聲波測井技術其應用范圍和實用性極強,本文介紹了聲波測井技術的原理及三種比較常見的聲波測進法:1、聲波速度測井。2、聲波幅度測井。3、聲波全波列測井。
聲波測井有著自身獨特的優勢,特別是采用這種方法可以有效的避免由于泥漿性質差異和泥漿侵入而產生的測井結果差異。聲波測井技術的發展,是對多種科學知識的綜合與總結,最為典型的就是巖石聲學,只有當對聲波在巖石中的傳播特征、性能等有全面和正確的理解后,才能逐步建立聲波測井技術。
利用聲波技術進行測井,通常需要依靠聲波測井儀器來完成,這種儀器最基本的組成部分應該包括兩個,一個是聲波的發射器,另一個則是聲波的接收器。聲波是一種彈性波,這種彈性取決于它的傳播介質,我們利用聲波測井的范圍是有限的,主要是指在井壁上的滑行波探測范圍。利用聲波進行側擊工作,它的原理就是通過記錄聲音穿過巖石的聲速,在巖石中衰減的規律來判斷巖石的性質以及對井壁附近的巖層的性質。聲波測井是一種抽象的表述,根據聲波的特性和原理,我們常常會采用不同的聲波測井技術,比較常見的有以下三種。
1.1聲波速度測井
顧名思義,這種測井技術的原理主要以聲波的速度為依據,也就是在不同的巖層中,聲波的傳播速度是有著差距的,通過對速度的分析,可以了解到井剖面巖石的性質以及在巖層中的孔隙度。這種測井方法需要相互比較參照進行,也就是根據在一定的間距中,聲波不同的傳播速度來分析巖石的性質。在油田中,進行聲波測井最基本的就是要判斷油井中的水油分布和巖層的狀態。在油井中,巖層的空隙中會充填油或者水,這些填充在空隙中的油或者水會對聲波的傳播速度產生影響,由于水的聲波傳遞速度要高于油的傳播速度,所以,聲波在填充的是水的巖層中要比填充油的巖層要快,這樣我們就能大致的區分油井中的水油分布情況。
1.2聲波幅度測井
聲波幅度測井的依據是聲脈沖頻,它常用在固井檢測以及檢查套管膠結的情況。進行聲波的信號幅度檢測,我們一般將聲脈沖頻調整到20Hz。聲波幅度的體現,往往以聲波能量為依據,當聲波在巖層中傳播時,能量會隨著傳播的延續以及聲波必須經受的內摩擦而不斷遞減。聲幅測井的用途決定了我們在進行檢測時一般是在套管中進行,聲波必須通過套管來進行傳播,而套管的材質、套管的厚度以及套管外的介質包括水或者泥漿等,都會影響聲波的傳播,所以采用此種方法檢測,必須重視套管的聲波傳播特性。因為波的能量與振幅的平方成正比,聲波幅度測井就是要觀測與聲波能量傳遞巖層時聲能損失的程度。
1.3聲波全波列測井
無論我們是采用速度還是幅度的聲波檢測方法,所觀察和重視的聲波信息都是片面的,一些續至波的信息完全被忽視。為了更為精準和細致的檢測,綜合各種聲波檢測方式的特點出現了全波測井技術。全波測井,就是對體波和面波進行雙重的檢測,通過聲波的速度,幅度來測量與記錄,目前聲波全波列測井一般采用三種記錄方式:1、全波調輝變密度測井。2、全波調寬變密度測井。3、全波掃描變密度測井。
以上是聲波測井的3種不同方案,業內朋友可以根據工程實際請況,采用合適的聲波檢測法,可提高檢測效率。
注:本文作者牟建豐,文章內容稍有改動。