聲學測井技術在石油工程中的應用探索

李寧

摘要：石油工程事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展是我國各項事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎，而影響石油工程中勘探的是其初級階段的勘探，在初級階段勘探到位，才能夠確保石油后續(xù)施工建設的順利地進行。在我國的石油工程當中加強對聲學測井技術的應用能夠進一步的提升勘探的實際效率以及質量，對于我國的油田精確性的數(shù)據收集以及圖像變化能夠進行更加清晰化的信息搜集，加強對此的研究能夠進一步為我國的聲學測井提供參考方案。

關鍵詞：聲學測井技術;石油工程;應用

一、聲學測井技術的主要技術特點

隨著現(xiàn)階段科學技術的發(fā)展，石油工程也獲得了快速的發(fā)展，聲學測井技術是目前較為常見并且常用的測井技術，橫波縱波和斯通利波是三種不同性質的聲學傳播方式。聲學測井技術也正是對這三種不同介質的聲波在不同介質中傳播來將巖石的不同特性和巖石相關組成信息進行測定，這樣就可以對巖石和地質各個要素的基本指標推算出來。聲學測井技術可以對巖層多樣化以及石油深度化、儲層改造難度大等問題有效克服，從而對鉆井深度和油田多樣化的了解程度提升。聲波測井技術在發(fā)展中越來越成熟，其應用范圍也在不斷擴大，在當前各種油田當中的應用逐漸成熟起來。

在聲學測井應用當中加強對于聲學的進一步研究，將聲學測量當中對聲速以及不同的頻率進行研究能夠更好地加強聲源與探測之間的相互匹配，促進聲學探測當中的技術發(fā)展，更好的進行數(shù)據的搜集與測量。按照聲學測井的技術要點，強化聲學測井儀器的合理應用，從而可以實現(xiàn)石油測井技術的快速發(fā)展和不斷進步。

二、聲學測井技術在石油工程中的應用

（一）補償聲波測井儀

補償聲波測井儀的組成有兩個發(fā)射器和兩個接收組，通過發(fā)射器發(fā)出的聲波沿井壁傳遞直至接收器接收會產生時間差，為了縮小誤差，聲波探測器采用井眼補償?shù)男问教綔y。這種探測方法主要用在劃分致密地層、利用井眼縫隙的大小確定巖石性質、方便物理計算地層密度、識別地層的裂縫、地震標記、地質異常情況等多方面。

一般來說，這種測量儀器在實際的測量結果當中會受到井徑變化、儀器相對于井軸傾斜的影響。間距與源距較為固定的過程當中，對于測量的結果與發(fā)射器在接收器之上和發(fā)射器在接收器之下的測量結果的影響相反。補償聲波測井的測量結果更加具有精確行性，對于不同的井徑變化與測量結果之間具有較大的聯(lián)系，能夠及時的對相應的數(shù)據進行精準化的檢測，同時能夠進行動態(tài)化的補充。使用井眼補償聲波測量儀對地層當中的縱波速度進行測量，能夠更加合理的對巖性和巖石孔隙度進行測量，但是由于聲波傳輸?shù)奶厥庑?，在實際的探測當中探測得到的深度較淺，并且收受到實際環(huán)境的影響，在深遠以及環(huán)境影響較大的環(huán)境測量當中具有一定的局限性。補償化的聲波測量儀能夠更好地對相應的聲波的發(fā)射狀況以及實際的反射狀況進行搜集，加強對于不同資源的應用，更好的促進實際發(fā)展。

（二）長源距聲波測井

能夠及時的對礦井當中的深源進行測量，對于長源位置具有良好的接收效果。這種聲波測井儀通過兩個接收器和兩個發(fā)射器組成。在測量當中主要是對兩個位置進行測量，首先通過一個發(fā)射器對聲波進行發(fā)射，通過聲波的傳輸在頂部兩個接收器測產生一定的差值。當儀器兩個發(fā)射器在第一個位置時并且與兩個接收器位置接近時，兩個發(fā)射器發(fā)射對聲波進行發(fā)射，并通過自動化的儀器設備進行記錄。在兩個位置的記錄當中通過不同的數(shù)據資源進行資料的搜集，根據資源的時間差，對資源信息數(shù)據進一步進行計算，以便更好的計算出所需要的數(shù)據資料，提升測量的自動化效果。長源波距測量對于精確化的深度測量具有較大的意義，能夠更好的探測井中的深度，更好的反映波形圖。

（三）陣列聲波測井

現(xiàn)代聲波測井儀當中一般會應用到多個儀器，通過不同儀器之間的相互組合，構成陣列聲波測井儀。在實際的測量的過程當中，通過進行多重波形的不捕獲，對不同的數(shù)據曲線進行疊加處理，從而更加精確話化的捕獲和準確提取縱波、橫波和斯通利波的各種信息。接收器當中的實際間距較小，在進行檢測的過程當中的陣列聲波測井的聲系分布通過兩個壓電陶瓷發(fā)射器，不同的間距的發(fā)射器的聲速頻率具有一定的差異性，例如，間距2ft（61cm），發(fā)射器帶寬為5～18kHZ。在儀器的最頂部當中通過不同的間距進行測量，與接收器相距較近。在陣列測量的過程當中加強對于聲速的測量能夠進一步加強對于波形的轉換對于測量的精確性。

（四）偶極子陣列聲波測井研究

普通聲波測井儀的單極子技術與偶極子技術在一起進行組合形成了偶極子測量檢測技術，在進行地層橫波速度低于井內流體聲速時的松軟地層的探測當中，能夠更好的對地層當中的各種波進行捕獲，對縱波、橫波、斯通利波的時差及幅度、衰減系數(shù)等在顯示屏當中進行參數(shù)顯示。綜合化的儀器設備應用能夠進一步加強對波形的檢測，例如在橫波的測量當中的進行同偶極子陣列聲波相比交叉偶極子陣列聲波測井還可以提供地層橫波各向異性的大小和方向。

（五）超聲波成像測井方式

超聲成像測井相對于地質整體圖像處理比較有利，可以采用聲波傳遞信息并且通過圖片處理獲得二維、三維圖像，深度很強。形成彩色圖像時按照黑、棕、黃、白的順序進行數(shù)據篩選，可以得到質量較好的薄儲層。

在進行測量的過程當中采用旋轉式超換能的方式對收集到的信息數(shù)據資源進一步進行轉換，在外部環(huán)境當中對井口進行測量掃描，根據時差的影響對波形進行記錄，記錄波形回程差。在巖石聲阻抗的變化當中對于波形的變化具有一定的影響，會產生一定的回波幅度的變化同時在探測的過程當中由于井徑的在進行測量的過程當中會產生間波傳播時間的變化，在管壁當中的厚度不一的條件狀況之下，對于超聲波成像的方式進行應用能夠更好的對不同的地質環(huán)境進行檢測，以便更好的進行測量。該儀器通過進行測量的反射波幅度一以及對于傳播時間的檢測，及時的對按井眼內360度方進行成圖像，通過高分辨率的檢測度進行高分辨率成像，更好的觀測在巖石層面的幾何界面的變化。

三、結語

綜上所述，在我國的聲波測井的過程當中加強對不同技術方案的進一步創(chuàng)新，提升測井技術在實際方案當中的應用，能夠更好的促進測井技術的實際應用，為我國的石油勘測工程的發(fā)展提供更多的指導與規(guī)劃。