声幅－变密度测井原理

一、测井原理简介
　　声幅－变密度测井是由磁定位(CCL)、自然伽马仪(GR)和声幅-变密度仪(CBL-VDL)组成，能够实现一次下井，测出CCL、GR、CBL-VDL等多条组合曲线。
声幅－变密度(CBL-VDL)井下仪包括电子线路和声系两大部分，其中声系包括一个发射器和两个接收器，源距分别为3英尺和5英尺。
对于3英尺源距接收器，声波发射器发射声脉冲，经过泥浆（或井液）折射入套管，产生套管波。套管波沿最短路径传播，折射入井里泥浆（或井液）。接收器接受声波波列中首波的幅度。经过电子线路把他转换为相应的电压值予以记录。当仪器沿井身移动时，就测出一条随井深变化的声幅曲线。并通过声幅曲线值的高低对比来确定套管与水泥环胶结的好坏。
对于5英尺源距接收器，接受到的是声波的全波列，分为三个部分，即套管波、地层波、直达波(泥浆波和井液波)，接收电子线路把信号转换为与其幅度成正比的点信号，经电缆传至地面，检波后只保留其正半周部分，这部分电信号加到示波器或显象管上，调制其光点亮度。波幅大，电压高，光点就亮，测井图上显示条带为黑色。而光点亮度低时，测井图上显示为灰色条带。负半周电压为零，光点不亮，测井图上显示为白色条带。变密度测井图就是黑(灰)白色相见的条带，以其颜色的深浅表示接收到的信号的强弱，通过对变密度测井图上显示的套管波、地层波和直达波(泥浆波和井液波)的强弱程度分析，来确定套管与水泥环和水泥环与地层胶结质量的好坏。

※ 仪器测井原理（CBL)
1、声波发射器发射声脉冲被3英尺源矩接收器接收，经井液折射入套管，产生套管波；
2、套管波沿最短路径传播，折射入井液；
3、接收器接收声波波列中首波的幅度；
4、幅度到达电子线路被转换为相应的电压值并予以记录；
5、当仪器沿井身移动时，就测出一条随井深变化的声幅曲线；
6、通过声幅曲线值的高低对比来确定套管与水泥环胶结的好坏。

※ 仪器测井原理（VDL)
1、声波发射器发射声脉冲被5英尺源矩接收器接收声波全波列（套管波、地层波、泥浆和井液波）；
2、线路把信号转换为与其幅度成正比的电信号，经电缆传至地面；
3、电信号在显像管上被调制其光点亮度，根据其波幅大小和电压高低在测井图上显示成黑白相间的条带；
4、测井图黑（灰）白相间的条带，以其颜色的深浅表示接收到信号的强弱；
5、通过对全波列的强弱程度分析，确定套管与水泥环、水泥环与地层的胶结质量。

　　也可以用下图加以解释，全部波列形成亮暗条纹显示在胶片上，对比度取决于正峰幅值。波列的不用部分可以在VDL测井图上被区分开来。套管波信号显示了很有规律的条纹，而地层波的条纹显得更为扭动。

二、测井资料质量控制

　　几个基本概念
自由套管：未胶结的套管。
第一胶结面：套管与水泥的胶结。
第二胶结面：水泥与地层的胶结。

　　声幅曲线要根据套管外径尺寸的大小在自由套管处进行刻度检查，且有30－50米连续曲线，曲线变化平稳，符合质量要求，声幅重复曲线误差小于10％。不同套管外径刻度值如下：

套管外径（英寸）    声幅值（mV）
4    89
4 1/2    81
5    76
5 1/2（常用）    69-72（常用71）
7    62
7 5/8    59
9 5/8    51
10 3/4    48

　　变密度门坎合适，灰度清晰，在第一、第二交接面均好的井段，波列变化与岩性具有相关性；
　　测速600m/h；
　　变密度曲线在自由套管处应反映出套管波信号，呈现一条条黑白相见的直条带；
　　声幅-变密度测井时，必须带扶正器，以保证仪器居中；
　　测井时间一般在固井后36－48小时进行测量。

三、测井资料解释方法
2、定量解释
　　①根据声幅曲线的幅度值，采用相对幅度法评价第一胶结面的固井质量。即：
相对幅度C = ( 目的层段的声幅值 / 自由套管井段的声幅值 ) * 100%
　　当相对幅度≤20%时，确定为胶结良好；
　　当相对幅度20-30%时，确定为胶结中等；
　　当相对幅度≥30%时，确定为胶结差。
　　②根据变密度图上套管波显示的强弱来确定第一胶结面的胶结级别，套管波信号微弱或缺失定为第一胶结面胶结良好；套管波显示清晰，曲线粗而黑，套管接箍明显，定为第一胶结面胶结差；套管波显示较弱时定为第一胶结面胶结中等。
　　③根据声幅－变密度测井资料解释规程，依据变密度图上显示的地层波的强弱来确定第二胶结面的胶结级别。
　　对同一口井的不同井段，变密度地层波显示强确定为胶结良好；地层波微弱或缺少，确定为胶结差；地层波可以辨认出，但地层波信息不清晰，确定为胶结中等。

四、补充规定

　　１、对于新钻井挂尾管、套损管部分悬挂小套管等测量井段内出现套管内径不同的情况，进行CBL-VDL测井时，在不同直径的套管内实行“分别刻度，分段测量”。
　　2、CBL刻度值必须和所在刻度井段自由套管CBL理论响应值一致。
　　3、若无自由套管，在进行刻度时，可以在基本无水泥胶结的CBL值的相对较高的井段进行刻度。
　　4、对于全井段悬挂小套管且无自由套管的情况，可以在基本无水泥胶结的CBL值的相对较高的井段进行刻度。
　　5、“分别刻度，分段测量”时，两段都必须测量出悬挂器位置，且重复井段不得少于50米。

五、CSU配接便携式CBL-VDL测井仪

1、设备连线
　　测量时，便携式机箱上的接线孔下排的1、7、10分别连线对应于电缆缆芯的1、7、10，上排的10连线对应于电缆缆芯的3，未列出的接线孔没有用到。如图：

电缆各缆芯的功能如下表，未列出的没有用到：

电缆缆芯    主要功能
1、3    磁定位CCL信号
4、6    接供电器，给井下仪器供电，要快速供电
7    声波、GR信号
3、10    接地
2、仪器连接
注意：下井前一定要检查上下扶正器的销子，防止滚轮处脱开，造成卡仪器的后果。
3、软件操作
① CCS置于测RFTA位置，启动便携式机箱的Win98系统，进入CBL/VDL测井程序。
② 仪器串名称选择：声波变密度VCBL。
③ 输出参数选择：第二组，深度采样率应为32，时间采样率为0.1，每米脉冲数为393.8。
④ 接口控制选择：磁定位，声波变密度，单芯传输，自动逻辑，10mA。
⑤ 给仪器供电。通过供电器由电缆4、6芯给声幅仪器供电。电压175-180V，电流50mA。
⑥ 仪器刻度采用“VBL测试”。根据套管外径（英寸）选择合适的套管CBL值（mV），寻找“清水段”，即未固井段，使监视波形达到最大，可以进行“测试”，然后进行测前刻度。
⑦ 测试完成后，即可按照测量时的连线方式进行正常测井了。

4、测井步骤
① 供电180V，电流大小视井下仪器不同而不同；
② 在自由套管处刻度，声幅刻度值与套管外径（见下页）对应；
③ 下井过程中监视VBL值，使其不超过刻度值；
④ 在水泥返高处测重复曲线；
⑤ 下至凡尔位置，测主曲线。

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jqsj	2008-11-18 09:11
电缆声波测井和随钻声波测井，从原理和测井结果上有哪些区别？谢谢阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

nomatter	2008-11-18 09:37
还是不太懂阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

sunlx2009	2008-11-22 20:23
理论我看懂了，但是我有个问题想问问楼主，在变密度图上什么样的是套管波、什么样的是直达波、什么样的是地层波呢。阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

buddha	2008-12-03 09:03
我也很想知道楼上的问的问题阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

cxy060041	2008-12-10 16:13
1.请问VDL的声波全波列（套管波、地层波、泥浆和井液波）和CBL的套管波有什么不同呢？ 2.为什么vdl可以产生三种波而cbl只有套管波呢？阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

whreixe

2008-12-10 21:45

引用第3楼sunlx2009于2008-11-22 20:23发表的 :
理论我看懂了，但是我有个问题想问问楼主，在变密度图上什么样的是套管波、什么样的是直达波、什么样的是地层波呢。

在变密度图上,从左到右,由于时间上达到的先后,依次是直达波,套管波和地层波. 阿果石油网旗下站点：石油文库 | 石油资讯 |石油英才 | 石油供求 | 石油搜索

looonng

2008-12-14 11:45

引用第3楼sunlx2009于2008-11-22 20:23发表的 :
理论我看懂了，但是我有个问题想问问楼主，在变密度图上什么样的是套管波、什么样的是直达波、什么样的是地层波呢。

套管波最先到达，而后是地层波，最后是泥浆波。而且套管波显示为直条带，地层波的条带有较大的摆动，是由于地层声速不同所致。泥浆波的条带也是直条带。阿果石油网旗下站点：石油文库 | 石油资讯 |石油英才 | 石油供求 | 石油搜索

looonng

2008-12-14 11:59

引用第5楼cxy060041于2008-12-10 16:13发表的 :
1.请问VDL的声波全波列（套管波、地层波、泥浆和井液波）和CBL的套管波有什么不同呢？
2.为什么vdl可以产生三种波而cbl只有套管波呢？

可能是CBL是早期的仪器，而VDL是改进的仪器：
以前认为只要第一界面胶结良好，就认为第二界面也胶结良好。CBL根据费尔马定律，套管波沿最短途径传播，声波经泥浆折射进入套管，又回到泥浆被探头检出，接受器只接受纵波首波。但事实证明并非如此，第一和第二界面胶结好坏没有必然联系，为了解决第二界面胶结的质量问题，研发了VDL。它能测量套管波和的续至波，即地层波和泥浆波，同时就可以确定第二节界面的胶结质量。阿果石油网旗下站点：石油文库 | 石油资讯 |石油英才 | 石油供求 | 石油搜索

aidaidaigang	2008-12-14 14:52
可以！阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

veryip

2008-12-21 11:04

引用第7楼looonng于2008-12-14 11:45发表的 :
套管波最先到达，而后是地层波，最后是泥浆波。而且套管波显示为直条带，地层波的条带有较大的摆动，是由于地层声速不同所致。泥浆波的条带也是直条带。

套管波先到，然后是地层波，最后是泥浆波；如果泥浆波先于地层波到的话，就接收不到地层波了。可以把常规声波曲线叠加到vdl上，地层波的变密度变化趋势和ac（线例刻度按从小到大，和vdl的给法保持一致）的是一致的。阿果石油网旗下站点：石油文库 | 石油资讯 |石油英才 | 石油供求 | 石油搜索

zeng3407	2009-05-09 18:35
学习了请问在检波时首波的窗口一般怎么确定，有什么原则，有列子吗阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

roc999

2009-05-10 11:12

引用第1楼jqsj于2008-11-17 19:11发表的 :
电缆声波测井和随钻声波测井，从原理和测井结果上有哪些区别？谢谢

This post is about case hole cement evaluation.

As for sonic logging in open hole, there are huge difference in terms of signal quality and processing techniques used for wireline and LWD sonics. Wireline sonicdata quality is much better and LWD data. But since LWD sonic has real time DT and saves time, it is a better choice in certain applications. LWD sonic is a very important tool for pore pressure prediction application. 阿果石油网旗下站点：石油文库 | 石油资讯 |石油英才 | 石油供求 | 石油搜索

cmupchd	2010-03-10 11:07
超好东东，赞一个！阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

曲苦美美	2018-05-11 14:21
没有ppt吗？阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

sichuancj	2018-06-08 09:35
对于CCL的解释和应用怎么没有呢阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

15845960138	2018-06-12 22:15
感谢，学习阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

sichuancj	2018-06-12 22:28
我想请教下接箍在变密度图上的表现特征阿果石油网旗下站点：石油文库 \| 石油资讯 \|石油英才 \| 石油供求 \| 石油搜索

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