Page 140 - 《应用声学》2021年第5期

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三维声波仪器在另一口砂泥岩井中进行了测 [3] 乔文孝, 鞠晓东, 车小花, 等. 声波测井技术研究进展 [J]. 测
量，图15为采用前文所述方法计算的井周慢度成像 井技术, 2011, 35(1): 14–19.
结果。其中第 2 道为单极源的方位接收器 1 在不同 Qiao Wenxiao, Ju Xiaodong, Che Xiaohua, et al. Progress
in acoustic well logging technology[J]. Well Logging Tech-
深度的波形图，第 3 道为采用相关法速度分析得到
nology, 2011, 35(1): 14–19.
的纵波和偶极横波以及斯通利波慢度曲线，第 4 道 [4] 范晓文, 李玉霞, 马向军, 等. 三维声波测井仪器探索研究 [J].
和第 5 道为偶极和单极波形 (R1 方位) 的相关系数 石油管材与仪器, 2013, 27(5): 28–30, 2.
图，由图可以看出该段地层纵波相关性较好，单极横 Fan Xiaowen, Li Yuxia, Ma Xiangjun, et al. An inquiry
investigation of 3D acoustic logging tool[J]. Petroleum In-
波比偶极相关性差。第6道为采用前述方法公式(8)
struments, 2013, 27(5): 28–30, 2.
计算得到的不同方位的纵波慢度，该慢度图是经过 [5] 王文文, 孟尚志, 钱玉萍. 基于纵波三维层析成像技术的压裂
插值拟合以及仪器方位校正后的井周地层慢度图 检测方法研究 [J]. 应用声学, 2019, 38(2): 179–185.
像，从图中可以看出：当图像在横向上的色标基本没 Wang Wenwen, Meng Shangzhi, Qian Yuping. Coalbed
有变化时，可以判断井周地层为均匀；而当慢度在不 fracture detection based on compressional wave three-
dimensional tomographic imaging technique[J]. Journal of
同方位颜色发生变化时，井周地层为非均质地层，且
Applied Acoustics, 2019, 38(2): 179–185.
视变化区域 (深度和方位控制) 不同，非均匀程度也 [6] Mallan R K, Ma J, Torres-Verdin C. 3D numerical simula-
不同。第 7 道为纵波方位慢度图像的三维显示，可 tion of borehole sonic measurements acquired in dipping,
以更加立体直观地表示其所处方位，而这种方位信 anisotropic, and invaded formations[C]. SPWLA 50th An-
nual Logging Symposium. Society of Petrophysicists and
息是三维声波测井的另一大优势。
Well-Log Analysts, 2009.
[7] Li C, Yue W Z. High-resolution adaptive beamforming for
4 结论 borehole acoustic reflection imaging[J]. Geophysics, 2015,
80(6): D565–D574.
三维声波测井仪器集成了对井周地层不同径 [8] Liu P, Qiao W, Che X, et al. Numerical simulation
向、轴向和周向的三维信息探测能力，是声波测井 of azimuthal acoustic logging in a borehole penetrating
领域高度集成化的前沿技术。本文针对三维阵列声 a rock formation boundary[J]. Geophysics, 2016, 81(3):
D283–D291.
波成像测井仪器的探测特性与数据处理技术，重点
[9] 李超, 张波, 许孝凯, 等. 多分量方位远探测声波测井的理论
研究了仪器的径向和周向探测特性，同时针对性的 与应用 [J]. 应用声学, 2020, 39(2): 300–305.
研究了地层各向异性快速反演技术、单极子纵横波 Li Chao, Zhang Bo, Xu Xiaokai, et al. Theory and appli-
径向层析成像以及井周慢度成像技术。最后通过实 cation of multicomponent azimuthal remote exploration
际数据处理，验证了三维声波测井在测量地层慢度、 acoustic logging [J]. Journal of Applied Acoustics, 2020,
39(2): 300–305
评价各向异性、分析井外地层径向速度变化以及井 [10] Kimball C V, Marzetta T L. Semblance processing of
周地层非均质性方面的综合探测能力。 borehole acoustic array data[J]. Geophysics, 1984, 49(3):
274–281.
致谢 感谢中国科学院声学研究所的王秀明、陈德 [11] Tang X, Chunduru R K. Simultaneous inversion of forma-
华、丛健生、何晓、张秀梅、车承轩、贺洪斌、戴郁郁、 tion shear-wave anisotropy parameters from cross-dipole
周吟秋、魏倩、汪正波、刘彬、曹雪砷、马卫卫、石云 acoustic-array waveform data[J]. Geophysics, 1999, 64(5):
1502–1511.
山，以及中国石化胜利石油工程公司测井公司纪祝
[12] Song Y H, Chen H, Wang X M. Stepwise inversion method
华和翟勇等参加了方法理论、仪器研发与测试等方 for determining anisotropy parameters in a horizontal
面的工作，在此一并致谢。 transversely isotropic formation[J]. Applied Geophysics,
2019, 16(2): 233–242.
参 考 文 献 [13] 唐晓明, 许松, 庄春喜, 等. 基于弹性波速径向变化的岩石脆
裂性定量评价 [J]. 石油勘探与开发, 2016, 43(3): 417–424.
[1] Pistre V, Kinoshita T, Endo T, et al. A modular wireline
Tang Xiaoming, Xu Song, Zhuang Chunxi, et al. Quanti-
sonic tool for measurements of 3D (azimuthal, radial, and
tative evaluation of rock brittleness and fracability based
axial formation acoustic properties[C]. SPWLA 46th An-
on elastic-wave velocity variation around borehole[J].
nual Logging Symposium, Society of Petrophysicists and
Petroleum Exploration and Development, 2016, 43(3):
Well-Log Analysts, 2005.
457–464.
[2] Walker K, Granville J, Kainer G, et al. Logging ser-
[14] Liu Y, Chen H, Li C, et al. Radial profiling of near-
vices: towards the 3D measurement of formation prop-
borehole formation velocities by a stepwise inversion of
erties in high-resolution with a continuous depth of inves-
acoustic well logging data[J]. Journal of Petroleum Sci-
tigation[C]. SPE Annual Technical Conference and Exhi-
ence and Engineering, 2021, 196: 107648.
bition, Society of Petroleum Engineers, 2015.