Application of multipole array sonic logging to acid hydralic fracturing

几年来,多极组合声波测井仪已广泛应用于中国各油田。我们开发了一套利用多极组合测井分析岩石力学特征的软件。该先进资料处理方法和软件已用于中国西北地区塔河油田指导油田酸化压裂设计和评价。文中列举了几个资料处理和应用的实际例子说明本文所介绍的方法和软件的正确有效及其优越性。     

多极子阵列声波测井资料在塔河油田酸压设计施工中的应用

由于塔河油田灰岩裂缝性储层非均质性强、横向连通性差,需要对其进行有效的酸化压裂改造以获得具有经济价值的油气产能.近几年来,多极子阵列声波测井仪（主要DSI和XMAC）已投入塔河油田测井现场服务,这些新的声波测井资料经合适的软件处理后可获的极为丰富的地层信息.本文讨论了我们编制的多极子阵列声波测井资料处理软件及其在塔河油田酸压设计施工中的应用.通过多极子阵列声波测井资料处理得到的岩石力学特性分析,确定了地层应力的大小和方向,计算出酸化压裂所需的压力以及压裂后压裂缝的高度.计算结果在实际施工中得到了很好验证.     

多极距地电场观测系统数据处理软件

中国地震前兆台网数据处理系统针对传统的“L”型地电场布极方式而开发的数据处理软件,不能对南京地震台地电场数据有效处理,考虑到地电场的矢量特性,南京地震台取消斜道观测,布设同方向3个测道的多极距地电场观测系统.     

山丹多极距与单极距电阻率对比分析及干扰因素研究

利用山丹地震台2年多的多极距观测资料,并结合该台单一极距的观测资料,对比分析了2种观测方法的结果。结果显示,多极距观测在干扰排除和异常落实方面具备一定的优势;同一场地不同极距电阻率测值的相互佐证,可以为识别干扰和判定地震前兆异常的真实性提供帮助。     

地电阻率多极距观测中的最佳布极方式

对如何确定地电阻率多极距观测中的最佳布极方式, 包括极距个数和各极距长度的确定进行了研究。 确定最佳布极方式的主要依据是地下各层介质的响应系数随观测极距的变化规律以及采用不同观测极距对反演精度的影响。 以宝坻台为例, 讨论了在电性剖面参数已知的情况下, 如何确定多极距观测中各极距长度。 最后, 利用提出的最佳布极方式确定的装置系统对宝坻台模拟多极距观测资料进行了处理。 结果表明, 用最佳布极方式确定的多极距观测系统可精确计算出地下各层介质的真电阻率变化。     

声波测井仪器的等效理论及其应用(英文)

在处理实际声波测井模式波数据或用模式波的反演地层参数时,必须考虑测井仪器对频散模式波传播的影响。本文介绍了一种用具有等效弹性模量的圆柱体来模拟声波测井仪器的等效理论,并将该理论推广应用到电缆、随钻多极子声波测井。在波长大于仪器半径的前提下,将井中的多极子声场与该等效仪器模型进行声导纳/阻抗匹配,便可导出这一理论。通过数值模拟和现场资料对该理论的有效性和实用性进行了验证,验证结果证明该理论既简单又足够精确。利用该理论模型处理实际资料时,通过调整仪器等效弹性模量和半径在给定频段标定仪器的影响,而不必考虑仪器的具体材料和结构。本文以电缆偶极子声波测井现场资料的频散校正为例,进一步证明了该等效理论处理现场资料的准确性和高效性。     

多极子阵列声波测井数据的纵横波慢度联合反演方法

多极子阵列声波测井仪器采集的单极和偶极数据受到地层、井孔、仪器测量系统的影响.在处理实际声波测井数据时,必须考虑多极子模式波的频散效应,以及测井仪器在其中的影响.根据仪器等效理论和相位匹配方法,本文提出了一种从多极子阵列声波测井数据中同时获得纵、横波慢度的联合反演方法.这种方法的关键在于利用相同仪器-地层模型计算多极子模式波频散曲线,以此来匹配频域内纵波与横波数据的相位.相对于将泄漏纵波和弯曲波频散效应分开处理的其他方法,该方法不仅可以减少纵横波速度反演的不确定性,而且还避免了从声波数据中提取频散数据的繁琐过程.通过理论分析和现场数据处理证明了本文联合反演方法的准确性和有效性.

     

Helmholtz方程积分解的快速多极子展开

本文主要将快速多极子方法用于Helmholtz方程积分解的展开,能够有效提高Helmholtz方程积分解的快速计算能力,以达到能够处理地震勘探中的海量地震数据的目的.快速多极子算法主要采用树状结构对计算空间进行离散,然后采用格林函数加法定理和平面波展开定理对格林函数进行了局部和多极展开表示,将远场作用的计算分为聚集—转移—发散三部分,多层快速多极子方法可以直接将计算量由O(N×N)降为O(N×log(N)).本文在详细阐述其原理和数学表达的基础上,进行了精度、效率以及波传播点源响应测试,从以上几个方面验证了其加速计算的处理能力.综上,快速多极子方法可以满足当今海量地震数据的快速精确地震波场模拟的需要,在地震勘探领域有广阔的应用前景.     

渤海油田新近系地震资料保幅处理研究与实践

随着地震勘探程度的不断提高,大中型油气田发现难度越来越大,隐蔽型岩性油气藏逐渐成为重要的勘探目标,准确表征复杂岩性储层需要更高品质的地震资料,资料的保幅性是提高岩性勘探成功率的关键.针对岩性勘探的难点以及对资料保幅处理的需求,本文首先分析了渤海油田地震资料保幅处理面临的主要问题,在常规保幅处理思路和应用效果分析的基础上,结合不同地区实际地质特征从处理流程,处理参数优化方面进行了相关研究;针对特殊地质体存在造成地震资料无法反映实际地质特征的问题,通过不同批次采集地震资料的融合处理提高地震资料的保幅性.相关保幅处理的流程和技术为渤海油田发现的两个亿吨级岩性油田提供了重要的资料基础和参考依据.     

用油田压裂资料估算应力值

本文比较了从油田压裂资料获得的应力值与专门的水压致裂应力测量结果。研究结果表明,前者的最小水平主应力可以和后者的精度相当,最大水平主应力的精度略低。以长庆油田岭261—2井1985年11月15日实际压裂记录结果和吉林油田东33—35井的压裂记录为例,提出了处理油田资料的方法,给出了相应的处理结果     

地震测深数据文件及其处理系统

本文在我国大规模开展地震测深工作的基础上,提出了地震测深数据文件系统,其目的在于在测深资料解释中引进数字处理技术,增加地震记录可用的信息量,建立地震测深数据库,从而促进我国深部研究工作中资料的相互交流. 在IBM-PC/XT微型计算机上,与本文的数据文件系统相应的数据采集、文件组织、绘制地震记录截面图以及对数字记录进行预处理等方面软件设计已经完成,从而建立了较完善的地震测深数据处理软件包.这个软件包在野外的使用表明,它具有效率高、使用方便的优点.     

地震测深数据文件及其处理系统

本文在我国大规模开展地震测深工作的基础上,提出了地震测深数据文件系统,其目的在于在测深资料解释中引进数字处理技术,增加地震记录可用的信息量,建立地震测深数据库,从而促进我国深部研究工作中资料的相互交流. 在IBM-PC/XT微型计算机上,与本文的数据文件系统相应的数据采集、文件组织、绘制地震记录截面图以及对数字记录进行预处理等方面软件设计已经完成,从而建立了较完善的地震测深数据处理软件包.这个软件包在野外的使用表明,它具有效率高、使用方便的优点.     

DETECTION OF THIN BEDS WITH THE PSEUDO-ACOUSTIC IMPEDANCE SECTION*

The conventional seismic response of a thin bed approximates the time derivative of the incident wavelet, whereas the pseudo-impedance response approximates the incident wavelet. Consequently the pseudo-impedance response of a geological sequence composed of thin beds is simpler and easier to interpret than the conventional response. By calibrating the sonic log data with check-shot data and performing zero-phase seismic processing, the fit of the sonic log and pseudo-velocity section is improved. Discrepancies in amplitude and phase, however, generally remain. A five-step processing and interpretation procedure, which benefits from multichannel interpretation along the model seismic section generated from the sonic logs, is described. The method has been tested with field data. In the test the detection of thin beds and the estimation of the natural gas content was more reliable with the proposed procedure than with the conventional method.     

三种阵列声波测井数据频散分析方法的应用与比较

针对正交偶极声波测井检测地层各向异性和确定构造应力中频散分析的必要性,本文利用合成和实测阵列声波测井数据分析和比较了三种频散分析方法：Prony方法、同态处理方法和谱域加权相似法. 这三种频率域处理方法提取得到了合理的、一致的慢度结果. 谱域加权相似法只能用于每一频率下单一波模式的慢度估计;同态处理方法还可以同时估计单一波模式的衰减、幅度和初相位;利用SVD_TLS算法确定波模式的阶数后,Prony方法可以有效地估计每一频率下多个模式的上述参数. 另外,通过谱域加权相似法对正交偶极声波测井阵列数据进行频散分析,观察到了弯曲波频散曲线的交叉现象,从而确定出了对应地层所受最大水平主应力的方向.     

从阵列声波测井波形处理地层纵、横波时差的新方法

阵列声波测井波形中包含丰富的地层纵、横波速度信息.如何从这些波形中提取出这些速度信息,得到比较准确的地层纵、横波时差是资料应用人员非常关心的问题.目前,最常用的纵、横时差处理方法是STC———慢度—时间相关法.该方法只有在波形的速度频散不严重时比较有效.而井内声波传播的基本特征是具有频散特征.利用Ma-trix pencil方法可以求出阵列声波测井波形的二维谱.借助于波形的二维谱,本文给出一种求地层的纵、横波时差的方法.本方法充分利用井内声波传播的规律,有效地减小了频散对纵、横波时差计算的影响,得到的纵、横波时差值精度比较高.     

ADAPT区域数字地震台网数据汇集与处理软件包

已经开发了一种区域数字地震台网处理软件包，称作ADAPT(Adaptive Data Acquisition and Processing Tools）。ADAPT软件系统适用于安装在区域遥测数字地震台网中心的Windows NT计算机网络，用于汇集和处理来自台网所属台站的数字地震波形数据，其主要功能包括在线自动处理和人机交互处理两个方面。本文将介绍ADAPT系统的基本功能，分析该系统的特点，并着重说明系统中采用的地震定位方法。     

上海地震台阵观测系统的建立

介绍了上海地震台阵观测系统，该观测系统是由地震台阵、佘山数据中心、上海信息中心等部分组成，对各部分的功能及设备系统结构作了较为翔实的分析，并简要描述了台阵数据处理软件系统。上海地震台阵投入并网运行后表明，从根本上改善了地震波形、特别是远震波形的记录，并从总体下提出了上海地震台网的地震综合监测能力。     

基于MATLAB的定点形变观测数据时频分析软件设计及应用研究

为方便台站工作人员快速准确分析定点形变观测数据的时频响应特征,利用MATLAB软件研发了基于小波分析和同步挤压时频变换的交互式数据处理与成图软件包。该软件包遵循模块化设计原则,利用导入模块读取从中国地震前兆台网数据处理系统下载的原始数据,利用预处理模块对缺失数据进行插值补全,利用小波分解与重构模块从原始数据中提取待分析的目标信号分量,利用同步挤压时频分析模块对提取目标进行高精度时频分析,并在各模块关键节点中增加绘图功能,全部处理过程采用绘图-参数输入-绘图交互的方式进行,参数灵活可调,且每步计算结果直观清晰。应用该软件包对2020年1月至2021年6月西昌小庙台DSQ型水管仪和SS-Y型伸缩仪整时值采样数据进行固体潮时频计算,并与理论固体潮时频结果进行对比,结合时频辅助分析方法,从时频谱角度初步评价了2套仪器观测资料的质量情况,为台站日常数据跟踪分析提供了参考。