地层各向异性分析与压裂效果评价

发布时间：2017-03-31 11:11

  本文关键词：地层各向异性分析与压裂效果评价，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前世界上油田增产和非常规油气田开发应用最广泛、最有效的技术为水力压裂,评价压裂效果主要的测井方法包括井温测量方法、同位素测井方法和注硼中子寿命检测方法,但现有评价地层压裂效果的方法总体上可靠性和实用性较差。声波各向异性在套管中的应用已证实是一种评价压裂效果和确定压裂裂缝特征的有效方法,该方法直观准确,可适用于低孔低渗储层压裂效果评价。各向异性计算的常用方法包括方位旋转法与基于目标函数的波形反演方法,国内学者则主要把波形反演的公式作为目标函数,通过在速度和精度上来改进。在实际资料处理过程中,方位旋转法在快慢横波的慢度之差小于慢度估计方法的系统误差时,各向异性方位常常发生跳变,各向异性指数准确度不高；基于目标函数的波形反演方法由于其是二维全局模拟退火反演,计算量太大,不适用于实际资料的处理。而本文提出的波形反演新方法通过波形匹配反演方法来比较快横波和慢横波的慢度之差,将二维反演转化为两个一维反演,从而降低计算量,并在保留一维反演速度的同时提高各向异性方位和指数的准确性。论文基于声波传播理论模拟研究了弹性波在井中的传播并从理论上分析了偶极声波的波形特征,为后续的资料处理提供指导。在此基础上,开展偶极声波信号处理方法的时差提取与各向异性反演的方法研究。基于压裂前后地层各向异性的差异程度,提出利用偶极声波资料评价地层压裂效果的方法,并编制了相应软件,通过实际资料处理分析,取得成果为：(1)对XMAC原始测量数据进行数据预处理(包括去增益、滤波、均衡化)后,在时间域和频率域分别采用时间-慢度相关法和相位法,实际资料处理结果与EXPRESS软件处理结果相比,整体误差较小,速度快易于解释人员操作。(2)根据不同的应用要求和测井资料的情况,选用不同的方法,提出的基于波形匹配的反演各向异性大小和方位的目标函数方法,有效克服了Alford旋转方法方位的不确定性和二维全局模拟退火反演计算量大的问题。并实现了对偶极声波资料进行快、慢横波及各向异性角的提取。(3)根据压裂前后各向异性程度值与的差值确定压裂缝高度,从而评价地层压裂效果。若压裂前和压裂后各向异性变化不大,地层压裂效果差；若压裂后的各向异性大于压裂前的各向异性时,地层压裂效果好,且前后各向异性差值越大,压裂效果越好。
【关键词】：偶极声波 时差提取 波形反演 各向异性 压裂效果
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE357
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-13
• 1.1 选题的依据及意义9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.3 研究内容及技术路线10-12
• 1.4 论文创新点12-13
• 第2章 偶极声波波形特征分析13-22
• 2.1 弹性波在井中的传播13-18
• 2.2 偶极声波的理论波形特征18-22
• 第3章 偶极声波信息提取方法研究22-47
• 3.1 偶极声波测井原理22-26
• 3.2 偶极声波测井资料预处理26-31
• 3.3 频谱法信息提取31-33
• 3.4 时域信息提取方法33-35
• 3.5 频散校正35-38
• 3.6 实例分析38-47
• 第4章 地层横波各向异性分析47-66
• 4.1 横波分裂现象47-49
• 4.2 偶极横波测井发射与接收信号特征49-50
• 4.3 快、慢横波的分离50-59
• 4.4 实例分析59-66
• 第5章 地层压裂效果评价66-69
• 5.1 压裂缝高度的确定方法66
• 5.2 偶极横波测井判断压裂缝高度66-67
• 5.3 实例分析67-69
• 第6章 偶极声波测井资料处理软件设计69-75
• 6.1 频谱分析与信息提取子模块69-72
• 6.2 各向异性分析子模块72-75
• 第7章 结论与建议75-76
• 7.1 结论75
• 7.2 建议75-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-81
• 个人简介81-82

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