CN112727423B - 精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法 - Google Patents
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Abstract
一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，采用如下步骤：一：在给定深度区间内，采集有关资料；二：计算压裂前、后阵列声波的地层横波时差及到时；三：计算压裂前、后阵列声波横波幅度之差；四：对压裂前、后的阵列声波数据进行反演；五：计算其脆裂指数之差；六：建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版；七：将压裂裂缝精细评价图版划分为三个区间；八：重复一至五得到单井阵列声波全波列数据处理结果，并根据处理结果对储层压裂裂缝高度进行精细评价。本发明不仅能够对各向异性技术进行压裂效果进行评价；而且，还能够对水力压裂裂缝高度进行评价有效地提高海上砂岩储层水力压裂评价精度。
Description
技术领域
本发明属于应用地球物理声学测井领域，尤其涉及精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法。
背景技术
海上砂岩储层一直是我国渤海湾盆地勘探开发的重要领域，该盆地的多个区块均已在砂岩地层中获得良好油气显示，表明渤海湾盆地砂岩储层潜力巨大。为了能够提高储层产能，往往需要对储层进行压裂作业，然而，由于压裂系统本身所具有的复杂性、多目标性、动态性、信息不完备等特点，使得压裂效果评价成为一个复杂而又困难的问题；其中，压裂裂缝高度精细评价一直是压裂效果评价中的一项重要难题。
目前，对于水力压裂裂缝高度的评价主要利用正交偶极子声波各向异性技术，该技术主要是通过对比压裂前、后声波的各向异性来评价裂缝高度。且该技术具有实施便捷，无污染，判别时直观快速特点，其是目前评价压裂裂缝高度最常用的测井方法。然而，在斜井及复杂压裂裂缝网条件下，由于压裂网状缝的存在，地层压裂前、后声波各向异性无明显差异，因此，导致无法对压裂裂缝发育情况进行有效评价。
目前，针对海上砂岩储层水力压裂裂缝高度精细评价需求，尚无较为适用的评价方法，从而，需要研究应用压裂前、后阵列声波横波幅度与径向速度剖面定量化处理参数，以实现对海上砂岩储层水力压裂裂缝高度进行精细评价。
发明内容
本发明目的在于提供一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法,以解决无法对压裂裂缝发育情况进行有效评价的技术问题。
为实现上述目的，本发明的精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法的具体技术方案如下：
一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，通过对压裂前、后阵列声波测井获取的阵列声波全波列资料分别进行声波幅度和径向速度剖面定量化处理分析，并分别得到压裂前、后的横波幅度差及脆裂指数之差；且应用压裂前、后的横波幅度差和脆裂指数之差建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版，根据压裂前、后横波幅度差、脆裂指数之差在图版中所处的区域，对储层压裂裂缝高度进行精细评价；并采用如下技术步骤：
第一步：在给定深度区间内，采集压裂前、后的阵列声波测井资料；
第二步：用STC法计算压裂前、后阵列声波的地层横波时差及到时，STC 法所采用公式如下：
TTS＝DTF×(CAL-TXDIA+CAL-RXDIA)/2+DTS×TRSP (2)；
第三步：用均方根法计算压裂前、后阵列声波横波幅度之差；
(1)对压裂前、后的阵列声波全波列数据分别采用均方根法，计算全井段横波波幅及其平均值，并对平均值进行归一化处理，计算压裂前、后的横波幅度之差；采用均方根法计算压裂前、后阵列声波的横波幅度，采用公式如下：
(2)通过相加求平均的方法计算横波波幅平均值，采用公式如下：
采用上述公式分别计算出压裂前、后的阵列声波全波列中横波幅度平均值归一化后的结果，然后，再用压裂前的结果减去压裂后的结果，获得压裂前、后的横波幅度之差；
第四步：对压裂前、后的阵列声波数据分别进行径向速度剖面反演；
(1)计算声波传播到阵列声波中第一个接收器的走时，并将其定义为参考走时TTref，公式如下：
将上述公式中的参考走时与实测走时进行比较，对于vz没有径向变化的地层，参考走时与实测走时一致；当声速沿径向增加时，实测走时是射线由浅到深进入地层后再折射回来的时间，由于上述公式中的vz为最大穿透深度的速度，因此，由上述公式计算出的参考走时比实测走时要小，即实测走时滞后于参考走时；
(2)为了将近井壁地层纵波速度变化更直观地展示出来，需建立一个速度模型，通过不断更新速度模型，令参考走时与实测走时重合或者相接近，此时的速度模型就是要求取的绝对速度剖面；
第五步：计算压裂前、后阵列声波的脆裂指数之差；
为了对径向速度剖面进行定量化比较，对径向速度剖面沿井径方向进行积分，获得脆裂指数，采用公式如下：
第六步：以压裂前、后的横波幅度之差为横坐标、脆裂指数之差为纵坐标，建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版；
第七步：依据压裂前、后的横波幅度之差、脆裂指数之差，将压裂裂缝精细评价图版划分为三个区间；
第八步：重复第一步～第五步得到单井阵列声波全波列数据处理结果，并根据处理结果在储层压裂裂缝精细评价图版中所处的区间，对储层压裂裂缝高度进行精细评价。
进一步，所述第一步中，资料是在给定深度区间内，压裂前、后用声波测井仪器分别进行阵列声波测井，并获得压裂前、后的阵列声波全波列数据。
进一步，所述第二步中，采用STC法分别处理压裂前、后的阵列声波全波列数据，并获取压裂前、后的地层横波时差，然后，结合声波测井仪器结构、井眼流体速度计算压裂前、后的地层横波到时；且对于公式(1)的定义如下：
Dm(t)是阵列波形中第m个接收换能器上的波形，d表示声波接收换能器的间隔d，时间窗Tw的位置T及慢度区间中的某一慢度值s，N表示接收器总数，m表示第m个接收器。对整个波形或者波形中的某一时段以及给定的慢度区间按公式(1)计算出二维相关函数Corr(s,T)，当相关函数取极大值时对应的s值，便求出了地层横波时差DTS；
对于公式(2)的定义如下：
DTF是井眼流体速度，通常为189us/ft，CAL表示井径，TXDIA表示发射器探头直径，RXDIA表示接收器探头直径，DTS为采用STC法所得地层横波时差，TRSR表示地层横波沿发射器与接收器之间地层滑行的距离。
进一步，所述第三步中，对于公式(3)的定义如下：
进一步，所述第三步中，对于公式(4)的定义如下：
AMPXGY是全井段横波幅度平均值归一化后的结果，Ampxi是N个接收器中的第i个接收器上的横波幅度值，N是参与横波幅度计算的接收器总数，
是全井段横波幅度平均值的最大值。
进一步，所述第四步中，对于公式(5)的定义如下：
vz为阵列声波处理提取的地层纵波声速曲线，为最大穿透深度的速度；积分上下限分别为声源和第一个接收器的深度位置；TTf为纵波在井中流体的传播时间。
进一步，所述第四步中，绝对速度剖面上每一点的数值都是速度的大小，不利于观察井壁附近速度变化的细节，根据下面公式计算相对速度变化剖面，即得到地层的径向速度剖面结果，公式如下：
其中，vpi是采用第二步中STC方法获取的原状地层纵波速度；vpw是绝对速度剖面上某一径向深度处的纵波速度，Δv′p为上述两种速度相对差别的百分比，即：相对速度变化。
进一步，所述第五步中，对于公式(7)的定义如下：BF是岩石脆裂指数，R是井眼半径；采用公式(7)分别计算出压裂前、后的脆裂指数，然后，再用压裂后的结果减去压裂前的结果，便获得了压裂前、后的脆裂指数之差。
进一步，所述第七步中，横波幅度之差小于0.28、脆裂指数之差小于 18的区间为未压裂区；横波幅度之差小于0.5，且大于或等于0.28、脆裂指数之差小于50，且大于或等于18的区间为压裂区；横波幅度之差大于0.5、脆裂指数之差大于50的区间为破碎区。
本发明的精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法具有以下优点：
1.本发明利用压裂前、后阵列声波横波幅度与径向速度剖面的变化，形成了一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，并能够对压裂裂缝发育情况进行有效地评价。
2.本发明是基于压裂作业后产生的裂缝会引起声波幅度(尤其是横波幅度)的降低、近井壁地层纵波速度减小的测井响应特征，主要利用压裂前、后阵列声波横波幅度之差及脆裂指数之差，建立储层压裂裂缝精细评价图版；并根据单井压裂前、后的横波幅度之差、脆裂指数之差在图版中所处区域，对储层压裂裂缝高度进行精细评价。
3.本发明在斜井及复杂的网状缝情况下，不仅能够对各向异性技术进行压裂效果进行评价；而且，其通过对横波幅度与径向速度剖面进行定量化处理，对水力压裂裂缝高度进行评价；同时，还能够有效地提高海上砂岩储层水力压裂评价精度。
4.本发明不仅应用效果较好，适用度较高，而且，还为后续类似地层条件下的储层压裂效果评价工作提供了一种新的思路。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为本发明某井利用压裂前、后阵列声波横波幅度之差和脆裂指数之差建立的基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价示意图；
图3为本发明某井砂岩段阵列声波幅度及径向速度剖面定量化处理成果示意图。
具体实施方式
为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法做进一步详细的描述。
如图1-图3所示，本发明通过对压裂前、后阵列声波测井获取的阵列声波全波列资料分别进行声波幅度和径向速度剖面定量化处理分析，并分别得到压裂前、后的横波幅度差及脆裂指数之差；且应用压裂前、后的横波幅度差和脆裂指数之差建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版，根据压裂前、后横波幅度差、脆裂指数之差在图版中所处的区域，对储层压裂裂缝高度进行精细评价；
如图1所示，本发明具体采用如下技术步骤：
第一步：采集压裂前、后的阵列声波测井资料；
在给定深度区间内压裂前、后分别进行阵列声波测井(本实施例为用专用的“声波测井仪器”进行测井)，并由此获得压裂前、后的阵列声波全波列数据。
第二步：计算压裂前、后阵列声波的地层横波时差及到时；
采用时间-慢度相关法(简称STC法)，即：下面公式(1)所示用于分别处理压裂前、后的阵列声波全波列数据，得到当前深度位置处压裂前、后的地层横波时差，然后，结合声波测井仪器结构、井眼流体速度，即：下面公式(2)所示计算压裂前、后的地层横波到时。
其中，Dm(t)是阵列波形中第m个接收换能器上的波形，d表示声波接收换能器的间隔d，时间窗Tw的位置T及慢度区间中的某一慢度值s，N表示接收器总数，m表示第m个接收器。对整个波形或者波形中的某一时段以及给定的慢度区间按公式(1)计算出二维相关函数Corr(s,T)，当相关函数取极大值时对应的s值，便求出了地层横波时差DTS；
TTS＝DTF×(CAL-TXDIA+CAL-RXDIA)/2+DTS×TRSP (2)
其中，DTF是井眼流体速度，通常为189us/ft，CAL表示井径，TXDIA 表示发射器探头直径，RXDIA表示接收器探头直径，DTS为采用STC法所得地层横波时差，TRSR表示地层横波沿发射器与接收器之间地层滑行的距离；第三步：计算压裂前、后阵列声波横波幅度之差；
①对压裂前、后的阵列声波全波列数据分别采用均方根法，计算全井段横波波幅及其平均值，并对平均值进行归一化处理，计算压裂前、后的横波幅度之差；
采用均方根法计算压裂前、后阵列声波的横波幅度，采用公式如下：
其中，
是任一接收器接收到的阵列声波全波列数据的均方根横波幅度； Tst是计算起始窗位置，即：第二步中所得地层横波到时；Ten是计算终止窗位置，通常Ten＝Tst+800；x是横波幅度；t是时间变量。
②通过相加求平均的方法计算横波波幅平均值，采用公式如下：
其中，AMPXGY是全井段横波幅度平均值归一化后的结果，Ampxi是N个接收器中的第i个接收器上的横波幅度值，N是参与横波幅度计算的接收器总数，
是全井段横波幅度平均值的最大值；
采用公式(4)分别计算出压裂前、后的阵列声波全波列中横波幅度平均值归一化后的结果，然后，用压裂前的结果减去压裂后的结果，获得压裂前、后的横波幅度之差。
第四步：对压裂前、后的阵列声波数据分别进行径向速度剖面反演；
根据公式(5)计算声波传播到阵列声波中第一个接收器(R1)的走时，将其定义为参考走时TTref，具体采用公式如下：
其中，vz为阵列声波处理提取的地层纵波声速曲线，为最大穿透深度的速度；积分上下限分别为声源(s)和第一个接收器(R1)的深度位置；TTf为纵波在井中流体的传播时间；
1)将上述公式(5)中的参考走时与实测走时进行比较，对于vz没有径向变化的地层，参考走时与实测走时一致；当声速沿径向增加时，实测走时是射线由浅到深进入地层后再折射回来的时间，由于公式(5)中的vz为最大穿透深度的速度，因此，由公式(5)计算出的参考走时比实测走时要小，即实测走时滞后于参考走时；为了将近井壁地层纵波速度变化更直观地展示出来，需建立一个速度模型，通过不断更新速度模型，使得参考走时与实测走时重合或者相接近，此时的速度模型就是要求取的绝对速度剖面。
2)绝对速度剖面上每一点的数值都是速度的大小，不利于观察井壁附近速度变化的细节，根据公式(6)计算相对速度变化剖面，即得到地层的径向速度剖面结果，采用公式如下：
其中，vpi是采用第二步中STC方法获取的原状地层纵波速度；vpw是绝对速度剖面上某一径向深度处的纵波速度，Δv′p为上述两种速度相对差别的百分比，即：相对速度变化。
第五步：计算压裂前、后阵列声波的脆裂指数之差；
为了对径向速度剖面进行定量化比较，对径向速度剖面沿井径方向进行积分，获得脆裂指数，采用公式如下：
其中，BF是岩石脆裂指数，R是井眼半径；
采用公式(7)分别计算出压裂前、后的脆裂指数，然后，用压裂后的结果减去压裂前的结果，获得压裂前、后的脆裂指数之差；
第六步：以压裂前、后的横波幅度之差为横坐标、脆裂指数之差为纵坐标，建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版；
如图2所示，利用渤海垦利区块某井利用压裂前、后的横波幅度之差与脆裂指数之差，建立的基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价的一个实施例图版；
第七步：依据压裂前、后的横波幅度之差、脆裂指数之差，将压裂裂缝精细评价图版划分为三个区间；
定义横波幅度之差小于0.28、脆裂指数之差小于18的区间为未压裂区；定义横波幅度之差小于0.5，且大于或等于0.28、脆裂指数之差小于50，且大于或等于18的区间为压裂区；定义横波幅度之差大于0.5、脆裂指数之差大于50的区间为破碎区；
第八步：重复第一步～第五步得到单井阵列声波全波列数据处理结果，并根据处理结果在储层压裂裂缝精细评价图版中所处的区间，对储层压裂裂缝高度进行精细评价。
下面，通过实际例子对本发明的一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法作进一步说明。
如图3所示，图3为渤海垦利区块某井砂泥岩段阵列声波横波幅度及径向速度剖面定量化处理成果图(其是为屏幕上所显示的实际图形)。该井图示段岩性主要为砂泥岩，重点分析砂岩储层中的声波测井资料处理结果，本井射孔段为3352.0-3358.0m，为本井段主要砂岩储层，横波幅度和径向速度剖面处理结果表明本井段储层在压裂前、后发生较明显变化的区域主要集中于3348.0-3361.0m处(图3实线框内)，该段内压裂后的横波幅度明显降低，径向速度剖面发生明显变化，脆裂指数明显增大，指示该井段地层纵波速度沿径向明显变小，地层沿径向发生了明显变化；在3361.0-3379.0m井段(图3长虚线框内)，压裂前、后的横波幅度差异较小，径向速度剖面变化较为明显，压裂后的脆裂指数略有增大，指示该井段地层纵波速度沿径向略有减小；在3320-3332m、3384-3387m井段(图3点虚线框内)，压裂前、后的横波幅度几乎重合、径向速度剖面变化不大、脆裂指数相近，指示该井段地层纵波速度沿径向几乎没有发生变化，地层未受压裂作业影响。将上述四个井段的横波幅度之差与脆裂指数之差分别投射至储层压裂裂缝精细评价图版中。
如图2所示(其是为屏幕上所显示的实际图形)，3348.0-3361.0m井段投射结果位于破碎区内，3361.0-3379.0m井段投射结果位于压裂区内， 3320-3332m、3384-3387m井段投射结果位于未压裂区内，进一步说明该井段压裂作业后，破碎区内产生的裂缝高度为13m，压裂区内产生的裂缝高度为 18m，未压裂区高度为15m。
上述声波测井仪器、STC法计算公式为现有技术，未作说明的技术为现有技术，故不再赘述。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。
Claims (4)
1.一种精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，其特征在于，通过对压裂前、后阵列声波测井获取的阵列声波全波列资料分别进行声波幅度和径向速度剖面定量化处理分析，并分别得到压裂前、后的横波幅度差及脆裂指数之差；且应用压裂前、后的横波幅度差和脆裂指数之差建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版，根据压裂前、后横波幅度差、脆裂指数之差在图版中所处的区域，对储层压裂裂缝高度进行精细评价；并采用如下技术步骤：
第一步：在给定深度区间内，采集压裂前、后的阵列声波测井资料；
第二步：用STC法计算压裂前、后阵列声波的地层横波时差及到时，STC法所采用公式如下：
TTS＝DTF*(CAL-TXDIA+CAL-RXDIA)/2+DTS*TRSP
(2)；第三步：用均方根法计算压裂前、后阵列声波横波幅度之差；
⑴对压裂前、后的阵列声波全波列数据分别采用均方根法，计算全井段横波波幅及其平均值，并对平均值进行归一化处理，计算压裂前、后的横波幅度之差；采用均方根法计算压裂前、后阵列声波的横波幅度，采用公式如下：
⑵通过相加求平均的方法计算横波波幅平均值，采用公式如下：
采用上述公式分别计算出压裂前、后的阵列声波全波列中横波幅度平均值归一化后的结果，然后，再用压裂前的结果减去压裂后的结果，获得压裂前、后的横波幅度之差；
第四步：对压裂前、后的阵列声波数据分别进行径向速度剖面反演；
(1)计算声波传播到阵列声波中第一个接收器的走时，并将其定义为参考走时TTref，公式如下：
将上述公式中的参考走时与实测走时进行比较，对于vz没有径向变化的地层，参考走时与实测走时一致；当声速沿径向增加时，实测走时是射线由浅到深进入地层后再折射回来的时间，由于上述公式中的vz为最大穿透深度的速度，因此，由上述公式计算出的参考走时比实测走时要小，即实测走时滞后于参考走时；
(2)为了将近井壁地层纵波速度变化更直观地展示出来，需建立一个速度模型，通过不断更新速度模型，令参考走时与实测走时重合或者相接近，此时的速度模型就是要求取的绝对速度剖面；
第五步：计算压裂前、后阵列声波的脆裂指数之差；
为了对径向速度剖面进行定量化比较，对径向速度剖面沿井径方向进行积分，获得脆裂指数，采用公式如下：
第六步：以压裂前、后的横波幅度之差为横坐标、脆裂指数之差为纵坐标，建立基于横波幅度和径向速度剖面的储层压裂裂缝精细评价图版；
第七步：依据压裂前、后的横波幅度之差、脆裂指数之差，将压裂裂缝精细评价图版划分为三个区间；
第八步：重复第一步～第五步得到单井阵列声波全波列数据处理结果，并根据处理结果在储层压裂裂缝精细评价图版中所处的区间，对储层压裂裂缝高度进行精细评价；
所述第二步中，对于公式(1)的定义如下：
Dm(t)是阵列波形中第m个接收换能器上的波形，d表示声波接收换能器的间隔d，时间窗Tw的位置T及慢度区间中的某一慢度值s，N表示接收器总数，m表示第m个接收器， 对整个波形或者波形中的某一时段以及给定的慢度区间按公式(1)计算出二维相关函数Corr(s,T)，当相关函数取极大值时对应的s值，便求出了地层横波时差DTS；
对于公式(2)的定义如下：
DTF是井眼流体速度，且为189us/ft，CAL表示井径，TXDIA表示发射器探头直径，RXDIA表示接收器探头直径，DTS为采用STC法所得地层横波时差，TRSR表示地层横波沿发射器与接收器之间地层滑行的距离；
所述第三步中，对于公式(3)的定义如下：
所述第三步中，对于公式(4)的定义如下：
AMPXGY是全井段横波幅度平均值归一化后的结果，Ampxi是N个接收器中的第i个接收器上的横波幅度值，N是参与横波幅度计算的接收器总数，
是全井段横波幅度平均值的最大值；
所述第四步中，对于公式(5)的定义如下：
vz为阵列声波处理提取的地层纵波最大穿透深度处的速度；积分上下限分别为声源和第一个接收器的深度位置；TTf为纵波在井中流体的传播时间；
所述第四步中，绝对速度剖面上每一点的数值都是速度的大小，不利于观察井壁附近速度变化的细节，根据下面公式计算相对速度变化剖面，即得到地层的径向速度剖面结果，公式如下：
Δv′p＝(vpi-vpw)/vpi×100％ (6)
其中，vpi是采用STC方法获取的原状地层纵波速度；vpw是绝对速度剖面上某一径向深度处的纵波速度，Δv′p为上述两种速度相对差别的百分比，即：相对速度变化；
所述第五步中，对于公式(7)的定义如下：BF是岩石脆裂指数，R是井眼半径；采用公式(7)分别计算出压裂前、后的脆裂指数，然后，再用压裂后的结果减去压裂前的结果，便获得了压裂前、后的脆裂指数之差。
2.根据权利要求1所述的精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，其特征在于，所述第一步中，资料是在给定深度区间内，压裂前、后用声波测井仪器分别进行阵列声波测井，并获得压裂前、后的阵列声波全波列数据。
3.根据权利要求1所述的精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，其特征在于，所述第二步中，采用STC法分别处理压裂前、后的阵列声波全波列数据，并获取压裂前、后的地层横波时差，然后，结合声波测井仪器结构、井眼流体速度计算压裂前、后的地层横波到时。
4.根据权利要求1所述的精细评价海上砂岩储层水力压裂裂缝高度的方法，其特征在于，所述第七步中，横波幅度之差小于0.28、脆裂指数之差小于18的区间为未压裂区；横波幅度之差小于0.5，且大于或等于0.28、脆裂指数之差小于50，且大于或等于18的区间为压裂区；横波幅度之差大于0.5、脆裂指数之差大于50的区间为破碎区。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992006391A1 (en) * | 1990-10-04 | 1992-04-16 | Mobil Oil Corporation | Method for maeasuring propped fracture height using acoustic logs |
| US5197038A (en) * | 1991-06-21 | 1993-03-23 | Schlumberger Technology Corporation | Method and sonic tool apparatus for investigating properties of earth formations transversed by a borehole |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992006391A1 (en) * | 1990-10-04 | 1992-04-16 | Mobil Oil Corporation | Method for maeasuring propped fracture height using acoustic logs |
| US5197038A (en) * | 1991-06-21 | 1993-03-23 | Schlumberger Technology Corporation | Method and sonic tool apparatus for investigating properties of earth formations transversed by a borehole |
| CN104166159A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-26 | 刘改成 | 四维微地震监测的裂缝形态处理方法和系统 |
| CN105134189A (zh) * | 2015-08-24 | 2015-12-09 | 西南石油大学 | 一种LogGMIR测井地应力识别优质储层的方法 |
| CN109765613A (zh) * | 2019-03-04 | 2019-05-17 | 太原理工大学 | 基于最速梯降叠前精确方程流体反演的页岩气识别方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 偶极横波远探测典型地质体解释模型研究及应用;张聪慧等;《应用声学》;20170930;第36卷(第5期);第401-408页 * |
| 纵波走时层析成像技术在非常规储层压裂评价中的应用;钱玉萍等;《测井技术》;20180831;第42卷(第04期);第427-432页 * |
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