反射聲波成像測井技術(shù)分辨率較高且探測深度可達(dá)十幾米甚至幾十米。隨著方位遠(yuǎn)探測反射聲波成像測井儀器的研制成功,與方位遠(yuǎn)探測反射聲波成像測井相關(guān)的數(shù)據(jù)處理和成像顯示分析等工作便日益重要。本論文在調(diào)研國內(nèi)外關(guān)于反射波提取進(jìn)展的基礎(chǔ)上,對聲波測井反射波提取及上下行波分離技術(shù)展開研究。首先,從數(shù)據(jù)處理角度分析反射聲波測井中的反射波場特征。然后,分析常規(guī)方法如中值濾波、奇異值分解法、參數(shù)估計法、時差中值濾波、F-K濾波、Radon變換在消除井孔模式波中的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用條件。最后,采用F-K濾波以及最小二乘Radon變換和高分辨率Radon變換等方法來進(jìn)行上下行波分離。用數(shù)值模擬數(shù)據(jù)及方位遠(yuǎn)探測反射聲波成像測井儀器測得的現(xiàn)場數(shù)據(jù)驗(yàn)證這些方法的正確性和有效性,并對比分析它們在井孔模式波消除和上下行波分離中的應(yīng)用效果。結(jié)果顯示,當(dāng)井孔模式波較強(qiáng)時,中值濾波法與奇異值分解法提取的反射波質(zhì)量要優(yōu)于F-K濾波與Radon變換。當(dāng)井孔模式波能量不太強(qiáng)時,F-K濾波與Radon變換提取的反射波質(zhì)量要優(yōu)于中值濾波法與奇異值分解法,高分辨率Radon變換在分離上下行波方面要優(yōu)于最小二乘Radon變換。因此,根據(jù)聲波測... 

【文章來源】：中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１反射聲波成像測井原理圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ?ａｃｏｕｓｔｉｃ?ｗａｖｅ?ｉｍａｇｉｎｇ?ｌｏｇｇｉｎｇ??

?中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文???圖２．２是反射波到時求取示意圖。反射界面與井軸方向交點(diǎn)為Ａ，反射界面與??井軸方向夾角為《，反射界面與井軸的交點(diǎn)Ａ距離聲源ＴＲ的距離為Ｚ，接收器Ｒ??與聲源ＴＲ的距離為ｚ，反射波與反射界面的交點(diǎn)為Ｂ，聲源ＴＲ距離Ｂ的距離為??６，接收器Ｒ距離Ｂ的距離為＾，入射角和反射角分別為…由斯奈爾定律可得儀??器在反射界面上方或者反射界面下方的反射波到時ｒ。Ｖｉ表示儀器在反射界面下方??時的速度，Ｖ２表示儀器在反射界面上方時的速度。??（Ａ．．．?Ｂｌ．??圖２．２反射波到時求取示意圖??Ｆｉｇ．?２，２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｗｈｅｎ?ｔｈｅ?ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ?ｗａｖｅ?ａｒｒｉｖｅｓ??當(dāng)儀器位于反射界面下方時：??Ｔ?Ｖｚ２＋４Ｚ（Ｚ－ｚ）ｓｉｎ２？?（２１）??ｄＴ?ｚ－２Ｚｓｉｎ２ａ?ｚ－２Ｚｓｉｎ２?ａ??—＝—，?＝—＝????＼Ｚ．Ｚ）??ｄｚ?ｖ＾ｚ２?＋４Ｚ（Ｚ－ｚ）ｓｉｎ２ａ?ｖｉ?Ｔ??當(dāng)儀器位于反射界面上方時：??Ｔ?Ｖｚ２＋４Ｚ（Ｚ?＋?ｚ）ｓｉｎ２ａ?（２３）??ｖ２?．??ｄＴ?—?＾?＋?２Ｚｓｉｎ２ａ?ｚ?＋?２Ｚｓｍ２ａ?（２４）??ｄｚ?ｖ２＾ｚ２?＋４Ｚ（Ｚ?＋?ｚ）ｓｉｎ２ａ?ｖｉＴ??－５－??

?第２章反射波樹正及提取方法???為詳細(xì)了解波場特征，本論文通過一個穿過井軸并與井軸具有一定夾角的聲??阻抗不連續(xù)面模型來說明，圖２．３為模型示意圖，設(shè)儀器在三種不同位置下，同時??記錄８個接收器上的全波列波形數(shù)據(jù)，其中包括振幅相對比較大的滑行縱波和滑??行橫波，它們的時差都是己知的，還有來自反射層的反射波數(shù)據(jù)。在模擬中，地??層與儀器的夾角ａ?＝?３０°，地層速度為３０００?ｍ／ｓ，該儀器有等間距為０．５?ｆｔ（０．１５４２?ｍ）??的８個接收陣列，儀器為單極子源，聲源為雷克子波，發(fā)射源位于接收器下方１０?ｆｔ??（３．０４８?ｍ），聲源頻率為４?ｋＨｚ。通過褶積理論和上述參數(shù)模擬出含有直達(dá)波與??反射波的全波列波形。??｜＼??圖２．３模型示意圖??Ｆｉｇ．?２．３?Ｍｏｄｅｌ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??圖２．４是聲源到反射界面三種不同距離且只有一種模式波情況下的陣列波形??圖。從圖２．４可以看出，在Ｚ＝?４．１?ｍ時，直達(dá)波和反射波混疊在一起，在Ｚ＝?８．２?ｍ、??２１．３?ｍ時直達(dá)波和反射波間隔比較大。同時也看到了，在Ｚ?＝?４．１ｍ時，反射波的??到時偏移變化率為正數(shù)。在Ｚ＝?８．２?ｍ時，反射波的到時偏移變化率幾乎接近０。??在Ｚ＝?２１．３?ｍ時，反射波的到時偏移變化率為負(fù)數(shù)。??－６?－??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]方位遠(yuǎn)探測反射聲波成像測井儀器[J]. 李國英,柴細(xì)元,鞠曉東,喬文孝,嵇成高,韓明明,李衛(wèi)強(qiáng).  測井技術(shù). 2018(02)
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[4]聲波測井技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 喬文孝,鞠曉東,車小花,盧俊強(qiáng).  測井技術(shù). 2011(01)
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[10]反射聲波成像測井的有限元模擬[J]. 車小花,喬文孝,閻相禎.  應(yīng)用聲學(xué). 2004(06)

博士論文
[1]聲反射成像測井儀器仿真及波形處理技術(shù)研究[D]. 何峰江.石油大學(xué)（北京） 2005

碩士論文
[1]反射聲波測井資料中反射波提取方法研究[D]. 趙浩然.中國石油大學(xué)(北京) 2016



本文編號：3570447