制了当突变地层的位置不断变化时的二维谱图及时差随频率变化曲线。据此分析了模式波随突变地层位置的变化关系。


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