交叉偶极子声波测井原理及在油田的应用

（ ３ ）利 用低 频 斯通 利波 能量 衰减 计 算地 层渗 透 Ｘ ＭＡ Ｃ Ｉ Ｉ 仪器具有 ８ 个接 收器 ，２ 个单极子发 率 。储 层 的渗 透性 对斯 通利 波 具有 两种 影 响 ：一是 射器和 ２ 个偶极子 发射器 ，每个偶极子发射器都 由 使 波 幅衰 减增 大 ，二 是降低 波 的传 播速 度 。第 一种 Ｘ和 Ｙ两 个 方 向 的两 组 发 射 器组 成 ，确 保 了 Ｘ和 Ｙ 影 响 导致 频率 向减 小 的方 向偏 移 ，第 二种 影 响导致 方 向发射 期 间无 深度 误差 。单 极 子测 量 的波列 中记 波的传播时间延迟。利用这两个参数可以对储层渗
第３ ２ 卷第 ｌ ０ 期 （ ２ ０ １ ３ ． １ ０ ）（ 仪 表 电 气）
交叉偶极子声波测井原理及在油田的应用
薛继 荥 刘杰 王修 甫 刘烙 夏 国宏
中国石 化河 南石 油工 程有 限公 司测 井公 司
摘 要 ：ＸＭＡＣＩ ｌ 仪 器可 以在压 实地 层 和 未压 实地层 测 量地层 的 纵横 波 。利 用 室 内数据 处理软 件 可 以提 取 地 层 的 纵 波 、横 波和 斯 通 利 波 ， 以此 为基 础 可进 行 地层 各 向异 性 分 析 、裂 缝 评 价 、
录 了地层 的纵波 、横 波 和斯 通利 波波 列 ；偶 极子 测
量 得 到的 主要是 地层 的横波 ，用 于 地层各 向异性 分
析 ，判 断地 层 裂缝发 育带 和地 应 力异 常层 段 。
透性变化进行有效 的指示。利用 Ｘ Ｍ Ａ Ｃ Ｉ Ｉ 仪器测量 的资 料 可 以进 行 地 层 渗 透 性 的 分 析 ，从 Ｔ Ｋ Ｘ Ｘ井 ２ ３ ５ ０ ￣ ２ ３ ８ ０ Ｉ ｌ ｌ 层 段 的渗 透 率 处 理 曲 线 图 中可 以看
度 上有 一定 的差 异 。由于地 层 岩性 变 化造成 的各 向 异 性 ，从 岩性 变化 引起 地层 各 向异 性 特征 分析 中可 以看 到 ，具 有 较 高各 向异 性 的 层段 ，Ｇ Ｒ值 变 化 较 为剧 烈 ，录井 显示 和测井 响应 特 征对 比分 析该 层 段 还含 有不 同程 度 黄铁 矿 ，从各 向异性 分析 上 可 以看 到各 向异 性 变化 与岩 性变 化 的关 系 。
不 同的 ，因此 在不 同方 向上 接 收到 的地 层横 波 在速
Ｃ Ｉ Ｉ ） 。Ｘ ＭＡ Ｃ Ｉ Ｉ 代 表 了 目前 在 地 层 纵 波 、横 波 、斯 通 利 波采 集及 地层 各 向异性 分 析 ，裂缝 、渗透性 分 析等 领域 的最 先进 技 术水平 。利 用该仪 器 可在 压 实 地层 和未 压 实地层 测 量地 层 的纵横 波 。利 用 室 内数 据 处理 软 件 可 提取 地 层 的纵 波 、横 波 和 斯通 利 波 ， 以此 为 基础 可 进 行地 层 各 向异性 分 析 ，裂缝 评 价 、 渗 透率 估计 和地 层压 力估 计等 。
应 测井 （ ＨＤ Ｉ Ｌ ）和交叉偶 极子 声波测 井 （ Ｘ ＭＡ —
值在有裂缝 的层段与 Ｇ Ｒ曲线具有反 向特征 ，而在 其他 情 况下 的储 层则 和 Ｇ Ｒ曲线变化 特 征一致 。
（ ２ ）利 用横 波 波列 分离 判 断地 层各 向异 性 。在 各 向异 性地 层 中 ，横波 在不 同方 向上 的传播 速 度是
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１ 原 理
５ ７ ０ ０ 成 像测 井 系统除 了能满 足常规 测井 外 ， 还 增加 了一些 特殊 测井 方法 ，其 中包括 高分 辨率 感
值可 判 断岩 性 和物性 变 化 ，从 图 中可看 到纵 横波 比 １ ０ ０一 油 气 田地 面工程 （ ｈ
（ 栏 目 主持 关梅 君 ）
到 ，在 ２ ３ ７ １ ｍ附近有一高渗透层段 ，在钻井过程 中 该 处 发 生 逆 流 ，怀 疑 为 气 层 压 力 释 放 形 成 ， （ １ ）利 用 Ｘ ＭＡ Ｃ Ｉ Ｉ 提 取 纵 波 、横 波 和 斯 通 利 波 Ｘ ＭＡ Ｃ Ｉ １ 分 析 认 为该 层 段 具有 较 高 渗 透 性 ，可 能是 时差 。 目前 交叉 偶 极 子 声 波测 井 主 要有 以下 用 途 ： 由裂缝 导致 的高渗 透层 段 。 确定 地层 纵波 、横波 和斯 通 利波 时差 ，纵 横 波时 差
２ 现 场 应 用
及速度 比可用于分析地层岩性变化 、计算地层孔隙
度 、指示 裂 缝 分 布层 段 等 。从 利 用 Ｘ ＭＡ Ｃ Ｉ Ｉ 提 取 纵
３ 结论
交 又偶 极子 声波 ｛ ＿ ９ １ ４ 井在 岩石 力学 参数 计 算 、地
波 、横波和斯通利波时差图中可看到 ，利用交叉偶 层 压 裂 、出砂 、油 层 污染 评 价 、地 层 渗 透 率 求取 、 极 子 得到 的纵 波 时差 与声 波仪 器测 量 的纵 波时 差具 含 气 油 气层 识 别 等 方 面具 有 较 为 广 泛 的应 用 价 值 ， 有较好的符合性 。图中显示的横波和斯通利波时差 尤 其 在凝 析油 气层 识别 中 ，交 叉偶 极 子声 波测 井具 与纵波时差具有很好 的相关性 。利用纵横波时差 比 有 明显 的优势 。
渗 透率估计和地层压力估计等 。交叉偶极子声波测井在岩石 力学参数计算、地层压裂 、出砂 、
油层 污染评 价 、地 层渗 透 率 求取 、含 气 油 气层 识 别 等 方 面具 有较 为广 泛 的应 用价值 ， 尤其在 凝 析 油 气层 识 别 中 ，交叉偶极 子 声 波测 井具有 明显 的优 势 。 关键 词 ：交叉 偶极 子声 波测 井 ；地层 纵 横波 ；时差 ；应 用