声波测井-声波成像测井

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1、第七章声波井下电视、体积扫描以及其他测井方法第一节声波井下电视除了利用滑行波，还可以利用反射波进行测量，这就是利用反射波幅度进行成像测井的声波井下电视和体积扫描测井利用反射波的能量与反射界面的声阻抗有关的原理，通过测量反射波的能量的强度来了解井壁岩石和套管状况。一：测量原理1.换能器井下用一个换能器既作发射又作接收，在两次发射的中间作接收。2换能器工作方式以恒速在井中绕仪器轴旋转并发射和接收声波3.图象的记录换能器转一周，同时垂直向井壁发射2MHZ左右的超生脉冲，在仪器上升测量中，换能器向井壁作螺旋状连续声波扫描。

2、由于井内泥浆性质固定，反射波的能量只与井壁状况有关。声阻抗大的井壁R大，反射波强反之亦然将反射波的信号放大后，送入示波管作为示波器的辉度控制信号，反射波的强弱变为扫描线的亮暗，用照相机同步照相记录。二：不同岩性和裂缝在BHTV图上的显示1不同岩性的显示裸眼、井壁平滑、泥浆恒定、反射波的能量取决于岩层的密度和速度。高速地层或高密度地层BHTV图上亮区低速地层或低密度地层BHTV图上暗区砂泥岩剖面：砂岩亮区泥岩暗区2裂缝在BHTV上的显示井壁不平、发射的声波不能垂直入射，反射波的能量与入射角有关。增加，R减小，反射波

3、的能量低，在BHTV图上为暗区或黑色的条带。孔洞孔洞三：BHTV的应用1划分高速、低速地层裸眼井中：亮区，高速地层，暗区，低速地层2确定灰岩剖面的裂缝、溶洞裂缝或溶洞为暗色的条带如果裂缝与井眼相交，则可确定裂缝的倾角：h斜交逢井眼裂缝求斜交裂缝的倾角：h：黑色条带最高点至最低点的垂直距离。d：井的直径3检查套管完好的套管为白色，孔洞为黑色，断裂为黑色的条带3．检查套管的损伤完好的套管为白色，孔洞为黑色，断裂为黑色的条带立体图井径曲线纵截面图横截面图1、弯曲、破裂、错位3．检查套管的损伤完好的套管为白色，孔洞为黑色，

4、弯曲断裂为黑色的条带纵截面图2套管弯曲水泥评价测井CET下井仪器由8个超声换能器和一个参考换能器组成，见图2－15。它不仅能反映套管井中两个声学界面的胶结情况，而且对管外水泥胶结具有圆周分辨力和纵向分辨率。8个换能器按螺旋形排列，相邻两个之间夹角为45°，各自探测套管的45°角范围的空间。1.水泥评价测井CET和方位声波成像测井SBT其他声幅测井方法方位声波成像测井仪SBT是贝克·阿特拉斯公司推出的水泥胶结评价测井仪。SBT同样是根据测量回波的声幅变化来反映固井质量，但它提供井周每60°方位的水泥胶结质量状况。SB

5、T测井仪具有6个推靠极板，6个推靠极板呈间隔60°方位排列，每个推靠极板上有一个声波传感器。测井时推靠极板将声波传感器推靠在套管壁上贴套管壁测井。SBT能够从每间隔60°的方位对套管井井壁周围的水泥胶结情况进行测量，其发射和接收探头平面展布如图2－16所示。SBT环能同时提供声波变密度测井资料。图2-16SBT声系结构平面展示图图中最后一道中的6条灰色面积曲线为SBT6个声波传感器测量得到的6个扇形区域的套管波强度衰减曲线。所不同的是CBL直接输出声波幅度曲线，而SBT输出的是幅度衰减曲线。灰色面积曲线的幅度越高，

6、表明套管波强度衰减越大，第一界面胶结越好，如图中的X120～X240井段，除局部井段（X170附近）外，声波强度衰减幅度都很高，表明该井段套管与水泥环胶结好，声波藕合好，大量的声波能量都藕合进入到了水泥环中。井壁地层及套管技术状况评价测井目前用于井壁介质（井壁地层或套管）状况评价的测井方法主要有Schlumberger的BHTV(BoreholeTeleviewer)和UBI(UltraSonicBoreholeImager)以及BakerAltlas的CBIL(CircumferentialBoreholeIma

7、gingLog)等井壁成像测井仪。这些测井仪器既可应用于裸眼井中研究井壁表面特征，也可应用于套管井观察套管内壁，仪器都包含声系、信号采集、信号传输与地面处理及显示4个组成部分。声系部分由一个能旋转的声波探头构成，该声波探头兼作发射探头和接收探头。测井时，声波探头以固定速率旋转，对井眼的整个井壁进行360°扫描测量。由于声波探头旋转测量的过程中，仪器也以一定的速率在井中上提，因此，仪器的记录点都为螺旋上升。1井周声波成像测井仪CBILCBIL(CircumferentialBoreholeImagingLog)是Ba

8、kerAtlas公司的井周声波成像测井仪，仪器结构、测量原理与UBI等超声成像仪相似，在不同的井径或钻井液状态下采用不同的发射器工作，以适应复杂的测井环境。不同的是CBIL的声波发射器由两个直径分别为1.5in和2.0in的半球组成，声波发射器的发射频率为250～400kHz。测井过程中，换能器以顺时针方向旋转，对整个井壁进行360°扫描测量，其垂向分辨率可