《隨鑽動電測量地層縱、橫波速度的實驗研究》是依託哈爾濱工業大學,由王軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:隨鑽動電測量地層縱、橫波速度的實驗研究
- 依託單位:哈爾濱工業大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:王軍
- 批准號:41304091
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
探索基於動電效應的勘探和測井新方法是地球物理領域的熱點研究之一。針對隨鑽聲波測井技術無法準確測量地層縱橫波速度的問題,本項目從實驗角度,開展地層波速的隨鑽動電測量研究。內容包括:(1)研製動電轉換探頭,建立一套能記錄和分析瞬態微弱信號的測量系統,並在砂岩模型井中進行實驗測量。(2)基於隨鑽動電實驗數據,闡明動電信號隨溶液濃度、聲源頻率和滲透率等參數的變化規律;分析動電測井回響對地層參數的敏感性;探求固/液界面離子分布結構及動電傳導機制。(3)重點解決 隨鑽聲波測井時鑽鋌波干擾波速測量的難題,從隨鑽動電信號中提取被測地層的縱、橫波速度,說明隨鑽動電測井技術在地層參數探測方面的優越性。此外,本研究還從測井儀器的設計角度,分析隨鑽動電信號的波場特性;研究聲源的激發模式和接收器的接收方式對動電信號的影響;為利用動電效應,實現地層參數的井下測量提供實驗依據和技術支持。
結題摘要
孔隙介質動電效應在油氣勘探和動電測井方面的套用是當前地球物理領域的前沿問題。課題組理論預測表明:隨鑽動電測井方法可大幅降低鑽鋌波對地層聲波測量的干擾,進而可從測井全波中準確提取地層的縱橫波速度,但該結論缺乏有效的實驗或現場測量數據支撐。因此,本項目針對隨鑽聲波測井過程中,鑽鋌波干擾地層波速測量的問題,在砂岩模型井中開展了隨鑽動電測井實驗研究,分析了井中隨鑽動電信號的波場特性,驗證了利用動電效應隨鑽測量地層波速的可行性,在地球物理領域重要期刊發表SCI論文9篇,連續2年(2015和2016)獲得全國檢測與物理聲學會議優秀論文獎,主要研究內容和重要結果如下: 1、提出了隨鑽動電測井方法的實驗測量方案,建成一套可有效進行隨鑽動電測井分析的實驗測量系統,該系統為我國第一套室內瞬態動電測井實驗測量系統,這為隨鑽動電測井儀器的設計提供必要的技術支持。 2、在滲透率不同砂岩模型井中進行了隨鑽動電測井實驗,首次清晰地記錄到了井中伴隨聲波(縱波、橫波和斯通利波)的動電轉換信號,給出了各分波伴隨動電信號的真實幅值(0.1微伏量級),為充分認識動電效應的耦合特性提供有效參考。 3、通過不同模型井中動電實驗數據的對比說明:井中動電信號隨地層滲透率的增大而增大,而且與傳統的聲波測井相比,動電轉換信號對地層滲透率更加敏感,這充分體現了動電測井技術在地層參數測量方面的優勢。 4、實現了地層波速的隨鑽動電測量,並從測井全波中提取了地層的縱、橫波速度。該結果很好地驗證了地層波速隨鑽動電測量的可行性,同時也驗證了隨鑽動電測井理論模擬結果的有效性。 上述研究成果得到國內專家及油氣公司的關注和認可,對動電測井儀器設計,動電測井技術的發展具有重要的推動作用,同時加強了我國油氣勘探技術的自主創新能力。