宜偉(重慶礦產(chǎn)資源開發(fā)有限公司,重慶 401123)
關(guān)于聲波測井技術(shù)的研究進展
宜偉(重慶礦產(chǎn)資源開發(fā)有限公司,重慶 401123)
測井工作的開展是為了更好地加強對油井開發(fā)和利用的準備性工作。在測井工作中,聲波測井技術(shù)的應用最為廣泛。聲波測井包含了相控聲波測井和偶極聲波測井兩種技術(shù)。為了更好地在測井工作中加強對其的應用,本文對這兩種聲波測井技術(shù)的現(xiàn)狀進行了研究。以便于提高測井工作的效率。
聲波測井技術(shù);相控聲波測井;偶極聲波測井
聲波測井屬于地球物理測井體系,其理論基礎為地下巖石聲學的物理特性,且在石油資源勘探開發(fā)中得到有效的應用。加上對石油資源的需求量正在不斷的提升,測井工作量也在不斷的加大,所以只有注重對聲波測井技術(shù)現(xiàn)狀的研究,才能更好地促進聲波測井技術(shù)水平的提升。以下筆者就此展開探究性的分析。
石油資源勘探開發(fā)中,加強測井技術(shù)的應用,主要是在井筒內(nèi)獲得精度更高的地層橫波與縱波信息。并利用這些信息對儲層的識別和評價以及力學性能的研究實施定性評價,掌握運算定量數(shù)據(jù)的必要參數(shù)。尤其是采用聲波測井技術(shù),則能更好地獲得地層縱波波速。因而我們必須切實加強對其的分析和研究[1]。
目前在聲波測井工作中,常見的聲波測井技術(shù)主要有相控聲波測井和偶極聲波測井技術(shù)。以下筆者就這兩種聲波測井技術(shù)的研究進展做出分析。
就當前的聲波測井技術(shù)而言,經(jīng)過多年的發(fā)展,以單極子聲波測井技術(shù)為代表的測井技術(shù)目前屬于較為成熟和完善的技術(shù)。但是除了單極子聲波測井技術(shù)外,還有多極子聲波測井技術(shù),在多極子聲波測井技術(shù)中,最具代表性的要屬非對稱聲源技術(shù),并逐步走向產(chǎn)業(yè)化進程[2]。
而就目前來看,新興聲波測井技術(shù)就要屬相控聲波測井技術(shù),且得到諸多學者的研究和關(guān)注。這一技術(shù)的特點是在井下聲波下實施定向輻射與接收,并能從根本上確保各向異性和非均質(zhì)地層的評價與探測能力以及信噪比的提高和方位測量分辨率時面臨的難題。所以這一技術(shù)在進行方位聲波測井時得到了廣泛的應用。所以在方位聲波測井中,其核心就在于井下實施相控聲波測井[3]。
與傳統(tǒng)的聲波測井技術(shù)中采用的聲波輻射器比較而言,相控聲波測井技術(shù)采用的橫波輻射器存在較大的區(qū)別。其主要包含了多個陣元,在這些陣元中,又包含了多個震動元件,不同的震動元件,能分布在一個平面甚至是在一條線上,也以在一個立體曲面上分布。再對每個震動元件實施激勵信號之后,達到井下聲波定向輻射控制。但是我們必須明確,在激勵信號施加過程中,應采取幅度控制和相位控制等控制方式,且確保其滿足一定的規(guī)則。這樣就能在井下實現(xiàn)定向接受聲波。所以近年來很多學者開始注重相控陣列輻射器的研究,且取得了一定的成績,在諸多領(lǐng)域中,取得了很多成功的案例。例如聲波測井相控線陣技術(shù),若采取直線排列法,就需要把多個圓管狀聲波管予以排列,從而組合成聲波相控線陣,并利用其進行井下探測[4]。
通過研究得出,與單圓管狀聲波換能器組成的聲波測井相控線陣而言,若采取多圓管狀換能器來組成,得到的輻射指向性具有更加優(yōu)異的效果。尤其是能確保聲波能量順著接收探頭的一側(cè)予以輻射。與此同時,利用聲波測井相控線陣還能增加有用聲波輻射能量,進而更好地提升其信噪比和探測能力?;诖?,在實際應用中,其具有較強的應用價值。
在石油測井工作中,除了相控聲波測井技術(shù)外,還有偶極聲波測井技術(shù)。這一技術(shù)屬于新型聲波測井技術(shù)。在投入使用的這些年中,由于其不僅能更好地分析橫波各項異常,而且在橫波測量時有著諸多的優(yōu)勢,因而除了在石油測井工作中應用,而且在地質(zhì)勘查和地震預警等方面均得到了廣泛的應用。但是任何事物都有著其兩面性,其也存在一定的不足,例如在對地層的某項指標進行評價時,由于其測井資料單一,難免會存在一定的多解性。因此,當儲層所在的地質(zhì)條件復雜時,為了更好地完成測井工作,就需要將干擾及時的排除,并抓住其重點和細節(jié),抓住這些主要的信息,并將其進行準確的分析,才能更好地對儲層內(nèi)流體的性質(zhì)進行判斷。若有條件,還應盡可能地利用多種資料加強對其的炎癥。通過有關(guān)研究來看,將電成像測井技術(shù)和偶極聲波測井技術(shù)進行綜合應用,不僅能對各向異性進行分析,還能對其形成的裂縫實施精細化的評價。而如果將核磁共振測井技術(shù)和偶極聲波測井技術(shù)進行綜合應用,就能有效的對其滲透率進行評價,同時還能將油氣勘探效率提升,最終將偶極聲波測井技術(shù)應用的范圍和價值提升。
在實際應用中,利用偶極橫波實施遠程探測,主要是在偶極聲波測井儀的前提下強化對其的改進與優(yōu)化,從而結(jié)合偶極橫波在方位性和低頻輻射性等特點的基礎上,在油井旁的地質(zhì)體實施反射成像,最終有效的對井旁構(gòu)造體進行有效的識別。同樣也推動了聲波測井技術(shù)的數(shù)據(jù)處理和應用成效的提升。根據(jù)有關(guān)研究來看,偶極橫波遠探技術(shù)的探測深度在20到30m之間。與傳統(tǒng)的單極子反射縱波成像探測技術(shù)比較而言,在探測深度上更高,且比常規(guī)的有效探測深度更高。例如利用偶極聲源和接收器的方位指向性,就能有效的對井周邊地質(zhì)反射體所在的位置和走向進行明確,并能有效的對地層內(nèi)的油氣構(gòu)造進行識別,所以其具有良好的應用前景。
綜上所述,聲波測井技術(shù)在石油測井工作中得到的應用較為廣泛。為了提高測井質(zhì)量,我們必須切實掌握聲波測井技術(shù)要點,并加強對其的應用。尤其是相控聲波測井技術(shù)和偶極聲波測井技術(shù),其作為石油測井工作中最常見的技術(shù),在實際應用中,應結(jié)合實際需要和這些技術(shù)的特點,針對性的加強對其的應用,才能更好地發(fā)揮聲波測井的優(yōu)勢。
[1]徐賢鵬.現(xiàn)代聲波測井技術(shù)及其發(fā)展特點[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017,(02):97.
[2]馬驍.聲波測井技術(shù)研究進展[J].化工管理,2016,(28):201.[2017-08-10].
[3]朱祖揚.隨鉆聲波測井技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].石油管材與儀器,2015,1(06):6-9+15.
[4]占慶.聲波測井技術(shù)的探討[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2014,34(03):79.