聲幅變密度測井原理及解釋方法

1、聲幅變密度測井原理及解釋方法,,技術(shù)指標(biāo)最高耐壓：100mpa工作溫度：-20ºc - +150ºc下井電源電壓：AC 180V最大工作電流：≤60mA最高測速：600m/h,一、測井原理簡介,適應(yīng)井徑范圍：118-254mm儀器外徑：Φ89mm儀器長度：7.5m儀器重量:210Kg下井儀器：新鄉(xiāng)22所SZS-3型地面測井系統(tǒng)：SKH-2000、SKD-3000兩種儀器為主。,,聲幅-變密度測井

2、由磁定位（CCL）、自然伽瑪儀（GR）和聲幅-變密度儀（CBL-VDL）組成，能夠?qū)崿F(xiàn)一次下井，測出CCL、GR、CBL-VDL等多條組合曲線。聲幅-變密度(CBL一VDL)井下儀,采用單發(fā)雙收，發(fā)射探頭發(fā)射20KHz的聲波信號，源距為3英尺和 5英尺。3英尺探頭分別接收沿套管滑行波和地層反射波的全波列。反映套管和水泥，水泥和地層的膠結(jié)情況，3英尺接收器接收的套管波首波，用曲線的高低來確定固井質(zhì)量的好壞。對于5英尺源距的接收器，接收到

3、的是聲波的全波列，它按傳播時間依次為套管波、地層波、直達波（泥漿波和井液波）。,測量時，把信號幅度正半周保留，負半周去掉，正半周的信號輸入到調(diào)輝管，將聲波幅度的大小轉(zhuǎn)變?yōu)楣廨x度的強弱，信號為零時用灰色表示，正幅度用黑色表示，黑色的深淺表示信號幅度的大小，負半周用白色表示，在照相記錄儀上就顯示出隨深度變化的黑白相間的條帶，即顯示為聲波信號的強度-時間記錄。,,測井曲線的排列從左至右依次為： 自然伽瑪、磁定位、張力、測速、聲幅、3英尺傳

4、播時間、5英尺傳播時間、膠結(jié)指數(shù)、變密度。,二、測井資料的質(zhì)量控制,套管外徑(英寸) 聲幅值(mv) 4 894 1/2 81 5 765 1/2

5、 69-727 627 5/8 599 5/8 5110 3/4,不同管徑刻度值如下:,三、測井資料解釋方法,定量解釋 確定水泥返高 “水泥返高”即管外無水泥，確

6、定時應(yīng)選在聲幅曲線由最高幅度向低幅度變化的半幅點深度處。聲幅曲線的解釋是以其相對幅度的大小來判斷，設(shè)自由套管處即套管外無水泥處聲幅值為A，目的層井段聲幅值為X。相對幅度=X/A×100%,相對幅度越大，說明固井質(zhì)量越差，相對幅度越小，說明固井質(zhì)量越好，水泥膠結(jié)分為良好、中等、差三個質(zhì)量段。相對幅度小于20%的為膠結(jié)良好；相對幅度界于20%-30%的為膠結(jié)中等；相對幅度大于30%的為膠結(jié)差；,定性解釋： ①“自由套

7、管”即未膠結(jié)的套管 這種情況出現(xiàn)的水泥返高以上的井段，大部分聲能將通過套管傳到接收器，而很少透射到地層中去。所以特征是：聲幅曲線（ＣＢＬ）幅度高且較穩(wěn)定，套管接箍處幅度顯示明顯。變密度（ＶＤＬ）記錄的套管波很強，為黑白相間的直條帶，黑白線條是平行的，如顯現(xiàn)擺動則說明儀器居中不佳。幾乎不出現(xiàn)地層波（甚至沒有），套管接箍處出現(xiàn)人字紋。,②套管與水泥、水泥與地層膠結(jié)都好（即第一、二膠結(jié)面都好） 套管與水泥膠結(jié)良好，并且水泥與地層膠結(jié)

8、也良好的情況下，聲能將會極有效地由套管傳到水泥環(huán)再傳到地層。特征是：聲幅曲線（ＣＢＬ）幅度低，隨深度有所變化。變密度（ＶＤＬ）記錄的套管波弱，為灰白條相間條帶，有時甚至缺失；而地層波較強，呈現(xiàn)清晰的黑白相間的波狀條帶。,③快速地層膠結(jié) 水泥與套管和地層膠結(jié)均好，只是地層波傳播速度快。特征為：聲幅曲線（ＣＢＬ）幅度較高，這是由于管外的巖性致密引起的。變密度（ＶＤＬ）顯示為明顯的波紋條帶狀的地層波，缺少套管波。,④套管與水泥膠結(jié)良好，

9、而水泥與地層膠結(jié)不好。（即第一界面膠面結(jié)好，第二界面膠結(jié)差） 測井曲線表現(xiàn)為：聲幅曲線（ＣＢＬ）幅度低，變密度（ＶＤＬ）記錄的套管波微弱或缺失；記錄的地層波極弱或根本沒有，最右邊出現(xiàn)直條帶的泥漿直達波。,水泥和地層膠結(jié)良好，套管和水泥之間存在微小空隙，但能封住液體運移，只有氣體能通過。測井曲線表現(xiàn)為：聲幅曲線的幅度較高（相當(dāng)于膠結(jié)中等）變密度顯示出套管波，同時地層波也較明顯。,⑤微環(huán)膠結(jié),套管、水泥、地層相互之間只有一部分膠結(jié)，而

10、一部分沒有膠結(jié)，在實際測井中常常遇到。測井曲線表現(xiàn)為：聲幅曲線（ＣＢＬ）幅度略低于自由套管幅度值，即幅度值較高，且不穩(wěn)定。變密度（ＶＤＬ）顯示的套管波比自由套管時顯示的弱，能顯示出一些地層波信息。,⑥局部膠結(jié),此種情況目前在測井資料上還很難解釋分析清楚，因第一膠結(jié)面不好，大部分聲能留在套管中，直接傳到接收器，透射到地層的很少，這就給測井資料認識帶來困難。實際中因為套管與水泥膠結(jié)不好，就已直接造成上下段竄通。測井曲線表現(xiàn)為：聲幅曲線（ＣＢ

11、Ｌ）幅度為高值。變密度（ＶＤＬ）出現(xiàn)明顯的套管波，而地層波呈現(xiàn)出較難辯認的現(xiàn)象,⑦套管與水泥膠結(jié)不好，水泥與地層膠結(jié)好。（即第一膠結(jié)面膠結(jié)差，第二膠結(jié)面膠結(jié)好）。,圖一所示為第一、二膠結(jié)面均好,曲線特征：聲幅曲線幅度值低;變密度缺少套管波，因地層致密原因，地層波大量衰減。,圖二所示為第一、二膠結(jié)面均好，曲線特征：聲幅曲線幅度低，變密度記錄的套管波微弱或缺失，地層波較強，呈現(xiàn)出波狀條帶。,圖三所示為“自由套管”曲線特征：聲幅曲線的幅度值

12、高且等于理論值，套管接箍處幅度顯示明顯。變密度記錄的套管波很強。為黑白相間的直條帶，幾乎不出現(xiàn)地層波，套管接箍處出現(xiàn)人字紋。,圖四所示：最小解釋厚度為半米。,圖五所示：第一膠結(jié)面好，第二膠結(jié)面差。曲線特征：聲幅曲線幅度低 變密度記錄的套管波弱或缺失，記錄的地層波極弱，最右邊出現(xiàn)直條帶的泥漿直達波。,圖六所示：第一膠結(jié)面好，第二膠結(jié)面中等。曲線特征：聲幅曲線幅度低變密度記錄的套管波弱或缺失，記錄的地層波能辯出，但地層波信息不清晰。,圖