国家自然科学基金(40804020)
- 作品数：21 被引量：162H指数：9
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- 横向各向同性含气储层声波特性研究被引量：2
- 2011年
- 文中利用各向异性孔隙介质声学理论,对横向各向同性孔隙介质Biot模型进行了详细推导,得到了弹性参数的计算公式,并进一步进行了数值模拟和分析。在横向各向同性孔隙介质Biot模型的基础上,引入孔隙介质饱和度影响机制,对双相孔隙流体下岩石声学性质进行了计算分析,得到声波岩石物理、声波测井以及地震勘探不同频率下的声波规律及特性,并对比分析了其变化趋势和差别,分析了各种波的频散特性,为实际数据处理提供理论依据,也为声波速度的外推提供了一种新的思路。
- 范宜仁许孝凯陈雪莲李霞刘美杰宋春晶
- 关键词：横向各向同性多孔介质频散含气饱和度
- 孔、裂隙并存地层中的声波测井理论及多极子声场特征被引量：20
- 2012年
- 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.
- 陈雪莲唐晓明
- 关键词：裂隙声波测井频散
- 井旁地质界面的反射波模拟及f-k偏移成像被引量：6
- 2010年
- 针对现有阵列声波测井仪器,对井旁不同角度和不同位置井旁地质界面的全波波列进行了物理和数值模拟。结果表明,在现有仪器源距范围内,可以从全波波形中观测到清晰的反射纵波。在此基础之上,针对阵列声波全波数据特点,对Stolt的f-k偏移方法进行了改进,使其更适应于阵列声波测井需要。该方法不受地质界面倾角的限制,而且一次可以有效地处理大量现场数据,可以分别得到上倾和下倾井旁地质界面图像。最后,应用该方法对一个倾斜井的阵列声波数据进行了处理,得到了井旁地层界面成像图,验证了该方法的可靠性。
- 魏周拓陈雪莲范宜仁邓少贵
- 关键词：反射波
- 套管井贴壁声源激发的非轴对称声场的有限差分模拟及结果分析被引量：11
- 2015年
- 套管井贴壁声波测井仪器在固井质量评价中的应用越来越广泛.本文利用三维交错网格高阶有限差分方法首次研究了贴壁声源在套管井中激发的非轴对称声场特征,给出了测井声源在贴壁固体弹性介质中激发时的数值模拟方法,模拟的全波波形与测井仪器在实际井中记录的波形吻合较好,这为利用数值模拟方式开发贴壁声波仪器的潜在应用奠定了基础.通过对套管井不同胶结状况下的数值模拟,得到了贴壁声源在套管井中激发的声场特征和传播规律,模拟结果显示加载声源的贴壁滑板的存在大大压制了套管中弯曲型Lamb波的幅度;套管中传播的拉伸波的幅度相对较强,其泄漏到水泥中的声波传播到水泥和地层界面时发生反射,反射波的幅度和相位特征携带了水泥环第二界面的胶结信息.数值计算结果为利用贴壁声源激发接收的波形实现水泥环第二界面井周不同角度上的胶结评价奠定了理论基础.
- 陈雪莲唐晓明张聪慧魏涛董兴蒙魏周拓
- 关键词：套管井声波测井
- 改进的叠前f-k偏移在井旁地质界面成像中的应用
- 1.引言利用阵列声波数据对井旁地质界面成像比起地面地震成像(或者VSP)具有更高的纵向分辨率,而与传统的声波测井比较,径向探测深度更深,因此就分辨率和探测深度而言,利用阵列声波数据中的反射波信息对井旁地质构造进行成像恰好...
- 魏周拓陈雪莲范宜仁
- 文献传递
- 随钻单极子声反射测井数值模拟被引量：13
- 2012年
- 从随钻地质导向的实际需求出发,通过三维直角坐标时域有限差分数值模拟的方法对比了均匀地层和井旁存在地质界面时随钻环境下单极子声源激发的井孔内外声场分布特征,考察了钻铤的存在对井外辐射声场强度的影响。由于硕大钻铤的声场屏蔽效应,井旁存在地层界面时,井周8个方位上接收到的反射纵波信息具有明显差异,通过对不同方位上接收的信号做矢量计算,得到了来自井旁地层界面的反射纵波信息;通过对比不同方位上接收器接收到的反射纵波信号的强弱,还可确定地层界面的方位信息。由反射纵波幅度随源距的变化曲线可知,为了采集到反射纵波,建议随钻声波测井的测量源距控制在0～4m。数值计算结果为随钻反射声波仪器的研制和数据资料的处理提供了参考。
- 陈雪莲魏周拓
- 关键词：随钻声波测井
- 宽带相控线阵声源在套管井外地层辐射声场的指向性被引量：1
- 2014年
- 套管井中的声传播涉及到波在柱状多层介质中的传播问题。通过数值计算对比了宽带相控线阵声源在套管井外均匀地层中产生的纵横波声场的指向性。结果表明,在任意胶结状况下,均可实现向套管井外地层定向辐射纵横波的技术;与地层中纵波的传播特征不同的是在主瓣偏转角方向横波幅度随着偏转角的增大逐渐增加,且在主瓣辐射方向的横波幅度受套管井胶结状况的影响较纵波小;采用玻璃钢套管代替钢套管,会进一步减弱地层声场受胶结状况的影响,这有利于实现在套管井外地层较大范围内的精确定向辐射声波的技术。
- 陈雪莲吴金平
- 关键词：套管井指向性胶结
- 特软地层井孔中各模式波的传播特征被引量：2
- 2009年
- 针对浅层及海底沉积软地层声学参数准确提取的迫切需求,采用实轴积分法数值计算了单极和偶极声源,在特软地层井孔中激发的全波波形,并考察了井径和地层纵横波速度变化,对全波波形中各个模式波的影响。数值计算结果表明,漏能纵波的幅度随着地层纵横波速度比的增大而增强,这也是利用漏能纵波衰减提取地层横波速度的基础。通过对比漏能纵波的频散曲线,验证了从偶极子声源在特软地层井孔激发的漏能纵波中,提取地层的纵波慢度比单极子声源更有效。随着仪器和井壁间流体层厚度的增加,斯通利波和弯曲波的幅度逐渐减弱,且主频向低频方向偏移。
- 陈雪莲范宜仁许孝凯
- 关键词：弯曲波斯通利波井径
- 横波各向异性分析方法及其在复杂储层中的应用被引量：4
- 2011年
- 裂缝和井周的不均衡地应力均可引起地层的横波各向异性。分析井周地层的横波各向异性特征,可以指示地层的裂缝和不均衡地应力信息。从各向异性地层中的横波分裂现象入手,基于波形反演理论,利用正交偶极子阵列声波资料,分析和评价了裂缝性和低孔、低渗储层的横波各向异性,利用计算得到的各向异性参数评价了裂缝性地层中裂缝的发育程度、方位以及低孔、低渗地层的地应力分布状态。利用单极子横波各向异性大小和快、慢弯曲波波形频散曲线关系,分析了引起横波各向异性的原因。结合常规测井资料、岩心及FMI成像资料对分析结果进行了验证和对比,两者吻合得较好。应用结果表明,横波各向异性参数可以有效地评价裂缝的发育程度、走向及有效性,并能准确地确定地应力分布状态和最大水平应力方位。
- 魏周拓范宜仁陈雪莲邓少贵白博
- 关键词：横波各向异性波形反演低孔地应力
- 低孔隙度低渗透率天然气储层声波岩石物理研究被引量：6
- 2012年
- 为了研究声波在低孔隙度低渗透率含气储层中的传播规律,采用改进的White气包模型,模拟低孔隙度低渗透率储层中不同频率纵横波性质随不同含水饱和度的变化,并与常规及高孔隙度高渗透率储层结果进行对比,得出低孔隙度低渗透率储层与常规和高孔隙度高渗透率储层声波随不同含气饱和度变化规律的区别,以及气包半径的选取对声波传播规律的影响,且结合实验室测量结果进一步验证分析的正确性。频率一定,低孔隙度低渗透率储层与常规储层及高孔隙度高渗透率储层规律相似,声波速度和衰减对储层含气也有一定的灵敏度,但随含水饱和度迅速增大的起跳点对应含水饱和度值变小。
- 许孝凯陈雪莲范宜仁何绪全邓少贵刘美杰
- 关键词：岩石物理性质低孔隙度低渗透率天然气储层频散含气饱和度
