第2届非常规储层岩石物理及测井技术创新长江国际论坛暨第 6 届 SPWLA-SW 学术年会

随着复杂油气藏勘探开发需求的增加，水平井在油气勘探开发中的作用愈发重要，然而，井旁地层界面的存在会对水平井测井响应产生影响。对于声波测井而言，井孔模式波速度、幅度、主频等特征参数的提取受复杂地层条件的干扰出现误差，进而导致解释精度下降。为此，本研究采用三维有限差分方法，对含不同位置、倾角和数量界面的地层模型开展数值模拟实验，系统研究了模式波特征参数在不同界面条件下的响应规律，并结合波场快照分析了界面对井孔模式波影响的物理机制。研究结果表明，地层界面对纵波首波的时差、能量和主频均有显著影响，波场快照分析揭示了该影响背后的物理机理：界面两侧地层产生了不同速度的纵波，快纵波对慢纵波的超越导致首波成分发生转换，而这一转换过程受到井旁界面位置和角度的调控。随着界面远离井孔，首波转换不断被延迟，因此首波速度由高速层速度向低速层速度转变，两波重叠处发生相长干涉，导致能量增大、主频振荡，该规律与机理在多层介质条件下仍然成立。界面倾角则改变了高速地层快纵波到达接收器的路径长度，导致负角度下测得快纵波速度偏高，正角度下快纵波速度偏低。综上所述，本研究揭示了复杂井旁地层界面条件下水平井孔模式波的响应规律与作用机理，为水平井声波测井信息的准确提取与校正提供了理论依据，有助于提升声波测井储层评价的精度。