CN103147747A - 一种随钻声波测井装置和方法 - Google Patents

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Abstract

<b/>本发明涉及一种随钻声波测井装置和方法，装置包括钻铤、声波发射换能器、近源距声波接收换能器、隔声体、远源距声波接收换能器阵列和控制系统；声波发射换能器辐射声波信号在钻铤所在井壁地层和井外传播；近源距声波接收换能器用于接收井旁地层界面反射回井中的反射波信号；第一、第二远源距声波接收换能器阵列用于接收井旁地层界面反射回井中的声波信号和沿井壁地层传播的滑行波信号；控制系统控制声波发射换能器发射声波信号，对近源距声波接收换能器、远源距声波接收换能器阵列声波信号进行数据处理，得到井轴到井旁地层界面的横向距离及方位。本发明控制电路易于实现，可以井旁地质构造体到井轴的距离及其方位进行评价，工程应用高。

Description

一种随钻声波测井装置和方法
技术领域
    本发明属于应用地球物理测井领域，具体地，涉及一种随钻声波测井装置和方法，用于确定井旁地质界面的距离和方位。
背景技术
    随着石油、天然气、矿藏勘探开发需求的增长及测井技术的发展，越来越多的大斜度井和水平井出现，在这些井的实时钻进过程中，为了提高钻井施工的精确度和钻进效率，确保井眼穿过产层，避免不必要的损失，需要有效跟踪地层上下界面的相对空间位置，在钻井过程探测钻头附近的地层界面信息，以决定钻井的下一步走向和位置。
    目前已有的随钻测量系统，常常会在钻头的附近安装许多传感器以测量钻井、井眼和地层相关参数，然后利用这些参数进行随钻钻井导向。例如，电阻率被用来确定油气的存在，同时被用来进行随钻地质导向，然而，电阻率的探测深度通常只有2～3米，而且不能提供相对于随钻系统的地层界面方位信息。对于专门用于地质导向的方位电磁波来说，由于其频率较高，虽然解决了地层界面的相对方位问题，但探测深度依旧有限，难以探测到数十米以外的地质构造体。公开号为US7912648B2的发明专利提出了使用低频电磁波，向地层深部发射电磁信号，以探测井周围地质异常体与背景地层电阻率的差异造成的电阻率异常。然而，低频电磁波的分辨率很低，这种远探测往往只能感知异常体的存在而难于确定其具体位置。公开号为CN101694153A的发明专利公开了一种随钻地层界面声波扫描测量装置和方法，通过相控圆弧声波辐射器向地层中某一侧辐射声波信号，实现井旁地层界面方位的确定，结合位于钻铤两侧的短源距声波接收器接收到的反射波实现井旁地层界面到井轴距离的确定。采用圆弧声波辐射器的声源发射方式虽然增强了声波脉冲的定向辐射能力，但控制电路的复杂度增加，体积较大，供电能耗相对传统的激发模式明显增加，对于井下高温和空间狭小的随钻环境来说，工程实现相对困难，另外，为了保证圆弧声波辐射器对井周地层介质的全方位360°覆盖，随钻测速会降低。
    总之，基于当前的随钻测量系统很难得到一个最佳的井眼轨迹，特别是在薄储层中，更为困难。因此，需要有一个能够相对准确，且工程实现较为方便的确定井旁地质界面的随钻声波测井装置和方法，而利用声波反射技术进行井旁地质体的识别和探测成为一种可行的选择方案，它不仅具有常规声波测井的高分辨率特征，而且能够探测井旁更远距离的地质体。
发明内容
    为克服现有技术的不足，本发明提供一种随钻声波测井装置和方法，用于确定井旁地质界面的距离和方位。
    本发明采用以下技术方案来实现上述目的：
    一种随钻声波测井装置，包括钻铤、声波发射换能器、近源距声波接收换能器、第一隔声体、第二隔声体、第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列及控制系统；其特征在于：声波发射换能器同时具有单极子辐射功能、正交偶极子辐射功能和四极子辐射功能，其辐射声波信号沿井壁地层和向井外传播；近源距声波接收换能器用于接收被井旁地层界面反射回井中的声波信号；第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列用于接收被井旁地层界面反射回井中的声波信号和沿井壁介质传播的滑行波信号；控制系统置于钻铤壁内的空腔，控制系统控制声波发射换能器发射声波信号，对近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列所接收的声波信号进行数据处理得到井轴到井旁地层界面的横向距离及井旁地层界面方位。
    优选地，第一隔声体、第二隔声体在钻铤轴线方向关于声波发射换能器对称布置，第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列在钻铤轴线方向上关于声波发射换能器对称布置；第一隔声体、第二隔声体位于第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列之间；近源距声波接收换能器位于第一隔声体、第二隔声体之间；近源距声波接收换能器位于声波接收换能器与第一隔声体之间或者近源距声波接收换能器位于声波接收换能器与第二隔声体之间。
    优选地，钻铤中部外壁上设有声波发射换能器安装环形凹槽，声波发射换能器安装环形凹槽内设有声波发射换能器，声波发射换能器由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈内，圆筒状橡胶圈固定于声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部，用于保护弧形压电晶片并允许声波发射换能器辐射声波进入地层。
    优选地，声波发射换能器安装环形凹槽下侧设有近源距声波接收换能器安装环形凹槽，近源距声波接收换能器安装环形凹槽中心与声波发射换能器安装环形凹槽中心相距0.1m-0.5m，近源距声波接收换能器安装环形凹槽内设有近源距声波接收换能器，用于接收被井旁地层界面反射回井中的反射波信号；近源距声波接收换能器由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈上，圆筒状橡胶圈固定于钻铤声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部，用于保护弧形压电晶片并允许地层声波信号进入近源距声波接收换能器。
    优选地，第一隔声体和第二隔声体均为钻铤上规则刻槽或变径结构。
    优选地，第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列均由4-8个声波收换能器组成，相邻上下两个声波接收换能器之间中心到中心的距离为0.1m-0.3m；每个声波接收换能器均由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈上，多个弧形压电晶片在钻铤周向上等间距布置，圆筒状橡胶圈固定于钻铤声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部。
    优选地，声波发射换能器、近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列的每个声波接收换能器具有相同个数的弧形压电晶片，每个弧形压电晶片在钻铤上所处位置固定，在钻铤轴线上每个弧形压电晶片中心连成一直线。
    优选地，随钻声波测井装置的控制系统，包括：总线接口电路、系统控制和存储电路、数据采集通道和发射器激励电路； 
    总线接口电路，与地面或井下通讯总线相连接，用于接收地面控制命令和发送井下采集处理数据；
    系统控制和存储电路，与总线接口电路相连接，用于随钻声波测井的工作时序管理、数据存储和数据处理；
    发射器激励电路，一端与系统控制和存储器电路相连接，用于对接收的命令进行译码，存储根据接收的命令生成调制的激励信号，另一端与声源发射换能器相连接，用于控制其激励信号相位相同或相反，对声波发射换能器进行声波激励。发射激励电路包括发射控制器、激励信号源、功率放大器和阻抗匹配电路。发射控制器接收系统控制和存储电路的命令，设置和启动激励信号源产生激励波形，并经功率放大器进行功率放大后送入阻抗匹配电路，声波发射换能器产生多极子声波信号；发射器激励电路对每个弧形压电晶片的激励猝发是正弦波信号，初始相位为00或1800，通过弧形压电晶片发射器激励信号同相位或反相位以产生单极子、偶极子和四极子发射模式；
    数据采集通道多个并联，多个数据采集通道分别与近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列和系统控制和存储电路相连接，多个数据采集通道分别用于对近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列的每个弧形压电晶片进行信号放大、滤波和量化采集；
    数据采集通道包括：采集子控制器、数模转换器和信号调理。多个上述数据采集通道并联与近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列与系统控制和存储电路之间，实现多通道的声波数据采集，这些采集的数据在系统控制和存储电路中被相加或相减处理，实现多极子数据采集。近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列的模拟信号幅度在几十毫伏至几百毫伏，并伴随钻头噪声、钻井滤液循环噪声和其它噪声干扰，信号调理用于对这样的信号进行增益放大或衰减和模拟带通滤波；之后，这个调理后的信号被送入数模转换器进行数据量化处理，然后经采集子控制器送入系统控制和存储电路。采集子控制器还实现对信号调理和数模转换器的时序控制。
    优选地，钻铤为空心圆柱体，轴心设有水眼，用作钻井滤液循环通道；第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列均具有6个声波接收换能器。
    一种随钻声波测井方法，其特征在于，采用上述随钻声波测井装置。
    相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
    1、本发明声波发射换能器、近源距声波接收换能器和远源距声波接收换能器在周向上均采用了由多个弧形压电晶片组成，控制电路易于实现。
    2、本发明通过控制电路可以灵活实现单极子、偶极子和四极子三种发射模式，针对不同的发射模式可以选择不同的地层界面方位确定方法，适用性更广。
    3、本发明采用的远源距声波接收换能器阵列对称布置于隔声体上下两侧，可以使除了反射声波信号之外的，与声波发射换能器相关的其它声波信号，包括沿钻井仪器串传播的体波、管波以及由随钻稳定器引起的反射波等，能够最大程度的被压制，提高信噪比，后续数据处理更为简洁方便。
    4、本发明采用的近源距声波接收换能器位于声波发射换能器一侧，在井旁地层界面倾向与井轴近似垂直时，可以快速的计算得到井轴到井旁地层界面的横向距离。
    5、本发明提供的随钻声波测井装置和方法，不仅可以探测和评价井旁地层界面，而且可以对井旁裂缝、断层、盐丘、溶洞和矿体等地质构造体到井轴的距离以及地质构造体的方位进行评价，适用性好，工程应用高。
附图说明
    图1是本发明提供的随钻声波测井装置结构示意图；
    图2是本发明提供的随钻声波测井装置声波换能器横截面示意图；
    图3是本发明提供的随钻声波测井装置声波换能器纵截面示意图；
    图4是本发明提供的随钻声波测井装置的控制系统结构示意图；
    图5是本发明提供的随钻声波测井方法工作流程图。
具体实施方式
    下面，结合附图对本发明提供的随钻声波测井装置和方法作进一步的说明。
    如图1所示，用于确定井旁地质界面的随钻声波测井装置，包括钻铤105、声波发射换能器100(T)、近源距声波接收换能器101(R0)、第一隔声体102、第二隔声体102'、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)、第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')及控制系统(图1中未示出)；声波发射换能器100(T)同时具有单极子辐射功能、正交偶极子辐射功能和四极子辐射功能，其辐射声波信号沿井壁地层和向井外传播；近源距声波接收换能器101(R0)用于接收被井旁地层界面120反射回井中的声波信号；第一隔声体102和第二隔声体102'用于衰减声波发射换能器100(T)激发的沿钻铤105传播的仪器模式波；第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')用于接收被井旁地层界面120反射回井中的声波信号和沿井壁介质传播的滑行波信号；控制系统控制声波发射换能器100(T)发射声波信号，对近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)、第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')所接收的声波信号进行数据处理得到井轴到井旁地层界面120的横向距离及井旁地层界面120方位。
    钻铤105为空心圆柱体，轴心设有水眼104，用作钻井滤液循环通道。
    钻铤105中部外壁上设有声波发射换能器安装环形凹槽(图1中未示出)，声波发射换能器安装环形凹槽内设有声波发射换能器100(T)，如图2和图3所示。声波发射换能器100(T)由四个弧形压电晶片106组成，四个弧形压电晶片106镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈108内，圆筒状橡胶圈108固定于声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片106彼此声电绝缘，透声保护盖板107覆盖弧形压电晶片106外部，用于保护弧形压电晶片106并允许声波发射换能器100(T)辐射声波进入地层。
    声波发射换能器安装环形凹槽下侧设有近源距声波接收换能器安装环形凹槽(图1中未示出)，近源距声波接收换能器安装环形凹槽中心与声波发射换能器安装环形凹槽中心相距0.1m-0.5m，近源距声波接收换能器安装环形凹槽内设有近源距声波接收换能器101(R0)，用于接收被井旁地层界面120反射回井中的反射波信号；近源距声波接收换能器101(R0)封装方式与声波发射换能器100(T)相同，如图2和图3所示；近源距声波接收换能器101(R0)由四个弧形压电晶片106组成，四个弧形压电晶片106镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈108上，圆筒状橡胶圈108固定于钻铤105声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片106彼此声电绝缘，透声保护盖板107覆盖弧形压电晶片106外部，用于保护弧形压电晶片106并允许地层声波信号进入近源距声波接收换能器101(R0)。
    近源距声波接收换能器101(R0)也可位于声波接收换能器100(T)的上侧。
    在近源距声波接收换能器环形安装凹槽的下侧设有第一隔声体102；在声波发射换能器安装环形凹槽的上侧设有第二隔声体102'，第一隔声体102和第二隔声体102'在钻铤105的轴向上关于声波发射换能器100(T)对称布置，第一隔声体102和第二隔声体102'均为钻铤上规则刻槽或变径结构，用于衰减声波发射换能器100(T)激发的沿钻铤105传播的仪器模式波。
    在第一隔声体102的下部，设有第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)，在第二隔声体102'的上部，设有第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')，第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')在钻铤105轴向上关于声波发射换能器100(T)对称布置。
    第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')均由4-8个声波收换能器组成，优选的，为6个声波接收换能器，相邻上下两个声波接收换能器之间的距离(中心到中心)为0.1m-0.3m。第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')包含的声波接收换能器封装方式与声波发射换能器100(T)相同，如图2和图3所示；每个声波接收换能器均由四个弧形压电晶片106组成，四个弧形压电晶片106镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈108上，4个弧形压电晶片106在钻铤105周向上等间距布置，圆筒状橡胶圈108固定于钻铤105声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片106彼此声电绝缘，透声保护盖板107覆盖弧形压电晶片106外部，用于保护弧形压电晶片106并允许沿井壁传播的声波信号和来自地层深部的声波信号透射进入第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')。
    以上声波发射换能器100(T)、近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')的每个弧形压电晶片106在钻铤105上所处位置固定，在钻铤105轴线上每个弧形压电晶片106中心连成一线。
    在井下对第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)波形进行地层声波波速求取，得到声波发射换能器100(T)到第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)之间井壁地层的声波传播波速。
    在井下对第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')波形进行地层声波波速求取，得到声波发射换能器100(T)到第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')之间井壁地层的声波传播波速；
    针对第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)在钻铤105周向上四个弧形压电晶片106接收到的阵列波形，通过井下数据处理，实现接收到的阵列波形差运算，得到钻铤周向不同弧形压电晶片106位置处的声波信号，根据声波信号的幅度差异，确定井旁地层界面120的方位。根据第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)得到的井旁地层界面120的方位，代表了声波发射换能器100(T)与第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)所在地层介质区域的井旁地层界面120方位。
    针对第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')在钻铤105周向上四个弧形压电晶片106接收到的阵列波形，通过井下数据处理，实现接收到的阵列波形差运算，得到钻铤周向不同弧形压电晶片106位置处的声波信号，根据声波信号的幅度差异，确定井旁地层界面120的方位。根据第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')得到的井旁地层界面120的方位，代表了声波发射换能器100(T)与第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')所在地层介质区域的井旁地层界面120方位。
    将第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)波形和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')波形联合进行声波信号矢量减运算，得到来自井旁地层界面120的反射波信号，通过井下数据处理计算声波发射换能器100(T)到井旁地层界面120的横向距离。
    如图4所示，随钻声波测井装置的控制系统，包括：总线接口电路111、系统控制和存储电路110、数据采集通道109和发射器激励电路112。
    总线接口电路111，与地面或井下通讯总线112相连接，用于接收地面控制命令和发送井下采集处理数据。
    系统控制和存储电路110，与总线接口电路111相连接，用于随钻声波测井的工作时序管理、数据存储和数据处理。
    发射器激励电路99，一端与系统控制和存储器电路110相连接，用于对接收的命令进行译码，存储根据接收的命令生成调制的激励信号，另一端与声源发射换能器100(T)相连接，用于控制其激励信号相位相同或相反，对声波发射换能器100(T)进行声波激励。发射激励电路99包括发射控制器119、激励信号源118、功率放大器117和阻抗匹配电路116。发射控制器119接收系统控制和存储电路110的命令，设置和启动激励信号源118产生激励波形，并经功率放大器117进行功率放大后送入阻抗匹配电路116，声波发射换能器100(T)产生多极子声波信号；发射器激励电路99对每个弧形压电晶片的激励猝发是正弦波信号，初始相位为00或1800，通过弧形压电晶片发射器激励信号同相位或反相位以产生单极子、偶极子和四极子发射模式。
    数据采集通道109多个并联，多个数据采集通道分别与近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)及第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')和系统控制和存储电路110相连接，多个数据采集通道109分别用于对近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)及第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')的每个弧形压电晶片进行信号放大、滤波和量化采集。
    数据采集通道109包括：采集子控制器115、数模转换器(ADC)114和信号调理113。多个上述数据采集通道109并联与近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)及第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')与系统控制和存储电路110之间，实现多通道的声波数据采集，这些采集的数据在系统控制和存储电路110中被相加或相减处理，实现多极子数据采集。近源距声波接收换能器101(R0)、第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)及第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')的模拟信号幅度在几十毫伏至几百毫伏，并伴随钻头噪声、钻井滤液循环噪声和其它噪声干扰，信号调理113用于对这样的信号进行增益放大或衰减和模拟带通滤波；之后，这个调理后的信号被送入数模转换器(ADC)114进行数据量化处理，然后经采集子控制器115送入系统控制和存储电路110。采集子控制器115还实现对信号调理113和数模转换器(ADC)114的时序控制。
    本发明采用了多极子模式的声波发射和接收，既可以对每个弧形压电晶片进行数据的单独采集，也可以对同深度点的弧形压电晶片接收信号进行相加或相减运算，得到所需要的单极子、偶极子和四极子三种发射模式，可以通过控制系统方便的实现对井旁的地层界面120的全向辐射，避免了测速降低的问题。
    如图5所示是本发明的随钻声波测井装置工作流程，具体包括如下步骤：
    步骤126，声波发射换能器100(T)向地层辐射声波信号。一部分声波信号沿井壁向声波发射换能器100(T)上下两侧传播，一部分声波信号辐射进入地层被井旁地层界面120反射回井孔，被声波接收换能器接收，其具体步骤包括：
    步骤126a，声波发射换能器100(T)向地层辐射声波信号；
    步骤126b，声波信号向井外地层辐射，经井旁地层界面120反射，被近源距声波接收换能器101(R0)接收，传播路径为123；
    步骤126c，接收电路对步骤126b中近源距声波接收换能器101(R0)接收到的反射波信号进行放大和滤波；
    步骤126d，沿井壁的滑行波信号及经井旁地层界面的反射波信号，被远源距声波接收换能器接收。声波信号沿井壁分别在声波发射换能器100(T)上下两侧传播，分别被第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')接收，传播路径分别为124和125；同时声波信号向井外地层辐射被井旁地层界面120反射，透过井壁进入充液井孔，分别被第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')接收，传播路径分别为121和122；
    步骤126e，接收电路对步骤126d中第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)、第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')，接收到的反射波信号进行放大、滤波及阵列全波采集。
    第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)、第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')，既可以单独采集钻铤105周向上每个弧形压电晶片106接收到的声波信号，也可以对每个弧形压电晶片106接收到的声波信号进行井下相加或相减运算。
    第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)位于第一隔声体102的下部，第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')位于第二隔声体102'的上部，对称置于声波发射换能器100(T)上下两侧，主要用于消除反射声波信号之外的，与声波发射换能器100(T)相关的其它声波信号，包括沿钻井仪器串传播的体波、管波以及由随钻稳定器引起的反射波等，最大程度的压制干扰信号，提高信噪比，使井下反射波信号偏移成像更为简洁和方便。近源距声波接收换能器101(R0)位于钻铤105下侧，主要用于当井旁地层界面120走向与随钻钻进轨迹接近垂直时，计算井轴到井旁地层界面120横向距离，提高计算效率。
    步骤127，计算井壁地层介质的声波波速。对步骤126e得到的第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)波形、第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')波形，利用系统控制和存储电路110实现井壁地层的声波波速计算，用于确定井轴到井旁地层界面120的横向距离。
    步骤128，接收电路对近源距声波接收换能器接收到的反射波信号进行首波到时检测。对步骤126c得到的近源距声波接收换能器101(R0)波形数据，进行反射波首波到时检测，得到传播路径为123的声波传播时间，用于井轴到井旁地层界面120的横向距离计算。
    步骤129，将井壁地层声波波速和反射波首波到时暂存入距离参数寄存器。将步骤127得到的井壁地层声波波速和步骤128得到的近源距声波接收换能器101(R0)的反射波到达时间，暂存入距离参数寄存器，用于后续井轴到井旁地层界面120横向距离的计算。
    步骤130，针对采集到的第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')波形数据，利用系统控制和存储电路110实现井下对应换能器接收波形数据的减运算，然后对相减波列首波峰值进行阀值判定，根据井旁地层界面120反射回的声波信号到达时间和井壁地层介质中的声波波速，得到井轴到井旁地层界面120的横向距离；也可以通过对相减波列，利用系统控制和存储电路对相减波列完成井下偏移成像处理，得到井轴到井旁地层界面120的横向距离，具体实施步骤包括：
    步骤130a，计算对称于声波发射换能器的每对声波接收换能器波形的差分。对第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')进行井下减运算，得到来自井旁地层界面120反射声波信号，消除其它干扰信号；
    步骤130b，对得到的差分反射波首波波形进行峰值的阀值判定；
    步骤130c，读取距离参数寄存器，计算井轴到井旁地层界面120的横向距离。当反射声波首波峰值小于预设阀值，立即读取步骤129中距离参数寄存器中的地层声波波速和近源距声波接收换能器101(R0)的反射波首波到时，根据地层声波速度和反射波首波到时的乘积得到井轴到井旁地层界面120的横向距离；
    步骤130d，拾取差分反射波首波到时，进行反射波倾角叠加。当反射声波首波峰值大于预设阀值，将步骤130a中得到反射波信号，按照反射波到时进行倾角叠加，提高反射波的信噪比，进一步压制沿井壁、钻铤传播的声波信号以及随机噪声信号；
    步骤130e，偏移成像处理得到井轴到井旁地层界面的横向距离。利用系统控制和存储电路110对步骤130d得到的倾角叠加反射波波形实现井下偏移成像处理，得到井轴到井旁地层界面120的横向距离，同时自动拾取井旁地层界面120的倾角α。
    当井旁地层界面120与井轴夹角接近零(α=0°)时，反射波路径121和122传播时间基本一致，第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')接收到的波列进行井下减运算之后，反射波信号也同时被消除，出现“零”信号现象，无法计算得到井轴到井旁地层界面120的横向距离，此时近源距声波接收换能器101(R0)的反射波传播路径123出现了类似于自激自收的情况，根据反射波总传播时间，结合地层的声波波速，就可以得到井轴到井旁地层界面120的横向距离。当井旁地层界面120与井轴夹角α较大时，对第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)和第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')接收到的波列进行井下减运算后，反射波信号不再为“零”信号。
    井旁地层界面120的方位可以通过步骤131得到，具体实施步骤包括：
    步骤131a，计算声波发射换能器100(T)下侧不同周向上的声波接收换能器波形差分。对第一远源距声波接收换能器阵列103(R1～Rn)不同周向的接收器阵列利用系统控制和存储电路110实现井下不同周向上的波列减运算；
    步骤131b，读取随钻测量系统提供的方向参数，包括随钻仪器相对于上部、下部、东、西、南、北以及随钻仪器轴线在水平面的投影与磁北方向之间的夹角，随钻仪器的倾斜角和工具面向角；
    步骤131c，确定井眼相对于井旁地层界面的方位。根据得到的反射波幅度差异，结合步骤131b中提供的随钻测量系统方向参数，经过坐标系转换得到井旁地层界面120相对于井眼的方位。
    步骤131或采用如下步骤：
    步骤131a，计算声波发射换能器100(T)上侧不同周向上的声波接收换能器波形差分。对第二远源距声波接收换能器阵列103'(R1'～Rn')不同周向的接收器阵列利用系统控制和存储电路110实现井下不同周向上的波列减运算；
    步骤131b，读取随钻测量系统提供的方向参数，包括随钻仪器相对于上部、下部、东、西、南、北以及随钻仪器轴线在水平面的投影与磁北方向之间的夹角，随钻仪器的倾斜角和工具面向角；
    步骤131c，确定井眼相对于井旁地层界面的方位。根据得到的反射波幅度差异，结合步骤131b中提供的随钻测量系统方向参数，经过坐标系转换得到井旁地层界面120相对于井眼的方位。
    本发明的上述步骤130、步骤131可以颠倒。

Claims (10)

1.一种随钻声波测井装置，包括钻铤、声波发射换能器、近源距声波接收换能器、第一隔声体、第二隔声体、第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列及控制系统；其特征在于：声波发射换能器同时具有单极子辐射功能、正交偶极子辐射功能和四极子辐射功能，其辐射声波信号沿井壁地层和向井外传播；近源距声波接收换能器用于接收被井旁地层界面反射回井中的声波信号；第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列用于接收被井旁地层界面反射回井中的声波信号和沿井壁介质传播的滑行波信号；控制系统置于钻铤壁内的空腔，控制系统控制声波发射换能器发射声波信号，对近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列所接收的声波信号进行数据处理得到井轴到井旁地层界面的横向距离及井旁地层界面方位。
2.根据权利要求1的随钻声波测井装置，其特征在于：第一隔声体、第二隔声体在钻铤轴线方向关于声波发射换能器对称布置，第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列在钻铤轴线方向上关于声波发射换能器对称布置；第一隔声体、第二隔声体位于第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列之间；近源距声波接收换能器位于第一隔声体、第二隔声体之间；近源距声波接收换能器位于声波接收换能器与第一隔声体之间或者近源距声波接收换能器位于声波接收换能器与第二隔声体之间。
3.根据权利要求1或2的随钻声波测井装置，其特征在于：钻铤中部外壁上设有声波发射换能器安装环形凹槽，声波发射换能器安装环形凹槽内设有声波发射换能器，声波发射换能器由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈内，圆筒状橡胶圈固定于声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部，用于保护弧形压电晶片并允许声波发射换能器辐射声波进入地层。
4.根据权利要求1-3的随钻声波测井装置，其特征在于：声波发射换能器安装环形凹槽下侧设有近源距声波接收换能器安装环形凹槽，近源距声波接收换能器安装环形凹槽中心与声波发射换能器安装环形凹槽中心相距0.1m-0.5m，近源距声波接收换能器安装环形凹槽内设有近源距声波接收换能器，用于接收被井旁地层界面反射回井中的反射波信号；近源距声波接收换能器由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈上，圆筒状橡胶圈固定于钻铤声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部，用于保护弧形压电晶片并允许地层声波信号进入近源距声波接收换能器。
5.根据权利要求1-4的随钻声波测井装置，其特征在于：第一隔声体和第二隔声体均为钻铤上规则刻槽或变径结构。
6.根据权利要求1-5的随钻声波测井装置，其特征在于：第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列均由4-8个声波收换能器组成，相邻上下两个声波接收换能器之间中心到中心的距离为0.1m-0.3m；每个声波接收换能器均由多个弧形压电晶片组成，多个弧形压电晶片镶嵌于预留有弧形凹槽的圆筒状橡胶圈上，多个弧形压电晶片在钻铤周向上等间距布置，圆筒状橡胶圈固定于钻铤声波发射换能器安装环形凹槽上，相邻的弧形压电晶片彼此声电绝缘，透声保护盖板覆盖弧形压电晶片外部。
7.根据权利要求1-6的随钻声波测井装置，其特征在于：声波发射换能器、近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列和第二远源距声波接收换能器阵列的每个声波接收换能器具有相同个数的弧形压电晶片，每个弧形压电晶片在钻铤上所处位置固定，在钻铤轴线上每个弧形压电晶片中心连成一直线。
8.根据权利要求1-7的随钻声波测井装置，其特征在于：随钻声波测井装置的控制系统，包括：总线接口电路、系统控制和存储电路、数据采集通道和发射器激励电路；
    总线接口电路，与地面或井下通讯总线相连接，用于接收地面控制命令和发送井下采集处理数据；
    系统控制和存储电路，与总线接口电路相连接，用于随钻声波测井的工作时序管理、数据存储和数据处理；
    发射器激励电路，一端与系统控制和存储器电路相连接，用于对接收的命令进行译码，存储根据接收的命令生成调制的激励信号，另一端与声源发射换能器相连接，用于控制其激励信号相位相同或相反，对声波发射换能器进行声波激励；
发射激励电路包括发射控制器、激励信号源、功率放大器和阻抗匹配电路；
发射控制器接收系统控制和存储电路的命令，设置和启动激励信号源产生激励波形，并经功率放大器进行功率放大后送入阻抗匹配电路，声波发射换能器产生多极子声波信号；发射器激励电路对每个弧形压电晶片的激励猝发是正弦波信号，初始相位为00或1800，通过弧形压电晶片发射器激励信号同相位或反相位以产生单极子、偶极子和四极子发射模式；
    数据采集通道多个并联，多个数据采集通道分别与近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列和系统控制和存储电路相连接，多个数据采集通道分别用于对近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列的每个弧形压电晶片进行信号放大、滤波和量化采集；
    数据采集通道包括：采集子控制器、数模转换器和信号调理；
多个上述数据采集通道并联与近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列与系统控制和存储电路之间，实现多通道的声波数据采集，这些采集的数据在系统控制和存储电路中被相加或相减处理，实现多极子数据采集；
近源距声波接收换能器、第一远源距声波接收换能器阵列及第二远源距声波接收换能器阵列的模拟信号幅度在几十毫伏至几百毫伏，并伴随钻头噪声、钻井滤液循环噪声和其它噪声干扰，信号调理用于对这样的信号进行增益放大或衰减和模拟带通滤波；之后，这个调理后的信号被送入数模转换器进行数据量化处理，然后经采集子控制器送入系统控制和存储电路；
采集子控制器还实现对信号调理和数模转换器的时序控制。
9.根据权利要求1-8的随钻声波测井装置，其特征在于：钻铤为空心圆柱体，轴心设有水眼，用作钻井滤液循环通道；第一远源距声波接收换能器阵列、第二远源距声波接收换能器阵列均具有6个声波接收换能器。
10.一种随钻声波测井方法，其特征在于，采用权利要求1-9的随钻声波测井装置。
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Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103352691A (zh) * 2013-07-05 2013-10-16 天津大学 一种正交偶极子声波测井接收声系装置
CN103397878A (zh) * 2013-07-31 2013-11-20 中国石油大学(华东) 一种变径隔声结构的随钻声波测井装置
CN103437756A (zh) * 2013-09-12 2013-12-11 北京环鼎科技有限责任公司 一种偶极子声波测井仪
CN103558637A (zh) * 2013-11-04 2014-02-05 中国科学院声学研究所 基于三分量传感器的远探测方法
CN103711474A (zh) * 2013-12-19 2014-04-09 天津大学 一种正交偶极子声电组合测井仪器
CN103726835A (zh) * 2013-08-14 2014-04-16 中国石油大学(华东) 随钻反射声波测量声系
CN103760607A (zh) * 2014-01-26 2014-04-30 中国科学院声学研究所 地质探测方法及装置
CN104297799A (zh) * 2014-11-03 2015-01-21 薛为平 地下高速层顶界面位置确定方法和深度确定方法
CN104594878A (zh) * 2014-11-20 2015-05-06 中国石油大学(华东) 一种双源反激过套管声波测井方法及装置
CN104712324A (zh) * 2014-12-11 2015-06-17 杭州丰禾石油科技有限公司 用于声波测井仪的新型隔声体测井装置及最优化设计方法
CN105158805A (zh) * 2015-08-11 2015-12-16 中国石油天然气集团公司 声波测井相控方位接收换能器安装结构
CN105221146A (zh) * 2015-11-05 2016-01-06 中国石油天然气集团公司 一种正交偶极换能器不同深度安装结构
CN105525916A (zh) * 2016-01-07 2016-04-27 陕西师范大学 一种主动式噪声压裂效果检测方法
CN105637177A (zh) * 2013-10-31 2016-06-01 哈利伯顿能源服务公司 用于lwd/mwd测井系统的声信号衰减器
CN105909242A (zh) * 2016-06-28 2016-08-31 清华大学 一种用于声波测井的集成化数据采集器
CN105986810A (zh) * 2015-01-30 2016-10-05 中石化石油工程技术服务有限公司 偶极横波远探测仪器
CN106640055A (zh) * 2016-11-21 2017-05-10 中国科学院地质与地球物理研究所 一种适用于随钻方位声波测井的接收装置
CN106772394A (zh) * 2017-01-13 2017-05-31 苏州桑泰海洋仪器研发有限责任公司 声纳系统信号采集传输控制方法及应用该方法的装置
CN106837314A (zh) * 2017-03-28 2017-06-13 中国石油大学(北京) 一种声波测井装置及方法
CN106930758A (zh) * 2017-03-30 2017-07-07 中国科学院声学研究所 一种随钻声波测井装置及其方法
CN106988727A (zh) * 2017-03-30 2017-07-28 青岛汉源传感技术有限公司 一种钻井用定向传感器
CN107060741A (zh) * 2016-12-05 2017-08-18 中国科学院声学研究所 一种相控双交叉偶极子测井方法
CN107165623A (zh) * 2017-06-07 2017-09-15 南方科技大学 与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪、测量慢地层横波速度的方法
CN107191181A (zh) * 2017-05-24 2017-09-22 中国石油大学(华东) 一种基于电磁散射的井周界面探测方法
CN108271409A (zh) * 2015-07-02 2018-07-10 哈利伯顿能源服务公司 压力平衡的换能器组件和测量工具
CN108614297A (zh) * 2018-06-25 2018-10-02 中国石油大学(北京) 消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法
CN108979628A (zh) * 2018-08-01 2018-12-11 中国科学院地质与地球物理研究所 一种随钻声波多极子组合测井模式及信号收发同步方法
CN109138997A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 湖南率为控制科技有限公司 一种多极子阵列声波测井仪器
CN109184675A (zh) * 2018-08-13 2019-01-11 中国石油集团工程技术研究院有限公司 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号采集与存储装置
CN109322660A (zh) * 2018-08-13 2019-02-12 中国石油集团工程技术研究院有限公司 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号激励装置
CN110905490A (zh) * 2019-12-09 2020-03-24 中国科学院地质与地球物理研究所 基于fpga的多极子随钻声波测井仪器激励方法及装置
CN111119869A (zh) * 2018-11-01 2020-05-08 中国石油化工股份有限公司 超声换能器检测装置及随钻超声换能器检测方法
CN111287737A (zh) * 2020-04-01 2020-06-16 中国石油天然气集团有限公司 一种随钻多极子声波成像测井装置
CN112647932A (zh) * 2020-12-21 2021-04-13 中国石油大学(华东) 一种井中三维探测的多分量声波测井装置
CN113685168A (zh) * 2021-08-13 2021-11-23 西安石油大学 一种冲激声源微孔电极探测系统及其使用方法
TWI762048B (zh) * 2020-11-26 2022-04-21 鴻海精密工業股份有限公司 超音波測距裝置、超音波測距方法及控制器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0900918A2 (en) * 1997-08-09 1999-03-10 Anadrill International SA Method and apparatus for suppressing drillstring vibrations
CN1621860A (zh) * 2003-11-24 2005-06-01 中国石油天然气集团公司 多极子声波测井发射换能器
US20050161258A1 (en) * 2002-02-19 2005-07-28 Cdx Gas, Llc Acoustic position measurement system for well bore formation
CN101694153A (zh) * 2009-09-29 2010-04-14 中国石油大学(北京) 随钻地层界面声波扫描测量装置和方法
CN102162358A (zh) * 2011-05-17 2011-08-24 中国科学院声学研究所 一种随钻声波测井装置
CN102587898A (zh) * 2012-03-08 2012-07-18 中国石油天然气集团公司 一种随钻条件下混合流体含气量检测方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0900918A2 (en) * 1997-08-09 1999-03-10 Anadrill International SA Method and apparatus for suppressing drillstring vibrations
US20050161258A1 (en) * 2002-02-19 2005-07-28 Cdx Gas, Llc Acoustic position measurement system for well bore formation
CN1621860A (zh) * 2003-11-24 2005-06-01 中国石油天然气集团公司 多极子声波测井发射换能器
CN101694153A (zh) * 2009-09-29 2010-04-14 中国石油大学(北京) 随钻地层界面声波扫描测量装置和方法
CN102162358A (zh) * 2011-05-17 2011-08-24 中国科学院声学研究所 一种随钻声波测井装置
CN102587898A (zh) * 2012-03-08 2012-07-18 中国石油天然气集团公司 一种随钻条件下混合流体含气量检测方法及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王华等: "随钻声波测井研究进展", 《测井技术》, vol. 33, no. 3, 30 June 2009 (2009-06-30), pages 197 - 202 *
陈洪海等: "随钻测井数据声波遥传系统研究", 《电子质量》, no. 4, 31 December 2012 (2012-12-31), pages 1 - 6 *

Cited By (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103352691A (zh) * 2013-07-05 2013-10-16 天津大学 一种正交偶极子声波测井接收声系装置
CN103352691B (zh) * 2013-07-05 2015-11-11 天津大学 一种正交偶极子声波测井接收声系装置
CN103397878A (zh) * 2013-07-31 2013-11-20 中国石油大学(华东) 一种变径隔声结构的随钻声波测井装置
CN103397878B (zh) * 2013-07-31 2015-06-24 中国石油大学(华东) 一种变径隔声结构的随钻声波测井装置
CN103726835A (zh) * 2013-08-14 2014-04-16 中国石油大学(华东) 随钻反射声波测量声系
CN103437756A (zh) * 2013-09-12 2013-12-11 北京环鼎科技有限责任公司 一种偶极子声波测井仪
CN105637177A (zh) * 2013-10-31 2016-06-01 哈利伯顿能源服务公司 用于lwd/mwd测井系统的声信号衰减器
CN103558637A (zh) * 2013-11-04 2014-02-05 中国科学院声学研究所 基于三分量传感器的远探测方法
CN103558637B (zh) * 2013-11-04 2016-01-13 中国科学院声学研究所 基于三分量传感器的远探测方法
CN103711474B (zh) * 2013-12-19 2016-08-17 天津大学 一种正交偶极子声电组合测井仪器
CN103711474A (zh) * 2013-12-19 2014-04-09 天津大学 一种正交偶极子声电组合测井仪器
CN103760607A (zh) * 2014-01-26 2014-04-30 中国科学院声学研究所 地质探测方法及装置
CN104297799A (zh) * 2014-11-03 2015-01-21 薛为平 地下高速层顶界面位置确定方法和深度确定方法
CN104297799B (zh) * 2014-11-03 2017-09-29 薛为平 高速层顶界面位置确定方法和深度确定方法
CN104594878A (zh) * 2014-11-20 2015-05-06 中国石油大学(华东) 一种双源反激过套管声波测井方法及装置
CN104594878B (zh) * 2014-11-20 2017-05-10 中国石油大学(华东) 一种双源反激过套管声波测井方法及装置
CN104712324B (zh) * 2014-12-11 2018-01-19 杭州丰禾石油科技有限公司 用于声波测井仪的新型隔声体测井装置及最优化设计方法
CN104712324A (zh) * 2014-12-11 2015-06-17 杭州丰禾石油科技有限公司 用于声波测井仪的新型隔声体测井装置及最优化设计方法
CN105986810A (zh) * 2015-01-30 2016-10-05 中石化石油工程技术服务有限公司 偶极横波远探测仪器
US10670762B2 (en) 2015-07-02 2020-06-02 Halliburton Energy Services, Inc. Pressure balanced transducer assembly and measurement tool
CN108271409A (zh) * 2015-07-02 2018-07-10 哈利伯顿能源服务公司 压力平衡的换能器组件和测量工具
CN105158805A (zh) * 2015-08-11 2015-12-16 中国石油天然气集团公司 声波测井相控方位接收换能器安装结构
CN105158805B (zh) * 2015-08-11 2017-10-27 中国石油天然气集团公司 声波测井相控方位接收换能器安装结构
CN105221146A (zh) * 2015-11-05 2016-01-06 中国石油天然气集团公司 一种正交偶极换能器不同深度安装结构
CN105221146B (zh) * 2015-11-05 2018-06-29 中国石油天然气集团公司 一种正交偶极换能器不同深度安装结构
CN105525916A (zh) * 2016-01-07 2016-04-27 陕西师范大学 一种主动式噪声压裂效果检测方法
CN105525916B (zh) * 2016-01-07 2018-05-25 陕西师范大学 一种主动式噪声压裂效果检测方法
CN105909242A (zh) * 2016-06-28 2016-08-31 清华大学 一种用于声波测井的集成化数据采集器
CN106640055B (zh) * 2016-11-21 2017-11-17 中国科学院地质与地球物理研究所 一种适用于随钻方位声波测井的接收装置
CN106640055A (zh) * 2016-11-21 2017-05-10 中国科学院地质与地球物理研究所 一种适用于随钻方位声波测井的接收装置
CN107060741A (zh) * 2016-12-05 2017-08-18 中国科学院声学研究所 一种相控双交叉偶极子测井方法
CN107060741B (zh) * 2016-12-05 2019-12-24 中国科学院声学研究所 一种相控双交叉偶极子测井方法
CN106772394A (zh) * 2017-01-13 2017-05-31 苏州桑泰海洋仪器研发有限责任公司 声纳系统信号采集传输控制方法及应用该方法的装置
CN106837314A (zh) * 2017-03-28 2017-06-13 中国石油大学(北京) 一种声波测井装置及方法
CN106988727A (zh) * 2017-03-30 2017-07-28 青岛汉源传感技术有限公司 一种钻井用定向传感器
CN106930758A (zh) * 2017-03-30 2017-07-07 中国科学院声学研究所 一种随钻声波测井装置及其方法
CN107191181A (zh) * 2017-05-24 2017-09-22 中国石油大学(华东) 一种基于电磁散射的井周界面探测方法
CN107191181B (zh) * 2017-05-24 2021-01-05 中国石油大学(华东) 一种基于电磁散射的井周界面探测方法
WO2018223571A1 (zh) * 2017-06-07 2018-12-13 南方科技大学 与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪、测量慢地层横波速度的方法
US10782432B2 (en) 2017-06-07 2020-09-22 Southern University Of Science And Technology Monopole acoustic logging while drilling instrument used together with bottom hole assembly, method for measuring shear wave velocity of slow formations
CN107165623A (zh) * 2017-06-07 2017-09-15 南方科技大学 与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪、测量慢地层横波速度的方法
CN107165623B (zh) * 2017-06-07 2019-03-19 南方科技大学 与底部钻具组合配合使用的单极随钻声波测井仪、测量慢地层横波速度的方法
CN108614297B (zh) * 2018-06-25 2019-08-30 中国石油大学(北京) 消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法
CN108614297A (zh) * 2018-06-25 2018-10-02 中国石油大学(北京) 消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法
WO2020001353A1 (zh) * 2018-06-25 2020-01-02 中国石油大学(北京) 消除井旁界面方位不确定性的反射横波测井系统及方法
CN108979628A (zh) * 2018-08-01 2018-12-11 中国科学院地质与地球物理研究所 一种随钻声波多极子组合测井模式及信号收发同步方法
CN109184675A (zh) * 2018-08-13 2019-01-11 中国石油集团工程技术研究院有限公司 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号采集与存储装置
CN109322660A (zh) * 2018-08-13 2019-02-12 中国石油集团工程技术研究院有限公司 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号激励装置
CN109184675B (zh) * 2018-08-13 2022-01-14 中国石油天然气集团有限公司 一种水平主地应力方向随钻测量系统信号采集与存储装置
CN109138997B (zh) * 2018-08-31 2022-03-18 湖南率为控制科技有限公司 一种多极子阵列声波测井仪器
CN109138997A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 湖南率为控制科技有限公司 一种多极子阵列声波测井仪器
CN111119869A (zh) * 2018-11-01 2020-05-08 中国石油化工股份有限公司 超声换能器检测装置及随钻超声换能器检测方法
CN111119869B (zh) * 2018-11-01 2023-04-04 中国石油化工股份有限公司 超声换能器检测装置及随钻超声换能器检测方法
CN110905490A (zh) * 2019-12-09 2020-03-24 中国科学院地质与地球物理研究所 基于fpga的多极子随钻声波测井仪器激励方法及装置
CN111287737A (zh) * 2020-04-01 2020-06-16 中国石油天然气集团有限公司 一种随钻多极子声波成像测井装置
TWI762048B (zh) * 2020-11-26 2022-04-21 鴻海精密工業股份有限公司 超音波測距裝置、超音波測距方法及控制器
CN112647932A (zh) * 2020-12-21 2021-04-13 中国石油大学(华东) 一种井中三维探测的多分量声波测井装置
CN112647932B (zh) * 2020-12-21 2022-10-21 中国石油大学(华东) 一种井中三维探测的多分量声波测井装置
CN113685168A (zh) * 2021-08-13 2021-11-23 西安石油大学 一种冲激声源微孔电极探测系统及其使用方法

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