我國(guó)石油大學(xué)(華東)聲波測(cè)井-資料下載頁(yè)
2025-06-29 12:36本頁(yè)面
【正文】 測(cè)井儀的聲源會(huì)在井眼、井壁和地層中產(chǎn)生哪些波？利用它們可確定哪些地層參數(shù)？答：?jiǎn)螛O子聲波測(cè)井儀的聲源會(huì)在井眼、井壁和地層中產(chǎn)生直達(dá)波、反射波、滑行縱波、滑行橫波、視瑞利波、斯通利波和泄露模式波。可以確定的地層參數(shù)：估算儲(chǔ)層孔隙度、巖石力學(xué)參數(shù)、確定巖性、判斷氣層和裂縫等。聲源在充滿泥漿的套管井中可以激發(fā)出套管波、地層滑行縱波、泥漿波，敘述這幾種波動(dòng)模式各自特點(diǎn)，并說(shuō)明彼此間有何區(qū)別。答：（1）套管波：是以第一臨界角入射的縱波經(jīng)泥漿與套管界面折射后，在套管中產(chǎn)生的滑行波再臨界折射到接收器。但因?yàn)樘坠芎穸缺炔ㄩL(zhǎng)小得多，套管內(nèi)外表面上質(zhì)點(diǎn)的位移不同，可以認(rèn)為套管波不但沿軸向傳遞體積形變，還沿徑向傳遞剪切形變，因而套管波并不是通常意義的縱波，而是在厚度小于波長(zhǎng)的平板介質(zhì)內(nèi)傳播的蘭姆波的一個(gè)特例。 （2）滑行縱波：以第一臨界角入射時(shí)，在井壁巖層表面以巖層的縱波速度，其振幅隨增大按規(guī)律衰減，比直達(dá)波衰減快；滑行縱波是一種繞動(dòng)波，非均應(yīng)波。 （3）泥漿波：是沿泥漿傳播的直接到達(dá)接收器的一種縱波，特點(diǎn)是到達(dá)時(shí)間穩(wěn)定，并等于流體時(shí)差乘以源距；其聲速一般小于井壁巖層縱波，與成反比；出現(xiàn)在地層波列后部，早于地層管波。對(duì)稱聲源在充液裸眼井中激發(fā)起哪些波動(dòng)模式？各有何特點(diǎn)？答：滑行縱波：是井壁上沿井軸方向以縱波模式傳播的波，產(chǎn)生條件是在低速介質(zhì)中的聲源發(fā)出的聲波向告訴介質(zhì)入射，入射角為第一臨界角；在高速介質(zhì)的界面上，以其縱波速度傳播，是一種非均勻波，其幅度與頻率成反比?；袡M波：是沿井軸方向以橫波模式傳播的波，產(chǎn)生條件是在低速介質(zhì)中的聲源發(fā)出的聲波向高速介質(zhì)入射，入射角為第二臨界角；其幅度大于滑行縱波的幅度，它的相位與滑行縱波相反。視瑞利波：是在巖石與井內(nèi)液體界面上產(chǎn)生，沿巖石表面?zhèn)鞑?；沿井壁傳播時(shí)幅度不會(huì)衰減，但向井內(nèi)地層傳播時(shí)近似按指數(shù)衰減，而向井內(nèi)傳播時(shí)按震蕩形式迅速衰減。斯通利波：是井內(nèi)流體中傳播的一種誘導(dǎo)波，是沿井軸方向傳播的流體縱波與井壁地層滑行橫波相互作用產(chǎn)生的；傳播速度低于流體縱波速度，有輕微頻散，無(wú)截止頻率；其幅度隨巖石孔隙性、滲透性變好而增加。泄露模式波：是大于第一臨界角的入射波產(chǎn)生的反射P波與井壁地層相互作用產(chǎn)生的沿井壁在地層內(nèi)傳播的誘導(dǎo)波；運(yùn)動(dòng)軌跡是橢圓形，其幅度隨泊松比增加而增加。為什么在軟地層井眼中無(wú)法用單極子聲波測(cè)井儀測(cè)得地層的橫波速度？試敘述測(cè)量地層橫波波速的方案。答：對(duì)于單極子測(cè)井儀來(lái)說(shuō)，當(dāng)測(cè)量遇到軟地層時(shí)，會(huì)導(dǎo)致聲波在地層中傳播速度降低，而無(wú)法讓井中泥漿直達(dá)波更快達(dá)到時(shí)間的接收器。甚至連縱波都比泥漿波后達(dá)到接收器，更談不上儀器測(cè)到橫波了。 測(cè)量軟地層橫波可采用貼井壁聲系：（1）滑行橫波的速度小于縱波的速度，；（2）橫波的幅度大于縱波，但由于地層對(duì)橫波吸收強(qiáng)，同時(shí)橫波的振動(dòng)方向與井軸垂直。對(duì)低角度和水平裂縫的情況，橫波衰減大，因此只要地層無(wú)水平裂縫，通過(guò)對(duì)地面的儀器適當(dāng)調(diào)節(jié)電子線路的放大倍數(shù)和觸發(fā)電平門檻，降低儀器的增益，減小所用波的振幅，或?qū)⒂|發(fā)電平門檻調(diào)高就可以記錄到橫波時(shí)差。
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