基於磁聲效應的電阻率測井新方法研究

《基於磁聲效應的電阻率測井新方法研究》是依託中國科學院電工研究所，由劉國強擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於磁聲效應的電阻率測井新方法研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：劉國強
• 依託單位：中國科學院電工研究所

項目摘要

當今世界能源短缺，研究探測複雜油氣藏的電磁測井技術，對於化石能源的勘探至關重要。本項目提出一種新原理的測井方法――磁聲電阻率成像測井方法。.新方法涉及電氣工程學科、聲學和資源探測的前沿交叉，需要研究磁場（磁體產生的靜磁場和脈衝電源產生的脈衝磁場）、感應電場和聲場三個物理量之間相互作用的關係，以及相應正逆問題分析。具體而言，包括研究井周磁聲成像測井的激勵檢測理論，通過數值模擬與物理模型井實驗兩種方法考察不同電導率對比度對磁聲成像信號的影響規律，找出有助於高質量磁聲成像的最佳脈衝激勵參數及其它有利條件，開發出與之相適應電導率圖像重建方法――洛倫茲力密度散度替代法和電流密度替代法，形成具有中國自主智慧財產權的新型高解析度井周磁聲電阻率成像方法，為實際井下儀器的設計研究提供一個有力的分析工具和平台。

結題摘要

當今世界能源短缺，研究探測複雜油氣藏的電磁測井技術，對於化石能源的勘探至關重要。本項目將醫學領域2005年出現的感應式磁聲成像方法套用於地球物理領域，提出了一種原創的電磁勘探成像測井方法——磁聲電阻率測井方法。新方法涉及電氣工程學科、聲學和資源探測的前沿交叉。本項目重點研究了井中磁場感應電場和聲場三個物理量之間相互作用的關係，以及相應正逆問題分析。本項目採用理論分析、數值模擬和實驗手段探索了磁聲電阻率測井的可行性，具體而言，包括研究井周磁聲成像測井的激勵檢測理論，開發了與之相適應電導率圖像重建方法――洛倫茲力密度散度替代法和電流密度替代法，形成具有中國自主智慧財產權的新型高解析度井周磁聲電阻率成像方法，為實際井下儀器的設計研究提供一個有力的分析工具和平台。與傳統電成像測井和聲成像測井相比，新原理的成像測井方法綜合了二者的技術優勢，可有效提高成像分辨力。 項目完成了預期研究目標。進一步，中國科學院電工研究所相關課題組在科技部863探索導向類項目“陣列磁聲電阻率成像測井技術”支持下，在自然科學基金項目形成的實驗平台的基礎上，研究開發了由永磁磁體、脈衝功率驅動系統、超音波檢測系統、圖像重建軟體構成的新原理成像測井系統第一代原理樣機，下一步將繼續在國家其他項目支持下，完善與企業的合作，為實際井下儀器的設計提供重要的參考，預測該成像測井技術將在石油勘探、地下水尋找等資源探測領域發揮重要作用。