井内偏心声源激发的三维声场的数值研究   总被引：10，自引：2，他引：8       下载免费PDF全文

沈建国  张海澜 《地球物理学报》2000,43(2):279-286

为了研究环形声波测井仪和扇区水泥胶结测井仪的工作原理,本文利用实轴积分 法计算了井内靠近井壁的偏心声源激发的声场,得到了在井壁不同位置的接收波形,分析了 直达波、井壁反射波、纵波、横波和面波在这些波形中的反映．偏心声源激发的三维声场没有 轴对称性,比井轴上的居中声源的情况复杂．  相似文献   

基于Hilbert-Huang变换的阵列声波测井信号时频分析     

王祝文  刘菁华  聂春燕 《地球科学》2008,33(3):387-392

针对目前阵列声波测井信号的信息提取主要集中在纵波、横波、斯通利波等组分波的速度、衰减的处理分析上, 对频率特征的分析还缺少足够的重视的不足, 引入了Hilbert-Huang变换(HHT) 时频分析方法及瞬时频率的概念, 给出了阵列声波信号的经验模态分解及其时频分布, 并对实际阵列声波的波形信号进行了HHT时频处理与剖析.把这种方法用于区分和识别岩石构造破碎带取得了理想的效果.从阵列声波测井信号处理和构造异常的地球物理意义两方面表明, IMF序列能更好反映原始数据固有的物理特性, 所使用的EMD分解是有效和易行的, 为HHT分析在阵列声波测井信号处理中的应用, 进行了有益的探索.   相似文献   

随钻四极子横波测井钻铤尺寸优化设计的理论研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

苏远大  许松  江灿  唐晓明 《地球物理学报》2017,60(4):1606-1615

随钻声波测井主要是采用四极子技术来测量软地层的横波速度,但在超软地层的横波测量方面仍然面临挑战.随钻四极子声源会分别激发出沿着钻铤和地层传播的螺旋模式导波,其中四极子钻铤波存在截止频率,即只有在该频率以上才能激发出钻铤波.当钻铤波截止频率降低到与地层波测量频段接近时,会干扰地层波信号的测量,尤其是在疏松的软地层这一干扰现象相当严重.数值模拟和现场实测数据分析结果表明:四极子钻铤波的截止频率主要取决于仪器接收器阵列位置的钻铤壁厚,而对声源与接收器之间的刻槽隔声体以及钻铤外地层介质不敏感.在此基础上,本文利用一种等效的随钻声波测井简化模型来分析与设计钻铤波截止频率与钻铤尺寸关系的理论图版.该理论图版可用于指导随钻四极子横波测井仪器钻铤尺寸的优化设计和数据处理,进而获得高质量的地层波信号以及准确的横波速度.  相似文献   

单极源钻铤波传播机制的实验研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

王军  李红一  关威  胡恒山  杨玉峰 《地球物理学报》2019,62(4):1541-1553

为了研究随钻声波测井中单极源钻铤波的传播特性,本文在水池中进行了缩小尺寸的随钻声波测井实验.首先建立了实验室内高分辨的数据采集系统(24位分辨率/1.25 MS/s采样率)和高精度三维运动控制系统(最小移动步长0.5mm),并通过测量声源和接收换能器之间直达流体声波信号,验证了声源/接收探头和实验测量系统的有效性.之后对4种实验模型下单极源激发钻铤波的传播规律进行了实验分析,分别在钻铤内部和钻铤外流体中记录了钻铤波信号,重点分析了不同情况下钻铤内部直达钻铤波和钻铤外部泄漏钻铤波的幅值差异性及产生原因,讨论了泄漏钻铤波沿着井轴方向和直径方向的衰减规律.实验结果表明:钻铤波在声源和钻铤分离情况下依旧可以激发很强的钻铤波,但当钻铤被截断后两部分钻铤波同时消失,在截断位置转化成流体声波波群继续向前传播.此外,通过定量分析两部分钻铤波的幅值特性发现,泄漏钻铤波的幅值约为直达钻铤波幅值的1/4,两者处于同一量级,因此,泄漏钻铤波对测量纵横波的干扰是不可忽略的,进而本文提出一种随钻声波测井接收器的布置方法,以有效削弱测井全波中直达钻铤波和泄漏钻铤波信号的幅度.本文实验结果对认识单极源钻铤波的激发和传播机制具有重要意义.  相似文献   

Stability of finite difference numerical simulations of acoustic logging-while-drilling with different perfectly matched layer schemes     

Hua Wang  Guo Tao  Xue-Feng Shang  Xin-Ding Fang  Daniel R. Burns 《应用地球物理》2013,10(4):384-396

In acoustic logging-while-drilling （ALWD） finite difference in time domain （FDTD） simulations, large drill collar occupies, most of the fluid-filled borehole and divides the borehole fluid into two thin fluid columns （radius -27 mm）. Fine grids and large computational models are required to model the thin fluid region between the tool and the formation. As a result, small time step and more iterations are needed, which increases the cumulative numerical error. Furthermore, due to high impedance contrast between the drill collar and fluid in the borehole （the difference is 〉30 times）, the stability and efficiency of the perfectly matched layer （PML） scheme is critical to simulate complicated wave modes accurately. In this paper, we compared four different PML implementations in a staggered grid finite difference in time domain （FDTD） in the ALWD simulation, including field-splitting PML （SPML）, multiaxial PML（M- PML）, non-splitting PML （NPML）, and complex frequency-shifted PML （CFS-PML）. The comparison indicated that NPML and CFS-PML can absorb the guided wave reflection from the computational boundaries more efficiently than SPML and M-PML. For large simulation time, SPML, M-PML, and NPML are numerically unstable. However, the stability of M-PML can be improved further to some extent. Based on the analysis, we proposed that the CFS-PML method is used in FDTD to eliminate the numerical instability and to improve the efficiency of absorption in the PML layers for LWD modeling. The optimal values of CFS-PML parameters in the LWD simulation were investigated based on thousands of 3D simulations. For typical LWD cases, the best maximum value of the quadratic damping profile was obtained using one do. The optimal parameter space for the maximum value of the linear frequency-shifted factor （a0） and the scaling factor （β0） depended on the thickness of the PML layer. For typical formations, if the PML thickness is 10 grid points, the global error can be reduced to 〈1% using the optimal PML parameters, and the error will decrease as the PML thickness increases.  相似文献   

声波测井固井质量评价研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈晓华 《地球物理测井》1991,15(3):191-196

  相似文献   

等效偏移距偏移方法在声波反射成像测井中的应用研究(英文)   总被引：2，自引：1，他引：1  

张铁轩  陶果  李君君  王兵  王华 《应用地球物理》2009,6(4):303-310

声波反射成像测井能够获得井眼周围构造的重要信息,然而,由于接收到的反射波信号远小于井眼模式波、信噪比较低,且每次发射只有8道接收,因此应用常规的偏移成像处理方法成像效果不好。本文应用一种基于散射理论的等效偏移距偏移方法,对声波反射成像测井模拟数据及现场数据进行偏移处珲。结果表明,与常规叠后深度偏移方法相比,等效偏移距方法可以有效提高覆盖次数,对于低信噪比的声波反射测井资料可以获得较好的井旁构造成像效果。  相似文献   

井中相控声源激发的声场          下载免费PDF全文

施振飞  沈建国 《地球物理学进展》2005,20(2):298-301

用不同的声源激发,可以得到不同的声波测井波形.根据唯一性定理和叠加定理,由多个位于不同位置且发射时间有一定差别的声源构成的相控声源激发的声场是叠加声场.本文先用一些实验结果肯定了相控声源激发声场的指向性随相控参数改变,而后用数值模拟的方法计算了井中相控声源激发的声场.发现井内相控声源在地层中激发的声场能够在一个确定的方向形成声束.改变相控参数,该声束的方向和能量均发生改变.  相似文献   

声波测井在煤田勘探中的应用     

张启凤 《中国煤田地质》2006,18(2):67-68

安鹤煤田伦掌勘探区煤层厚度4—7m，其顶、底板多有薄层泥岩存在。煤层与顶、底板泥岩的声波时差达150μs／m，在测井曲线上表现为相对幅值较高。反映煤层界面的曲线陡直清晰，是该区煤层判别、定性、定厚的重要参数之一。  相似文献   

南海北部东沙海域天然气水合物的初步研究   总被引：50，自引：15，他引：50       下载免费PDF全文

宋海斌  耿建华  WANG How-King  张文生  方银霞  郝天珧  江为为 《地球物理学报》2001,44(5):687-695

利用地震、测井与地温资料综合分析了南海北部东沙海域可能存在的天然气水合物的分布特征.研究表明,在东沙海域地震剖面上出现似海底反射层、弱振幅带等天然气水合物分布标志,在声波测井曲线上呈现高速、速度倒转等天然气水合物存在特征.似海底反射层的深度与1144站位,及平均地温梯度资料得出的稳定带厚度较吻合.1144站位与1148站位似海底反射层距海底较深,分别为654m与475m.在1144站位附近,弱振幅带的顶界可能代表含天然气水合物沉积层的顶界,约在450m左右.  相似文献