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相似文献
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1.
低速地层裸眼井中弹性波的传播   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
本文在文献[4]的基础上分析了低速地层(地层横波速度低于井内流体速度)裸眼井中由点源激发的弹性波的传播。指出在这种情况下井内传播的波仅有共振纵波、斯通利波和衰减的反射波,共振横波和伪瑞利波将不再出现。由数值计算得出了相速度和群速度频散曲线,给出了势函数的振幅表达式和反射波随井轴的衰减规律。  相似文献   

2.
通过对无限Biot双相介质中水平流体层声波场的数值计算,逐一分析了斯通利波和简正模式的频散与激发、与支割积分对应的临界折射波,并将它们的时域波形与全波进行比较,还进一步考察了孔隙度、渗透率和流体层厚度变化对分波与全波的影响.  相似文献   

3.
震电测井的现场试验中测得电磁首波幅值大于伴随电场幅值,这种情况在前人的理论模拟和模型井测量中从未出现.本文研究矿化度界面对震电测井波场的影响,基于Pride方程和边界连续条件模拟了震电测井波场,其中井外孔隙地层可以视为均匀的或者是径向分层的.计算结果表明:对于均匀孔隙地层,当井内流体矿化度大于井外地层孔隙流体矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;井内流体矿化度与井外地层孔隙流体矿化度的比值越大,电磁首波相对伴随斯通利波的电场的幅值越大.对于径向分层地层,当井内流体矿化度大于内层地层的孔隙流体矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;当外层地层矿化度小于内层地层矿化度时,电磁首波幅值可以比伴随斯通利波的电场幅值还大;增加内层地层厚度,电场全波幅值减小,电磁首波相对伴随电场的幅值减小.本文的模拟结果表明,震电测井中确实会出现电磁首波幅值比伴随电场幅值还大的情况,这对于解释震电测井的测量结果具有指导意义.  相似文献   

4.
塔里木库车地区气藏目的层主要为致密砂砾储层,裂缝是流体主要的运移通道.该地区多采用油基泥浆钻井,导致电成像效果差,降低裂缝有效性评价精度.斯通利波对井中流体运动的敏感性,为利用斯通利波评价裂缝渗透性提供了可能:阵列声波资料提取的斯通利波能量经归一化后计算衰减系数,然后根据实验得到的衰减系数与裂缝宽度的关系反演出裂缝宽度,同时根据裂缝宽度、裂缝倾角反演得到裂缝渗透率.结果表明,水基泥浆井中利用该方法反演得到的衰减系数、裂缝宽度、裂缝渗透率曲线与电成像解释成果图对应良好,在裂缝发育段曲线呈现明显高值,在裂缝不发育段呈现低值;同时与试油结果吻合,可以用来评价裂缝渗透性.最后将该法推广到油基泥浆井中,结合电成像测井可提高裂缝有效性评价的精度.  相似文献   

5.
声波测井时裸眼井中弹性波的传播   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
本文分析了简化模型下声波测井时裸眼井(内充流体一般是泥浆)中弹性波的传播,此波场可看成是轴向传播有不同波矢的分波的叠加。分析表明,对于井外只有单一均匀岩层且无限深的井,仅对如(18)式所示的特征频率成分才存在具有轴向传播最大相速度vzm=c2的所谓“首波”;而vx > c2及c2 > vz>b2的分波却不存在,此处c2和b2分别是井外岩层的纵波和横波速度。这正解释了文献[3]中所报道的裸眼井的“过滤效应”。分析还表明,对于井外具有多层岩层的井,只在一定条件下才存在与上述特性相近的“首波”。本文结果对声速测井显然是重要的。  相似文献   

6.
用有限差分数值方法研究了由分层均匀流体(地层的声波方程近似)和弹性固体地层包围的流体井孔体声波和弹性波的传播规律,用声压描述井中流体,使奇异点源处理简单,使流体与流体,流体与弹性固体内边界连接条件的差分格式稳定,在Fourier变换方法与半解析方法适用的简单地层条件下,将有限差分数值模拟结果与Fourier变换及半解析方法计算结果进行比较,检验了方法的精确性。从模拟井外有薄层介质存在时的全波曲线看  相似文献   

7.
裸眼井声波全波测井中纵波和斯通利波的数值研究   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
本文利用射线展开理论、割线积分技术及留数定理,研究了裸眼井声波全波测井中纵波和斯通利波的性质。下面简要说明数值计算方法。 计算方法 考虑在无限大均匀地层中,有一充满流体的深井。在井轴上放一点状声源,则在井轴上离声源距离为z处的声压为  相似文献   

8.
非常规油气藏(如致密性地层及蕴藏油气的页岩地层)的重要特征是低孔、低渗,但裂隙或裂缝比较发育.为满足非常规勘探的需求,本文将孔、裂隙介质弹性波传播理论应用于多极子声波测井的井孔声场模拟,重点研究了致密介质中裂隙发育时多极子声波的传播机理以及衰减特征.井孔声场的数值计算结果表明裂隙的存在明显改变了弹性波和井孔模式波的频散、衰减和激发强度,尤其是井壁临界折射纵波的激发谱的峰值随着频率的增加逐渐降低,这与应用经典的Biot理论下的计算结果相反,且裂隙的存在也使得饱含水和饱含气时临界折射纵波激发强度的差异变大.井孔模式波的衰减与地层横波衰减和井壁流体交换有关,井壁开孔边界下致密地层裂隙发育还使得井孔斯通利波和艾里相附近的弯曲波对孔隙流体的敏感性增强,在井壁闭孔边界条件下引起井孔模式波衰减的主要因素是裂隙引起的地层横波衰减造成的,且在截止频率附近弯曲波的衰减与地层的横波衰减一致.数值计算结果为解释非常规油气地层的声学响应特征提供了参考.  相似文献   

9.
从地震前兆差异性看地下流体突变型前兆的物理本质   总被引:3,自引:1,他引:2  
张元胜 《内陆地震》1999,13(2):120-126
利用地下流体前兆资料,从前兆异常的差异性出发,研究了突变型前兆的形成条件和影响因素,结果表明:突变型前兆集中出现在化学参数中,而在地下流体物理参数中出现较少,仅在富含天然气的油井水位中出现;出现突变型前兆的井(泉)具有含水层埋藏深、地下水循环路径长、温度高的特点。这一结果表明,地下流体突变型前兆的形成与观测井(泉)的水文地质条件、水文地球化学环境以及观测参数的物理化学性质有关。其形成不是一个单纯的  相似文献   

10.
S.  Rosat  T.  Sato  Y.  Imanishi  J.  Hinderer  Y.  Tamura  H.  McQueen  M.  Ohashi  尚丹 《世界地震译丛》2006,(4):5-10
2004年12月26日苏门答腊一安达曼地震(Mw=9)强烈地激发了低频地震简正模式,为改善极低地震简正模式频率及阻尼测量提供了难得的机会。为改进地球一维密度模型,需对低于1mHz的地震简正模式的频率分裂进行精确估算。本次地震中,首次在超导重力仪和地震波记录无叠加的情况下观测到2S1。本文报告来自11个观测台测得的超导重力仪数据的分析。单个观测台的超导重力仪记录频谱清晰地显示了0S2分裂成5个完全可分辨的单线,0S3分裂成7个单线。给出的结果表明超导重力仪可为低频地震模式的精确分析提供高质量数据。  相似文献   

11.
裸眼井中软地层多极子源激发的弹性波的传播   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
利用全波场和分波场算法对裸眼井软地层中由单极子源和多极子源(偶极子源和四极子源)激发的弹性波进行了数值研究,给出了声波全波列理论波形、纯纵波和纯横渡理论波形及纵横波的频率传输特性曲线.结果表明,纯纵波和纯横波是无频散几何衰减波;除了在vs>(1-ρ121/2v1的井眼中由单极子源激发的横波无传播特征频率外,纵横波都具有各自的传播特征频率,纵波的传播特征频率有一系列离散值,横波的传播特征频率只有一个且等于非对称模式波的截止频率;多极子源激发的纵波传播特征频率的最小值大于横波的传播特征频率,随着极子数增多,二者的特征频率值皆增高,差别也越大,因此,当声源发射主频较低,接近横波传播特征频率而远离纵波传播特征频率时,低频多极子源将压制纵波并激发出较强的横波,分析结果还表明,通常所说的低频多极子源激发出的横波波群实际上是纯横波与截止频率附近的非对称模式波叠加的结果,在其它条件不变时,二老对横波波群相对贡献的大小取决于声源激发主频的高低及其带宽的大小.  相似文献   

12.
李宁 《应用地球物理》2007,4(2):146-151
This paper describes the three phenomena observed in full wave experiments: 1. the amplitudes (absolute value) of the first compressional and shear arrivals have the same variation rules; 2. the phases of the first compressional and shear arrivals are always opposite to each other; and 3. the amplitude variation periods of the first compressional and shear arrivals are 2π. A full analysis and interpretation points out that these phenomena should appear under the full wave logging condition. Hence,the basis of using phase diffrences to extract useful information from the full wave is found.  相似文献   

13.
裸眼井中弹性波传播的非对称模式的数值研究   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
本文从数值上研究了裸眼井中弹性波传播的非对称模式,给出了合成微地震图和导波(弯曲波)的频散曲线,发现在“硬”地层和“软”地层的井中,导波都是高度频散的,其最大相速度等于地层的横波速度,其截止频率低于对称模式的伪瑞利波的截止频率;在低频(2-3kHz)和长源距(3-4m)的条件下,由非对称的声源(如声偶极子)所产生的微地震图中,初至信号是以横波速度传播的,而以纵波速度传播的信号被抑制。本文的结果对研制横波速度测井仪是有意义的。  相似文献   

14.
随钻声波测井FDTD模拟及钻铤波传播特性研究   总被引:5,自引:4,他引:1       下载免费PDF全文
幅度大的钻铤波掩盖地层信号是困扰随钻声波测井技术的难题,认识钻铤波特性对于消除或有效降低钻铤波至关重要.记录岩石动电效应引起电磁场的随钻动电测井,被认为有望彻底解决钻铤波干扰问题.本文采用有限差分法,模拟不同钻铤、不同井孔结构的随钻声场,对比分析了单极源钻铤波的传播特性,阐明存在伴随钻铤波动电信号的原因.结果表明:钻铤声波在沿钻铤传播时向外部介质辐射能量,透过井壁进入地层的具有视钻铤波速度的声波,与地层纵横波一样可发生动电转化,因而可导致随钻动电测井时产生钻铤波速度的电磁信号.计算还表明,高频情况下,随钻声波测井钻铤波呈现两阶模式:具有低频截止频率的高阶钻铤波幅度较小,其速度略低于钻铤纵波速度;无截止频率的低阶钻铤波幅度较大,其波速在高频时甚至低于钻铤横波速度.这种频散特性和多阶模式特性,是径向多分层开波导结构的导波属性.  相似文献   

15.
Alekseev and Mikhailenko have developed a wavenumber-summation method which combines a finite integral transformation with a finite-difference calculation and involves no approximations other than numerical ones. However, numerical anisotropy causes velocity errors for shear waves which are unacceptable if Poisson's ratios are larger than 0.4 and unless the number of grid points per wavelength is chosen considerably higher than the value generally regarded as sufficient in finite-difference computations. To overcome this limitation in the applicability of the otherwise very powerful modelling scheme, the method is applied to the elastodynamic equations for the velocity vector. Thus, instead of solving a second-order hyperbolic system as in the case of the wave equation, solutions to a first-order hyperbolic system are computed. The finite-difference iteration is performed in a staggered grid. In addition to mastering the numerical difficulties in cases where the Poisson's ratio is unusually high, this approach results in a code which can be used for the modelling of liquid layers. With the new scheme, water reverberations are investigated in terms of normal modes. It is found that for realistic sea-bottom velocities the critical and supercritical cases exist only for P-waves. It means that compressional waves are trapped within the water layer but energy leaks into the substratum through converted shear waves. These leaky compressional normal modes attain properties similar to those of shear normal modes or Pseudo-Love waves. Due to their origin from conversion of dispersed multi-modal compressional waves the shear waves generated at the sea-bottom form a long complex wavetrain. They were found to mask the reflections from the target horizon in an offset-VSP field section.  相似文献   

16.
由于套管的厚度小于目前声波测井仪器工作频率下的波长,声波仪器工作时可在套管中激发Lamb波或SH模式波.目前评价水泥胶结质量的声波测井仪器主要是利用套管中的对称Lamb波(拉伸波,S0模式)或反对称Lamb波(泄漏弯曲波,A0模式)的相对幅度或衰减评价套管与水泥之间的胶结程度.Lamb波可看作是纵波和横波在套管边界的耦合形成的,在套管中还存在另一种非耦合的SH横波,偏振方向与套管轴向平行沿着周向传播.本文基于定向声源辐射技术,实现了对称Lamb波、反对称Lamb波的分波模拟技术,数值研究了套管后耦合不同声阻抗介质时,对称Lamb波、反对称Lamb波以及SH横波的测井响应,通过频散衰减曲线以及模式波的波形响应幅度的直观显示表明,由于套管中的SH波仅向固体水泥中辐射剪切波,这一传播特征与套管中的Lamb波相比可以极大提高套管-水泥界面胶结状况的测量灵敏度.Lamb波的固有缺陷是套管与两侧介质的较大声阻抗反差使得在井中测量套管后面水泥界面的灵敏度受到相当大的限制.  相似文献   

17.
声波测井中首波与次首波的理论研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
本文讨论了裸眼井中由点状声源激发的首波与次首波问题,认为:首波与次首波分别是以地层纵波速度Vc和地层横波速度Vs传播的几何衰减波。同时给出了泄漏波的解析式,而泄漏纵波和泄漏横波的截止频率分别为远场处的首波与次首波的传播特征频率。  相似文献   

18.
This paper presents an indirect boundary integration equation method for diffraction of plane P waves by a two-dimensional canyon of arbitrary shape in poroelastic half-space. The Green's functions of compressional and shear wave sources in poroelastic half-space are derived based on Biot's theory. The scattered waves are constructed using the fictitious wave sources close to the boundary of the canyon, and magnitude of the fictitious wave sources are determined by the boundary conditions. The precision of the method is verified by the satisfaction extent of boundary conditions, the comparison between the degenerated solutions of single-phased half-space and the well-known solutions, and the numerical stability of the method.  相似文献   

19.
分别对"考虑两种压缩波和幅值比例系数"和"考虑一种压缩波(P1或P2波)但不考虑幅值比例系数"两种不同势函数下的半空间饱和多孔介质中Rayleigh波求解进行详细推导,理论分析表明"考虑两种压缩波和幅值比例系数"下Rayleigh波求解推导更为严密,与饱和多孔介质中存在两种压缩波的事实相一致。在研究半空间饱和多孔介质中Rayleigh波时应采用"考虑两种压缩波和幅值比例系数"的势函数。  相似文献   

20.
在油、气储层的勘探和开发中观察到的一个现象是储层岩石中普遍存在孔隙和裂隙.随着近年来孔、裂隙介质弹性波动理论的进展,我们可以将此理论应用于测井技术,以此来指导从声波测井中测量孔、裂隙地层的声学参数.本文计算了孔、裂隙地层里充流体井眼中的多极子声场,分析了声场随裂隙介质的两个主要参数(即裂隙密度和裂隙纵横比)的变化特征.井孔声场的数值计算表明裂隙密度可以大幅度地降低井中声波纵、横波的波速和振幅.随着裂隙密度的增加,在测井频段内也可以看到纵、横波速的频散现象(这种频散在孔隙地层中一般是观察不到的).本文还研究了多极子模式波 (即单极的Stoneley波、伪瑞利波以及偶极的弯曲波)随裂隙参数的变化特征.结果表明,这些模式波的振幅激发和速度频散都受裂隙密度的影响.裂隙密度越高影响越大.此外,裂隙还对模式波的传播造成较大的衰减.相对裂隙密度而言,裂隙纵横比是一个频率控制参数,它控制裂隙对声场影响的频率区间.本文的分析结果对裂缝、孔隙型地层的声波测井具有指导意义.  相似文献   

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