浅谈声学测井技术在石油工程中的应用

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:王世新
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的石油工程建设有了很大进展。
        新疆准东石油技术股份有限公司  新疆克拉玛依市  834000
        摘要:随着科学技术的发展,我国的石油工程建设有了很大进展。为解决传统石油工程中测井结果与实际油藏深度相差较大、影响石油开采精度和效率的问题,开展声学测井技术在石油工程中的应用研究。确定声源信号,在此基础上构建声波测井传输网络模型,基于声学测井技术的数据联合反演井内油藏。通过对比实验证明,设计方法与传统方法相比,得到的测井结果精度更高、更满足石油开采需要,为其提供精准的测量技术和数据支撑。
        关键词:声学测井技术;石油工程;测井结果;开采效率
        引言
        随着石油资源开发难度的不断加大,如何更好地开展石油开采已成为石油工业发展的重要问题。当前声学测井技术在矿产资源开发、建筑工程等相关领域均有着十分广泛的应用。技术的快速发展,使得声学测井技术当中越来越多的信息技术和信息理论得到了实践和应用。声学测井技术在下到井下时,能够对不同地层结构之间产生的多种不同波进行精准的测量,以此更有助于对岩层的实际密度、数据参数等多种数据进行采集,从而更好地对地层中的元素、特性等进行了解。
        1测井技术的定义
        就我国的石油公司而言,为了在市场竞争中获得优势地位并接近国际化水平,需要学习先进石油生产国的各种石油开采技术、工艺和建设管理模式,以便吸取宝贵的经验教训,充分弥补本国公司的不足。外国石油高度集中的公司拥有计算机设备技术,其石油开采技术也一直是对工作人员进行职业培训,而且在碳氢化合物开采过程中,探索最合理的科学技术。因此,这种范围更广的技术,无论是技术方面的技术,还是其他方面的技术,都可以有丰富准确的定义。我国石油公司对测井技术的理解更为客观,并且是从字面上加以分析。与石油勘探仪器和计算机辅助设备有关的石油技术人员的石油公司,在扩展测井电缆时,应将其电缆交付使用,并与地面的仪器仪表进行连接,在井筒的位置也改变了测量工具,在这个时候,一台地面电量测量仪可以代表从数据的形式向这种勘探的转变,作为一个参数,将图表中的相关技术参数结合起来,更直观和部门性地显示出来,形成一个曲线图,明确显示该矿区的油气存储量。
        2声波测井技术
        作为矿物资源测试工具,声波测井技术在不同的状态曲线组结构中的声波反射有差异,特别是在地层结构上,可以利用声波在不同地层的变化检测石油资源。其技术人员可以结合声波和数据值来计算勘探的精确度参数,通过测井技术和声波技术的结合,可以应用在勘探系统中测量的参数值。这项工作直接涉及石油资源挖掘战略,目的是最大限度地提高该地区石油资源的开采率。由于高精确度的声波技术,通常使用这一技术的技术人员在第二次挖潜中,利用主油井的声波变化,负责开采油田,分配实际资源的石油,信息反馈、处理和设计人员将获得的数据结合起来,可以计算出石油资源在挖潜设计中的价值,提高设计内容的准确性。
        3基于声学测井技术的石油工程设计
        3.1确定声源信号
        为实现对石油工程中测井的精度,本文在测量过程中采用机—— — 电类比的方法,建立以声源换能装置和接收装置为主体的等效电路,并以此进一步推导出电—— — 声冲击响应效果和声—— — 电冲击响应效果。根据其不同的响应效果,构建电驱动信号与声源辐射的声信号之间的关系,并将被接收换能装置转换为电信号之间的对应关系。利用冲击响应中的卷积充当声源辐射的声信号指标,以此将传统测井方法中的声源函数替换,从而实现在测井过程中得到更加真实的响应效果。在利用声学测井技术时,其产生的音频信号是一种非稳定性的信号,因此在传播的过程中会夹杂着较多的干扰噪声。针对这一问题,利用阵列音频增强技术,针对产生的音频信号具有的时空特性去除其中含有的噪声音频信号,并以此实现对声源的定位,确定目标声源信号。

由于干扰噪声与测量设备产生的音频信号是相互独立的,并且具有一定的非高斯性。因此,根据这一特点,本文采用独立分量的方法对音频信号当中含有的噪声进行过滤。
        3.2长远距声波测井
        这种声波测井仪通过两个接收器和两个发射器组成。在测量当中主要是对两个位置进行测量,首先通过一个发射器对声波进行发射,通过声波的传输在顶部两个接收器测产生一定的差值。当仪器两个发射器在第一个位置时并且与两个接收器位置接近时,两个发射器发射对声波进行发射,并通过自动化的仪器设备进行记录。在两个位置的记录当中通过不同的数据资源进行资料的搜集,根据资源的时间差,对资源信息数据进一步进行计算,以便更好的计算出所需要的数据资料,提升测量的自动化效果。
        3.3基于声学测井技术的数据联合反演井内油藏
        利用匹配追踪算法,将在井内通过声学测井技术的数据与勘探数据进行对比,从而用测井数据和勘探数据联合反演出井内不同地层的反射系数序列,利用其幅度和相位信息,寻找油藏位置。同时,还需要利用地震子波字典和反演底层反射序列处理程序。首先,对油藏位置进行精确处理。考虑到井内不同地层具有不同的地质结构,因此需要采用较为特殊的信号处理方法,包括线性预测。频率压缩的数据信号处理算法,对通过声学测井技术测出的井内数据和不同地震子波进行数学处理。利用地震子波的丰富度,充分反映井内可能出现的地质结构和特性。其次,利用反演底层反射序列处理程序,将获取到的每一道迭代后的勘探数据与地震子波字典进行一一对比,找出相关系数最大的数字,并利用该数值对应的反射系数作为勘探数据的反射系数。当找到油藏位置时,勘探信号会从油藏的入射到油藏与底层之间的临界面上,并且在该临界面上产生较强的声反射,且反射系数具有标准的正相位特点。因此,不仅能够获取到井内油藏的准确位置,同时还能够实现对油藏厚度的确定。
        3.4提高石油测井仪器的探测器创新
        探测器构件作为石油测井仪器中最关键的部件之一,对保障测井技术开展提供了技术保障。石油测井仪器的创新很多就是对于探测器的创新,如何提高探测器的质量和技术创新也是促进石油测井仪器发展的重要环节。在实际加强石油测井仪器的发展过程中,往往是从实际工程经验和现有技术基础上进行实际创新,可以根据探测器的个数、种类和排列位置进行科学合理的选择,这样就能够更好地进行信号接收和处理,从而使得检测性能得到进一步提高和优化。
        结语
        综上所述,石油是一种重要战略能源,对我国的经济发展起到非常重要作用。而测井技术的应用可以有效的勘测出油气富集区的环境,进而有助于开采计划的制定,促进高效率的石油开采工作。测井技术在石油工程中合理应用,将资源的利用率升至最大值。在进行声波测井的过程中,通过加强不同技术的创新,提升该技术在实际方案中的应用,能够有效促进声学测井技术的应用,以此为石油工程提供更合理的指导和规划,实现其可持续发展。
        参考文献:
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