薄互层和倾斜地层阵列侧向测井响应计算分析
第３７卷第１期 ２０１３年２月 测井技术 ＷＥＩ』 Ｉ （）ＧＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏ１．３７ Ｆｅｂ ＮＯ．１ ２０１３
文章编号：１００４—１３３８（２０１３）Ｏ１—００８０—０５
薄互层和倾斜地层阵列侧向测井响应计算分析
冯琳伟 ，汪德刚。，贺飞 ，张昊 ，王普海 ，关照星 ，张兴
（１．中国石油集团测井有限公司，陕西西安７１００７７；２．塔里木油田公司勘探部，新疆库尔勒８４１０００）
摘要：为分析ＨＡＬ阵列侧向测井在薄互层和斜井的响应特性，根据ＨＡＬ仪器工作原理，采用三维有限元算法， 建立不同地层模型，进行薄互层响应特性对比，并计算分析直井和斜井的正演响应特性。该仪器受围岩影响小，对 薄层分辨效果好，薄互层响应特征明显；在斜井中仪器响应曲线使地层真实层厚变厚，并且曲线关系由于受围岩影 响而呈现幅度差异。 关键词：阵列侧向测井；三维有限元；薄互层；测井响应；纵向分辨率；围岩影响；大斜度井 中图分类号：Ｐ６３１．８４ 文献标识码：Ａ
Ｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＨＡＬ Ｔｏｏｌ ｉｎ Ｔｈｉｎ Ｉｎｔｅｒ－ｂｅｄｓ ａｎｄ Ｄｅｖｉａｔｅｄ Ｈｏｌｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ＦＥＮＧ Ｌｉｎｗｅｉ ，ＷＡＮＧ Ｄｅｇａｎｇ ，ＨＥ Ｆｅｉ ，ＺＨＡＮＧ Ｈａｏ ，ＷＡＮＧ Ｐｕｈａｉ ，ＧＵＡＮ Ｚｈａｏｘｉｎｇ ，ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎｇ （１＿Ｃｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｌｏｇｇｉｎｇ ＣＯ．ＬＴＤ．，Ｘｉ’ａｎ，Ｓｈａｎｎｘｉ ７１００７７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｔａｒｉｍ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｋｏｒｌａ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８４１０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ＨＡＬ ｔｏｏｌ ｈａｓ ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｒａｄｉａｌ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｄｅｐｔｈｓ．Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｏｆ ＨＡＬ ｔｏｏｌ ｉｎ ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ—ｂｅｄｓ ａｎｄ ｄｅｖｉａｔｅｄ ｗｅｌｌ，ａ ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ
ｍｅｔｈｏｄ（３一Ｄ ＦＥＭ）ｉｓ ｗｏｒｋｅｄ ｏｕｔ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌｓ ａｒｅ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｔｏｏｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ—ｂｅｄｓ ｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｎｄ ｄｅｖｉａｔｅｄ ｗｅｌｌｓ．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ＨＡＬ ｒｅｄｕｃｅｓ ｓｈｏｕｌｄｅｒ ｂｅｄｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｔｈａｎ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａ１ ｌａｔｅｒｏｌｏｇ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｅｎｈａｎｃｅｓ ｔｈｉｎ—ｂｅｄ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｃｔｉｖｅｌｙ ｆｏｃｕｓｅｄ ａｒｒａｙｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃａｎ ｓｅｐａｒａｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ—ｂｅｄｓ ｅａｓｉｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ ＨＡＬ ｔｏｏｌ ｈａｓ ａ ｇｏｏｄ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ—ｂｅｄｓ．Ｆｏｒ
ｄｅｖｉａｔｅｄ ｂｏｒｅｈｏｌｅ，ｔｈｅ ｔｏｏｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｐｐａｒｅｎｔ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｈｏｕｌｄｅｒ ｅｆｆｅｃｔ．Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＨＡＩ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ａｒｒａｙ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｎｄ ｂｅｎｅｆｉｃｉａ１ ｔｏ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ＨＡＩ ｌｏｇｓ ｉｎ
ｔｈｅ ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ－ｂｅｄｓ ａｎｄ ｄｅｖｉａｔｅｄ ｗｅｌｌｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｒｒａｙ ｌａｔｅｒｏｌｏｇ，３Ｄ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｉｎ ｉｎｔｅｒ—ｂｅｄ，ｌｏｇｇｉｎｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ，ｖｅｒｔｉｃａｌ
ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｓｈｏｕｌｄｅｒ ｅｆｆｅｃｔ，ｈｉｇｈ ｄｅｖｉａｔｅｄ ｗｅｌｌ
０ 引
普通双侧向测井仪器的深、浅电阻率曲线纵向 分辨率较低（Ｏ．６～Ｏ．８ ｍ），不能有效分辨薄层和薄
互层。高分辨率双侧向测井仪（ＨＲＤＬ）虽然具有较 高的纵向分辨能力（０．４ ｍ）［１ ］，但同普通双侧向测
井仪器一样，只提供深、浅２条电阻率曲线，径向探 测信息少，不能满足储层精细化评价需求。１９９８年
斯伦贝谢公司推出了高分辨率阵列侧向仪器（ＨＲ Ｉ Ａ）｜３＿，该仪器不但具有较高的纵向分辨率，而且提 供多条径向不同探测深度的测井曲线，对地层侵入
剖面的描述更加详细，邓少贵等ｌ４］对ＨＲＩ Ａ仪器进
行了斜井响应研究。２００６年贝克一休斯公司也推出 了类似的阵列侧向测井仪器（ＭＩ Ｔ）ｌ５］，２０１０年中围
石油集团测井有限公司研制出具有独立知识产权的
阵列侧向测井仪器ＨＡＬ（Ｈｉｇｈ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ Ａｒｒａｙ Ｌａｔｅｒａｌｏｇ Ｌｏｇｇｉｎｇ Ｔｏｏ１），纵向分辨率达到０．３ ｍ。
阵列侧向测井方法不但在纵向上提高了分辨率，而 且丰富了径向探测信息。因此，对ＨＡＩ 阵列侧向
测井仪器在薄互层和倾斜地层的正演响应特性研
作者简介：冯琳伟，男，１９７６年生，高级工程师，从事电法测井仪器方法研究。
第３７卷第１期 冯琳伟，等：薄互层和倾斜地层阵列侧向测井响应计算分析 ・８１・
究，有助于正确评价该仪器在复杂储层的测井曲线
特征，准确识别油气层。
１ 电极系结构及工作原理
如图１所示，ＨＡＬ阵列侧向电极系结构是在一
个电极棒上安装２９个环状电极，其中有８对监控电 极和１３个供电电极。Ａｏ为主电极，主电极两侧的
电极Ａ１（Ａ１ ）～Ａ６（Ａ６ ）在各种探测模式中分别 作为屏蔽电极或返回电极，Ｍ１（Ｍ１ ）～Ｍ８（Ｍ８ ）为
成对监控电极。图２为电极系工作原理示意图。
Ａ６：Ａ５｜Ａ４ｔ Ａ３｜Ａ２｜ＡＩ｜Ａ０ Ａ１ Ａ２ Ａ３ Ａ４ Ａ５ Ａ６ Ｍ７ Ｍ６ Ｍ４ Ⅷ № Ｍｌ Ｍｌ №Ｍ４ Ｍ５ Ｍ６ Ｍ７ Ｍ８
图１电极系结构
ＲＡＬ０ ＲＡＭ ＲＡＬ２ ＲＡＬ３ ＲＡＩＡ ＲＡＬ５ 图２工作原理示意图
６种探测模式的工作原理： ＲＡＬ０模式。主电极Ａ０发射主电流，电流返
回到Ａ１（Ａ１ ）～Ａ６（Ａ６ ）。由于主电流不聚焦，大 部分电流在井眼泥浆内流动，主要反映泥浆电阻率
信息。
ＲＡＬ１模式。主电极Ａ０发射主电流，ＡＩ（Ａ１ ） 发射屏蔽电流，所有电流返回ＮＡ２（Ａｅ ）～Ａ６（Ａ６ ），
聚焦条件为（ 一 ）＋（ ，一 ，）一０。返回 电极距Ａｏ很近，主电流进入地层很浅的地方就散
开了，探测深度较浅。
ＲＡＬ５模式。主电极Ａｏ发射主电流，屏蔽电
极Ａ１（Ａ１ ）～Ａ５（ＡＳ ）发射屏蔽电流，所有电流返
回到Ａ６（Ａ６ ），聚焦条件为（ 一 Ｍ２）＋（ １，一
ＶＭ２，）一０，（ 一ＶＭ４）＋（ Ｍ３，一 Ｍ４，）一０，（ Ｍ５一
ＶＭ６）＋（、，厂Ｍ５，一 Ｍ６，）一０，（ Ｍ７一ＶＭ８）＋（ Ｍ７，一
ＶＭ８，）一０，（ Ｍ４一 Ｍ５）＋（ Ⅵ４，一Ｖ ）一０。探测深
度最深。
ＲＡＬ２～ＲＡＬ４模式工作原理可以参照ＲＡＵ 和ＲＡＬ５。 ＲＡＬ０模式的视电阻率计算公式为 Ｔ， Ｒ。一Ｋｏ （１） 上０ ＲＡＬＩ￣ＲＡＬ５模式的视电阻率计算公式为
Ｔ， Ｒ ～５一Ｋ１～５ （２） 上０ 式中，Ｋ。～Ｋ５为ＲＡＬＯ～ＲＡＬ５模式的仪器常数； Ｊ。为主电极Ａｏ电流； １，Ｍ２为Ｍ１与Ｍ２电极间测 量电压； ， 为Ｍ１与参考电极Ｎ间测量电压。
根据上述仪器工作原理，基于麦克斯韦电磁场 理论，采用三维有限元方法＿６ ］，针对不同研究问题
建立地层模型，进行数值模拟计算，研究仪器在复杂
地层模型中的响应特性。
２薄互层响应模拟
２．１ 围岩影响 侧向测井仪器在进行测井时由于受上下围岩层 的分流作用会影响到视电阻率大小，通过围岩校正
图版能够分析仪器测量的电阻率曲线受围岩影响程 度。校正图版的横坐标为目的层厚，纵坐标为校正 系数 一引。
图３为普通双侧向测井仪器的深侧向与ＨＡＬ
的ＲＡＬ５模式围岩影响对比，不同线型代表Ｒ ／Ｒ 对比度。从图版上可以看出，双侧向的测量电阻率
受围岩影响明显比ＲＡＬ５要大，ＲＡＬ５校正曲线在 层厚很薄（Ｏ．３ ｍ）的地方已经接近１，而双侧向围岩
校正曲线在较厚的地方（０．６ ｍ以上）才能趋近１。 在层厚小于１ ｍ的目的层，随Ｒ ／Ｒ。对比度增加，深
侧向和ＲＡＬ５受围岩影响均增大，但深侧向增加的
更快。在层厚大于１ ｍ的目的层，ＲＡＬ５的围岩校
Ｉ Ｉ ｝聚惯！ ， ｉ ｌ『 ｉ ＩＩ ｉ Ｊｉ １ ；－￣５００ ｊ ／ ，＝１００ ／ ＿＿ｌＯ ５ ／ ，－５ ５ ／ ｌ－２
１ＡＩ Ｉ－ 。： 。、 ｌ Ｉ Ｉ ：、 Ｉ ＇ ．１ 、 、Ｉ 【 ‘ Ｉ １ ｌ ｔ Ｉ Ｉ 一＿一 ●Ｉ Ｉ ＇ Ｉ １ 。 １ － －１ ～ 、．、 、 ’ 、 Ｊ － ＿－ｉ
ＪｇＮ／ｍ
图３深侧向围岩影响对比（井径一８ ｉｎ＊，Ｒ 一１ ｎ・ｍ）
＊非法定计量单位，１ｆｔ＝１２ｉｎ＝０．３０４ ８ ｒ
ｎ，下同 ・８２・ 测井技术
正系数明显小于深侧向。图版总体可以说明ＨＡＬ
阵列侧向测井曲线受围岩影响明显比双侧向仪器
小，纵向分辨率高于双侧向测井曲线。
２．２薄互层连续响应 ＨＡＩ 阵列侧向测井曲线受围岩影￣ｊＪｌ，的特点，
能够大大提高仪器的薄层分辨能力。为分析仪器在
薄互层模型的响应情况，假设计算模型：井眼为８ ｉｎ，
泥浆电阻率Ｒ 为０．５ Ｑ・ｍ（以下计算均采用此条 件）。薄互层厚度分别为０．１、０．２、０．３、０．４ ｍ，围岩
电阻率为１ Ｑ・ｍ，目的层电阻率分别取１０ Ｑ・ｍ和
１００ Ｑ・ｍ。图４至图７为不同厚度薄互层的仪器响
应，每个图中的（ａ）、（ｂ）分别是目的层为１Ｏ Ｑ・ｍ和
１００ Ｑ・ｍ的响应。其中Ｒ 为地层真电阻率， ＲＡＬ１￣ＲＡＬ５为ＨＡＬ阵列侧向测井仪器从浅到
深的５条电阻率曲线，Ｒ 和Ｒ 为双侧向测井深、
浅电阻率曲线。
图４为０．１ ｍ薄互层模拟结果对比。可见对于
０．１ ｍ厚度的薄互层，ＨＡＬ阵列侧向和双侧向电阻 率曲线均不能有效分辨该地层模型，并且目的层的
视电阻率值都远低于真实地层电阻率。图４（ａ）显
示，ＨＡＬ阵列侧向电阻率曲线在薄互层呈现明显的
负差异特征，双侧向电阻率曲线不明显；在图４（ｂ） 中，ＨＡＬ阵列侧向电阻率曲线负差异特性增大，双
侧向电阻率曲线也呈现明显负差异特征。说明对于 厚度为０．１ ｍ的薄互层，ＨＡＬ阵列侧向电阻率曲线
双侧向测井影响因素与应对措施分析
12 工业、生产2024年第1期
双侧向测井仪可以帮助人员确定相关参数，
如地层电阻率等，这项参数对于油气层开发工作
至关重要。根据研究结果，如果钻杆没有接通电
源，浅侧向探测深度较浅，浅侧向响应一般不会
出现明显变化，但是深侧向仪器与钻杆的电位存
在差异，因此深侧向响应可能改变。钻杆处于深
侧向回路电极位置时，结合各项数据可以确定相
关参数，即带钻杆加长电极系数刻度，此时可以
忽略测井响应受到的影响。相关学者指出，双侧
向测井电子线路中的参数变化会导致最终测量结
果出现偏差，尤其是带通滤波器中心频率偏移，
因此相关研究中详细分析了各项参数，并将这些
参数联系起来用于计算测井曲线变化，包括中心
频率及其增益、品质因素[1]。利用相关数据计算出
最终测量结果的差异。本文主要研究了双侧向测
井工程，结合实际工作流程探讨了可能导致测量
结果出现变化的主要因素，在此基础上提出了针
对性的应对策略。
1 工作原理
双侧向电极系设置了多个不同作用的电极。
包括主电极、监督和聚焦电极，第一种设置在中
心位置，后两种设置在上下位置，数量为1、4、
4，表示为A0，M1、Nl、Al、 A2，除主电极外其
它电极通常成对设置在各个位置，同时需要增加
短路线。深侧向设置了不同电极，即回流和测量
参考电极，在图1中表示为B、N，考虑到测量流程，两者一般处于“无穷远处”。屏蔽电极（聚
焦电极）A1与A2在测量过程中具有相同的电位，
在回路中形成的屏流Il与主电流I0具有相同点，即
极性保持一致。一般情况下，A2较长，因此主电
流在一定区域被聚焦，在地层深处屏流对其产生
的影响较小，所以该电流不断发散，通过增加探
测深度，能够得到相对准确的测量结果，与真电阻率差异较小。
图1 双侧向原理
在浅探测过程中，电极A2、A2为回流电极，
与A1极性存在差异，屏流对主电流的影响较小，
主电流层发散的位置发生改变，集中在较浅的地
层，因此最终得到的测量结果可能在侵入带的作
用下产生一定偏差。双侧向测井影响因素与应对措施分析
煤层气井间地震采集方法探讨
煤层气井间地震采集方法探讨
摘要：在煤层气勘探开发中,地球物理测井是识别煤层、分析煤层特性、评价煤层气储层的重要手段。地面地震勘探与井中、井间地球物理技术的结合是煤层气勘探开发的必然趋势。井间地震能在地面三维或四维高分辨率地震、测井之间搭起一座相互联系的桥梁，将其所提供的丰富的超高频率资料与其它资料综合研究，可以解决薄互层、储层连通性等复杂的地质问题。本文从煤层气井间地震的采集出发，全面探讨了采集的各项技术及注意细节，为煤层气井间地震数据的采集奠定了基础。
关键词：裂隙 测井评价 井间地震 观测系统 井距 扇
1、煤层气储层特征
煤层气包括基质表面的吸附气、煤层裂缝与割理中的游离气、煤层水中的溶解气和煤层间夹层的游离气4部分。从储层物性上看，煤层气藏是基质、裂隙的多重变形介质体系。煤层的裂缝有天然裂缝、构造裂缝和人工压裂缝。天然裂缝（又称割理）是煤化作用和构造应力影响的结果。割理有方向性，是控制煤层方向性渗透的主要因素。构造裂缝和人工压裂缝的发育规律要复杂些。煤层气主要以吸附状态赋存在煤岩基质中。只有当储层压力降低后才可从基质中解吸出来。煤岩裂隙中多被水充满，而裂隙是煤层中的主要运移通道，煤层气需要通过排水降压方式才得以采出。故煤层气产量受煤岩性质、压力水平和两相渗流特征等多种因素的影响。我国煤层气储层多为低压、低渗透。
2、煤层气勘探开发现状
与常规油气储层相比,煤层气储层具有双孔隙结构系统特点,煤层气的储集只有少量以游离态存在,大部分吸附于煤层表面,吸附气不像常规油气那样以一种独立空间存在的气体对测井曲线产生影响，而是依附于煤的其他四种工业分析组分[1-4]。我国煤层气测井技术最初是从国外引进，在石油测井和煤田测井技术基础上发展起来的，现有的油气藏测井基础理论不适用于煤层气测井。显然，在煤层气解释评价中，体积模型、孔隙度、饱和度方程是不能直接套用的,必须对其进行深化研究,建立适合煤层气测井的解释方法和模型,才能对煤层气做出正确评价。国内外测井工作者紧密结合煤层气储层的特点,相继开展了有关的研究和探索[5-10]。
复杂地层声波测井时差处理方法研究
复杂地层声波测井时差处理方法研究
苏远大;庄春喜;唐晓明;王易安;贾向东
【摘 要】在复杂地层(如砂—泥岩薄互层)的声波测井中,由于地层声速变化及界面反射波叠加干扰,导致不同接收器的地层纵波波形幅度差异明显,且相关性很差,使得提取的时差误差较大.这一声场特征可从薄互层声波测井的有限差分数值模拟中看到.针对这一现象,本文利用频率—波数域相关滤波处理技术来消除薄互层声波测井的界面反射干扰,以改善地层纵波波形的相关性.本文给出了砂—泥岩薄互层数字声波测井的现场资料处理实例,处理结果证明了该方法有效地消除了界面反射波的干扰,明显改善了地层纵波的相关性,提高了地层纵波时差曲线的分辨率,清晰地刻画出了薄互层特征.
【期刊名称】《应用声学》
【年(卷),期】2011(030)005
【总页数】8页(P328-335)
【关键词】相关滤波;时差分辨率;薄互层;数字声波
【作 者】苏远大;庄春喜;唐晓明;王易安;贾向东
【作者单位】中国石油大学(华东)地球科学与技术学院测井系 青岛266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院测井系 青岛266555;中国石油大学(华东)地球科学与技术学院测井系 青岛266555;中国石油测井集团有限公司 西安710075;中国石油测井集团有限公司 西安710075
【正文语种】中 文
1 引言
随着油田勘探开发的深入，对薄层、薄互层及非均质性储层的评价显得越来越重要。世界上大约30%的油气存在于砂－泥岩薄互层中。砂－泥岩薄互层对测井曲线纵向分辨率和地震反演分辨率均提出挑战。声波测井是联系测井和地震的纽带，因此，在薄互层中提高声波时差曲线的纵向分辨率对储层参数评价和地震反演非常有意义。
国内外学者针对分层地层、薄层和薄互层等情况开展了长源距阵列声全波测井三维有限差分数值模拟研究。林伟军等人[1]模拟了倾斜分层地层的纵、横波速度对地层倾角变化敏感。Peyret等人[2]模拟的薄互层模型结果表明，利用阵列波形处理的纵、横波速度不能刻画出薄互层特征，仅反映薄互层的平均速度。以上理论研究结果为薄层和薄互层的阵列声波测井高分率处理技术提供理论指导。Tang等人[3]针对薄层和薄气层等情况提出了多极子阵列声波测井深度组合高分辨时差处理技术，其中最小分辨率达到0.5英尺。Tang等人[4]提出了一种频率－波数域相关滤波技术，该技术可以将频率特性接近、传播速度有差异的叠加在一起的各种模式波有效地分离出来。该方法在胶结差的套管井提取地层纵波信号以及在远探测反射声波测井提取地层反射波等方面取得了良好的应用效果。本文将Tang等人提出的频率－波数域相关滤波方法用到薄互层声波测井的理论模拟和现场实测资料的处理，结果表明该方法有效地消除了界面反射波的干扰，明显改善了地层纵波的相关性，提高了地层纵波时差曲线的分辨率，清晰地刻画出了薄互层特征。
核磁共振成像测井仪(MRIL
核磁共振成像测井仪（MRIL-P） 超声波－微电阻率成像组合测井仪（STAR-Ⅱ）
正交偶极子阵列声波测井仪（XMACII） 1680DAL数字声波
高分辨率感应测井 数字能谱测井仪（DSL）
能谱式岩性密度测井（ZDL） 补偿中子测井仪（CN）
1236薄层电阻率测井仪 俄罗斯阵列感应测井技术
双感应―八侧向 微球形聚焦测井仪
井眼补偿声波 自然伽马
三臂井径 地层倾角
长源距声波 重复式地层测试器
微电极 连续测斜仪
双频介电 井温
流体 套管接箍磁定位器
水泥胶结/变密度测井 水平井测井系统（PCL）
MSC-36多臂井径测井仪 中子寿命测井技术
1-7/16″生产测井组合仪 1″生产测井组合仪
40臂井径仪 X-Y井径仪
脉冲回声仪 噪声井温仪
地层倾角计算方法
1 / 3 地层倾角： 是在钻孔中测量地层倾斜方向和倾斜角度的方法。根据测得的数据，可以研究地质构造与沉积环境，从而追踪地下油气的分布情况。
倾向：岩层倾斜的方向，岩层原为水平岩层，其倾斜的方向即为倾向。
走向：岩层延伸的方向，与倾向垂直
倾角：岩层倾斜的程度
地层基本上是倾斜比较常见，，，并且从宏观来看，大范围展布的地层基本上都是倾斜的，，只是倾斜的角度有大有小罢了。
地层倾角测井]dipmetry，dip log 是利用地层倾角测井仪在井中测量地层倾角和方位角的方法。根据测得的数据，可以计算出井内各点的地层产状。这些资料对于研究地质构造、沉积环境，以及找出油气聚集的最有利部位等是一项重要的参考数据。
[地层倾角测井仪] dipmeter sonde 又称岩层产状仪(dipmeter)。是在钻孔内测定岩层的走向、倾向和倾角的仪器。它包括两部分：一部分是测量岩层相对于钻孔的倾斜角及方位；另—部分是测量钻孔本身的倾斜和方位以及井径。利用其综合资料可求出岩层的产状。测定岩层相对于钻孔轴线倾斜的装置，由位于同—平面(此面与井轴垂直)相互成120o角的三组(见图1、2、3)，或互成90角的四组电极组成。根据岩层的具体情况不同，可以记录微侧向测井曲线或其他测井曲线。根据测出的三条或四条曲线分别定出的界面深度，以及井径数据，便可以得到岩层相对于钻孔的倾角。电极方位、钻孔倾角及井径的测量原理，同一般井斜仪、井径仪相似。
二、岩层厚度计算
岩层厚度是指岩层顶、底面之间的垂直距离，即岩层的真厚度。
计算方法有查表法、图解法和赤平投影法，也可编程利用微型计算机求真厚度。下面仅介绍公式计算法。
在实测剖面整理中，往往利用岩层的出露宽度（分层斜距）、地形坡度、岩层产状等数据求出岩层的真厚度。公式计算法比较准确，但是比较繁琐，可用计算器计算。倾斜岩层厚度计算方法有下列七种情况。
（1）地面水平（β≈0），导线方位垂直于岩层走向，则
水平井中砂泥岩互层的双侧向测井响应研究
钭挥虫崴站 西南石油大学学报（自然科学版） ２０１２年６月第３４卷第３期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｅｄｉｔｉｏｎ） ｖ０１．３４Ｎｏ．３ Ｊｕｎ．２０１２ 编辑部网址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｗｐｕｘｂ．ｃｏｍ
文章编号：１６７４—５０８６（２０１２）０３—００７８—０５ 中图分类号：ＴＥｌ３２；Ｐ６３１ ＤＯＩ：１０．３８６３８．ｉｓｓｎ．１６７４—５０８６．２０１２．０３．０１１ 文献标识码：Ａ
水平井中砂泥岩互层的双侧向测井响应研究水
刘迪仁 ，闫林辉 ，夏培 ，万文春 ，董丹 ｚ
１．油气资源与勘探技术教育部重点实验室・长江大学，湖北荆州４３４０２３ ２．长江大学地球物理与石油资源学院，湖北荆州４３４０２３
摘要：针对砂泥岩互层的复杂测井环境，采用三维有限元数值模拟方法，计算了多层介质模型的水平井双侧向测井 响应。结果表明，井眼半径、泥浆电阻率和圃岩（砂岩、泥岩）的电阻率及侵入半径与电阻率对水平井双侧向测井响应 都有不同程度的影响。在砂泥岩地层中，井眼尺寸越大，泥浆电阻率越高，对视电阻率的影响越严重；当目的层厚大于 ８ ｍ后，视电阻率受围岩（砂岩、泥岩）影响很小，基本上反映地层的真实电阻率，并且曲线变化规律大致相同，此时可 近似为三层介质模型；对于低阻侵入，侵入越深，视电阻率越偏离真实地层电阻率。 关键词：双侧向测井；水平井；砂泥岩互层；多层介质模型
网络出版地址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／５１．１７１８．ＴＥ．２０１２０３１４．０９３４．０１３．ｈｔｍｌ 刘迪仁，闰林辉，夏培，等．水平井中砂泥岩互层的双侧向测井响应研究［ 西南石油大学学报：自然科学版，２０１２，３４（３）：７８—８２． ＬｉｕＤｉｒｅｎ，ＹａｈＬｉｎｈｕｉ，ＸｉａＰｅｉ，ｅｔａ１．ＲｅｓｐｏｎｓｅｏｆＤｕａｌＬａｔｅｒａｌＬｏｇｇｉｎｇｏｎＩｎｔｅｒｂｅｄｅｄＳａｎｄ－ｓｈａｌｅｉｎＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＷｅｌｌ［Ｊ】．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ：Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｅｄｉｔｉｏｎ，２０１２，３４（３）：７８—８２．
各种测井方法
一、测井方法的综合概述
测井项目 符号 标准单位 纵向分辨率 测量方式 岩石物理响应机理 地质应用领域 影响因素
井径测井 CAL in、cm 井眼直径 划分岩性，划分剖面 岩性，钻头直径
自然电位测井 SP mV 6-10ft 地层中自然电流的流动 测两电极及地面参考电极间的电位 划分渗透层，估算泥质含量，地层对比，确定地层水电阻率，确定油水层及油水界面，确定水淹层 地层水矿化度
地层压力
自然伽马测井 GR API 8-12in 总计数率 地层天然GR放射性强度 划分岩性，进行地层对比，估算泥质含量 层厚，井参数，放射性涨落误差，测速
自然伽马能谱测井 NGS Ppm,% 8-12in 谱测量率U、Th、K 利用、238U、40K特征能量 划分岩性，研究流体运移，研究沉积环境，区分粘土矿物 泥浆密度，井径，泥浆性能，地层密度，重晶石
补偿声波测井 BHC Us/ft 声波传播时间 声波时差 消除井径影响，确定岩性和孔隙度 井眼环境，侵入带
声速测井 AC us/ft 声波传播时间 不同介质声波时差的差异 判断岩性，计算孔隙度，气层识别 气层，裂缝，疏松地层及井眼扩径严重的地层
声波全波列测井 AWL Us/ft 纵波首波传播时间，声波全型波列 声波时差 划分岩性、气层，估算孔隙度，判断裂缝 岩性，孔隙度，流体性质
补偿中子测井 CNL % 24in 含氢指数 快中子slowing-down性质对地层含氢指数的影响 确定地层孔隙度、判断岩性、识别气层 井眼，泥浆矿化度、地层水矿化度、骨架岩性等
中子寿命测井 TDT us 中子俘获截面，衰减时间 热中子寿命 判断地层含油气性，计算Sw和Sh 井眼，测井液侵入，储层厚度，背景值
次生伽马能谱测井 GST 脉冲 13-25cm 次生伽马能谱 快中子 计算孔隙度和Sw，判断岩性，井眼 判断地层水淹情况
双侧向 LLS,LLD Ohm-m 电阻率R 电阻率的变化 电阻率，判断储层流体性质 钻井液的差异，岩层电阻率，岩层厚度
倾斜井非均匀地层的阵列侧向测井响应研究
第３４卷第２期
２０１０年４月 测井技术 ＷＥＬＩ Ｉ （）ＧＧ１ＮＧ ＴＥＣＨＮ（）Ｉ』（Ｘ Ｙ ＶｏＩ．３４ Ｎｏ．２ Ａｐｒ ２０１０
文章编号：１Ｏ０４—１３３８（２０１０）０２—０１３０—０５
倾斜井非均匀地层的阵列侧向测井响应研究
邓少贵，徐悦伟，蒋建
（中国石油大学地球资源与信息学院，山东 亮
青岛２６６５５５）
摘要：为研究倾斜井非均匀地层阵列侧向测井响应特征，采用三维有限元方法进行阵列侧向测井响应数值模拟， 并利用Ｍａｒｑｕａｒｄｔ方法进行阵列侧向的测井多参数反演分析。研究表明，井斜造成测井曲线的地层视厚度增大； 直井阵列侧向测井响应可以较好地反映目的层电阻率信息，而斜井的阵列侧向测井响应同目的层电阻率相差较 大；直井条件深浅阵列侧向电阻率可以较好地反映泥浆侵入特征，倾斜井阵列侧向的深浅视电阻率幅度差异不能 直观显示泥浆的侵入特征；基于Ｍａｒｑｕａｒｄｔ方法的斜井条件的阵列侧向测井四参数反演，有效恢复了地层真实的 泥浆侵入及相应的电阻率分布特征。斜井阵列侧向测井响应模拟分析，有助于正确认识斜井井周岩石物理特征和 利用阵列侧向测井进行倾斜井储层评价。
关键词：阵列侧向测井；斜井；非均匀地层；测井响应；反演；Ｍａｒｑｕａｒｄｔ方法 中图分类号：Ｐ６３１．８４ 文献标识码：Ａ
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ａｒｒａｙ Ｌａｔｅｒｏｌｏｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ Ｄｅｖｉａｔｅｄ Ｗｅｌｌ
ＤＥＮＧ Ｓｈａｏｇｕｉ，ＸＵ Ｙｕｅｗｅｉ，ＪＩＡＮＧ Ｊｉａｎｌｉａｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｇｅｃ￣ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ ２６６５５５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔＯ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ａｒｒａｙ ｌａｔｅｒｏｌｏｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ ｆｏｒｍａ—
斜井泥浆侵入仿真及其阵列侧向测井响应数值模拟
第５３卷第４期 ２０１０年４月 地球 物 理 ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ０Ｆ 学 报 ＧＥＯＰＨＹ８ＩＣＳ Ｖ０１．５３，Ｎｏ．４ Ａｐｒ．，２０１０
邓少贵，李智强，范宜仁等．斜井泥浆侵入仿真及其阵列侧向测井响应数值模拟．地球物理学报，２０１０，５３（４）：９９４￣１０００，ＤＯＩ： １０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１—５７３３．２０１０．０４．０２４ Ｄｅｎｇ Ｓ Ｏ，Ｌｉ Ｚ Ｑ，Ｆａｎ Ｙ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｄ ｉｎｖａｓｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ａｒｒａｙ ｌａｔｅｒｏｌｏｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｉｎ ｄｅｖｉａｔｅｄ ｗｅｌｌｓ． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊ．Ｇｅｏｐｈｙｓ．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ），２０１０，５３（４）：９９４～１０００，ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１—５７３３．２０１０．０４．０２４
斜井泥浆侵入仿真及其阵列侧向测井响应数值模拟
邓少贵 ，李智强 ，范宜仁 ，
１中国石油大学（华东）地球资源与信息学院，青岛 陈
２６６５５５ 坐
２中国石油大学（华东）ＣＮＰＣ测井重点实验室，青岛 ２６６５５５
摘要为了研究斜井泥浆侵入储层的井周岩石物理特征，采用广义曲线坐标系统模拟斜井泥浆侵入特性，进而 研究泥浆侵入过程的阵列侧向测井响应．数值仿真表明，采用广义曲线坐标系消除了笛卡儿坐标系统在斜井边界 处网格划分的锯齿现象；储层非均质造成泥浆侵入不均匀，储层渗透性越好，泥浆滤液侵入越深；泥浆滤液侵入使 得井周地层饱和度、孔隙水矿化度的分布发生变化，进而造成斜井井周岩石电阻率分布剖面复杂变化；泥浆侵入过 程中阵列侧向视电阻率变化以及深浅视电阻率的幅度差异，有效反映了斜井泥浆侵入特性；文中采用了基于 Ｍａｒｑｕａｒｄｔ方法的阵列侧向测井四参数反演，有效恢复了斜井储层侵入剖面，得到了原状地层电阻率．斜井泥浆侵 入特征及其阵列侧向测井响应模拟分析，有助于正确认识斜井井周岩石物理特征和利用阵列侧向测井进行斜井储 层评价． 关键词 曲线坐标，斜井，泥浆侵入，阵列侧向，测井响应 ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０００１—５７３３．２０１０．０４．０２４ 中图分类号Ｐ６３１ 收稿日期２００９—０２－１６，２０１０－０１－１８收修定稿
阵列感应测井响应的井洞影响分析
第３２卷第６期 ２００８年１２月 测井技术 ＷＥＬＬ Ｌ（）ＧＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮ（）Ｌ０ＧＹ Ｖｏ１．３２ Ｎｏ．６ Ｄｅｃ ２００８
文章编号：１００４—１３３８（２００８）０６—０４９８—０５
阵列感应测井响应的井洞影响分析
仵 杰，李博博，解茜草，冯 娟，赵 玲，牒 勇
（西安石油大学光电油气测井与检测教育部重点实验室，陕西西安７１００６５）
摘要：井洞影响是井径变化致使阵列感应测井响应曲线出现异常的主要原因。在建立井洞影响计算模型的基础 上，数值计算分析了井洞径向深度、纵向宽度、井眼泥浆电导率和地层电导率变化对阵列感应测井各子阵列的影响 特征。结果表明，井洞影响在子阵列１和２的曲线上显示为假层存在；其他子阵列会出现凸或凹尖峰异常，在高电 阻率地层出现负值；数据合成处理异常，深探测深度曲线分辨率高于浅探测深度；低泥浆电导率与地层电导率差别 大，井洞影响严重；当地层电导率较低时，井洞的负影响会使响应出现负值异常，致使后续处理出错；随着井眼半径 的增大，短子阵列表现为假层，较长子阵列的异常明显。通过几何因子解释了井洞影响导致曲线异常的原因。实 际测井曲线的井洞影响实例验证了井洞影响数值模拟结果的有效性。
关键词：阵列感应测井；井洞影响；数值模拟；几何因子；电阻率；响应曲线 中图分类号：Ｐ６３１．８１ 文献标识码：Ａ
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃａｖｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ Ａｒｒａｙ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｌｏｇｇｉｎｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ
ＷＵ Ｊｉｅ，ＬＩ Ｂｏ－ｂｏ，ＸＩＥ Ｘｉ－ｃａｏ，ＦＥＮＧ Ｊｕａｎ，ＺＨＡＯ Ｌｉｎｇ，ＤＩＥ Ｙｏｎｇ （Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｆｏｒ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｏｇｇｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ＇ａｎ Ｓｈｉｙｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ＇ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ ７１００６５，Ｃｈｉｎａ）