聲波測井-聲波成像測井

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1、第七章聲波井下電視、體積掃描以及其他測井方法第一節(jié)聲波井下電視除了利用滑行波，還可以利用反射波進(jìn)行測量，這就是利用反射波幅度進(jìn)行成像測井的聲波井下電視和體積掃描測井利用反射波的能量與反射界面的聲阻抗有關(guān)的原理，通過測量反射波的能量的強(qiáng)度來了解井壁巖石和套管狀況。一：測量原理1.換能器井下用一個換能器既作發(fā)射又作接收，在兩次發(fā)射的中間作接收。2換能器工作方式以恒速在井中繞儀器軸旋轉(zhuǎn)并發(fā)射和接收聲波3.圖象的記錄換能器轉(zhuǎn)一周，同時(shí)垂直向井壁發(fā)射2MHZ左右的超生脈沖，在儀器上升測量中，換能器向井壁作螺旋狀連續(xù)聲波掃描。

2、由于井內(nèi)泥漿性質(zhì)固定，反射波的能量只與井壁狀況有關(guān)。聲阻抗大的井壁R大，反射波強(qiáng)反之亦然將反射波的信號放大后，送入示波管作為示波器的輝度控制信號，反射波的強(qiáng)弱變?yōu)閽呙杈€的亮暗，用照相機(jī)同步照相記錄。二：不同巖性和裂縫在BHTV圖上的顯示1不同巖性的顯示裸眼、井壁平滑、泥漿恒定、反射波的能量取決于巖層的密度和速度。高速地層或高密度地層BHTV圖上亮區(qū)低速地層或低密度地層BHTV圖上暗區(qū)砂泥巖剖面：砂巖亮區(qū)泥巖暗區(qū)2裂縫在BHTV上的顯示井壁不平、發(fā)射的聲波不能垂直入射，反射波的能量與入射角有關(guān)。?增加，R減小，反射波

3、的能量低，在BHTV圖上為暗區(qū)或黑色的條帶?？锥纯锥慈築HTV的應(yīng)用1劃分高速、低速地層裸眼井中：亮區(qū)，高速地層，暗區(qū)，低速地層2確定灰?guī)r剖面的裂縫、溶洞裂縫或溶洞為暗色的條帶如果裂縫與井眼相交，則可確定裂縫的傾角：h斜交逢井眼裂縫求斜交裂縫的傾角：h：黑色條帶最高點(diǎn)至最低點(diǎn)的垂直距離。d：井的直徑3檢查套管完好的套管為白色，孔洞為黑色，斷裂為黑色的條帶3．檢查套管的損傷完好的套管為白色，孔洞為黑色，斷裂為黑色的條帶立體圖井徑曲線縱截面圖橫截面圖1、彎曲、破裂、錯位3．檢查套管的損傷完好的套管為白色，孔洞為黑色，

4、彎曲斷裂為黑色的條帶縱截面圖2套管彎曲水泥評價(jià)測井CET下井儀器由8個超聲換能器和一個參考換能器組成，見圖2－15。它不僅能反映套管井中兩個聲學(xué)界面的膠結(jié)情況，而且對管外水泥膠結(jié)具有圓周分辨力和縱向分辨率。8個換能器按螺旋形排列，相鄰兩個之間夾角為45°，各自探測套管的45°角范圍的空間。1.水泥評價(jià)測井CET和方位聲波成像測井SBT其他聲幅測井方法方位聲波成像測井儀SBT是貝克·阿特拉斯公司推出的水泥膠結(jié)評價(jià)測井儀。SBT同樣是根據(jù)測量回波的聲幅變化來反映固井質(zhì)量，但它提供井周每60°方位的水泥膠結(jié)質(zhì)量狀況。SB

5、T測井儀具有6個推靠極板，6個推靠極板呈間隔60°方位排列，每個推靠極板上有一個聲波傳感器。測井時(shí)推靠極板將聲波傳感器推靠在套管壁上貼套管壁測井。SBT能夠從每間隔60°的方位對套管井井壁周圍的水泥膠結(jié)情況進(jìn)行測量，其發(fā)射和接收探頭平面展布如圖2－16所示。SBT環(huán)能同時(shí)提供聲波變密度測井資料。圖2-16SBT聲系結(jié)構(gòu)平面展示圖圖中最后一道中的6條灰色面積曲線為SBT6個聲波傳感器測量得到的6個扇形區(qū)域的套管波強(qiáng)度衰減曲線。所不同的是CBL直接輸出聲波幅度曲線，而SBT輸出的是幅度衰減曲線?；疑娣e曲線的幅度越高，

6、表明套管波強(qiáng)度衰減越大，第一界面膠結(jié)越好，如圖中的X120～X240井段，除局部井段（X170附近）外，聲波強(qiáng)度衰減幅度都很高，表明該井段套管與水泥環(huán)膠結(jié)好，聲波藕合好，大量的聲波能量都藕合進(jìn)入到了水泥環(huán)中。井壁地層及套管技術(shù)狀況評價(jià)測井目前用于井壁介質(zhì)（井壁地層或套管）狀況評價(jià)的測井方法主要有Schlumberger的BHTV(BoreholeTeleviewer)和UBI(UltraSonicBoreholeImager)以及BakerAltlas的CBIL(CircumferentialBoreholeIma

7、gingLog)等井壁成像測井儀。這些測井儀器既可應(yīng)用于裸眼井中研究井壁表面特征，也可應(yīng)用于套管井觀察套管內(nèi)壁，儀器都包含聲系、信號采集、信號傳輸與地面處理及顯示4個組成部分。聲系部分由一個能旋轉(zhuǎn)的聲波探頭構(gòu)成，該聲波探頭兼作發(fā)射探頭和接收探頭。測井時(shí)，聲波探頭以固定速率旋轉(zhuǎn)，對井眼的整個井壁進(jìn)行360°掃描測量。由于聲波探頭旋轉(zhuǎn)測量的過程中，儀器也以一定的速率在井中上提，因此，儀器的記錄點(diǎn)都為螺旋上升。1井周聲波成像測井儀CBILCBIL(CircumferentialBoreholeImagingLog)是Ba

8、kerAtlas公司的井周聲波成像測井儀，儀器結(jié)構(gòu)、測量原理與UBI等超聲成像儀相似，在不同的井徑或鉆井液狀態(tài)下采用不同的發(fā)射器工作，以適應(yīng)復(fù)雜的測井環(huán)境。不同的是CBIL的聲波發(fā)射器由兩個直徑分別為1.5in和2.0in的半球組成，聲波發(fā)射器的發(fā)射頻率為250～400kHz。測井過程中，換能器以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，對整個井壁進(jìn)行360°掃描測量，其垂向分辨率可