第10讲正交偶极子声波测井2.pdf

 《测井新方法》 第10讲 正交偶极子声波测井（2 ） 张元中 地球物理与信息工程学院测井系  《测井新方法》 主要内容 3、Wavesonic测量原理 4、Wavesonic仪器结构 5、采集的信息及用途 6、岩石的机械特性 7、典型应用案例 3.Wavesonic测量原理 WaveSonic分为单极测量方式和偶极测量方式 单极测量方式 单极子发射器发射的波穿过泥浆到达井壁，一 部分经过井壁反射回到井眼中，一部分折射进入 地层，只有以临界角折射的波，才能被接收器阵 列接收。 单极子发射器由一个圆柱状压电晶体组成，其 发射能量完全均匀分布于仪器周围。 3.Wavesonic测量原理 单极测量方式 单极子发射器以典型的脉冲模式激发，得到一 个中心频率在5-6kHz、带宽在1-12kHz的单极发 射波。这个中心频率比传统单极全波仪器的单极 发射频率低2-3倍，使P波和折射横波的探测深度 大大增加。 利用单极声源可以从全波采集数据中导出折射 波波至，即压缩波速度、折射横波速度及相关性 质、斯通利波速度及相关参数等。 3.Wavesonic测量原理 偶极测量方式 偶极测量方式的目的有：一是在软地层得到横 波资料，另一个是进行正交偶极模式测量，以用 于地层的各向异性分析。 偶极子声源是弯曲棒偶极子发射器在同深度的 四组合排列。两个偶极子发射器相互垂直，正交 放置可以控制X-X和Y-Y挠曲波的产生。 3.Wavesonic测量原理 偶极测量方式 偶极子发射器由金属支撑板和压电板组成，通 电后，压电板弯曲，产生压缩波，在地层中激发 产生挠曲波。 在低频情况下，挠曲波以真实地层横波速度传 播，不必进行频散校正，可用挠曲波代替横波。 WaveSonic 可编程特性能够根据地层特性选择 最佳的偶极发射频率，得到最好的挠曲波激励和 传播，从而得到地层中真实的横波速度。 3.Wavesonic测量原理 偶极发射器和接收器。偶极换能器是以一组在 压力差下发生弯曲的金属盘传感器来激发的。 4.Wavesonic仪器结构 WaveSonic测井仪器包括： 发射电子线路、发射器 和隔声体、接收器阵列和 电子线路。 整个仪器由地面计算机 控制。 4.Wavesonic仪器结构 Wacesonics声系结构 4.Wavesonic仪器结构 WaveSonic 的声系由单极子发射器、偶极子发射 器、隔声体以及8个接收器阵列组成。 发射器：1个单极发射器和2个同深度偶极发射 器 （X-X ，Y-Y ）。 8接收阵列中的每个接收阵列均有四个正交排列 的接收器，依此为A ，B，C，D ，A-C接收器沿偶 极发射器XX方向排列，B-D沿YY方向排列。 相邻两个接收阵列的间距为0.5英尺。第1个接收 阵列与单极发射器的源距为10.24英尺，与偶极发 射器的源距为9.23英尺。 4.Wavesonic仪器结构 仪器程序控制 仪器可以对偶极声源信号的各个方面进行全面 控制。在测井过程中，偶极子源的频率、幅度、 激发波信号及波形周期都是完全可调的，可以通 过程序在地面来进行控制。 允许操作人员对仪器进行编程或预编程，得到 任何想要的三个声源激励时序组合的完整的声源 激励时序。 4.Wavesonic仪器结