简介:受沉积环境影响,海底地层层理发育,各向异性介质更接近于真实海洋地质条件。对海洋各向异性研究可更好认识海底构造特征,有效地进行海底资源勘查。本文从各向异性麦克斯韦电磁方程出发,根据电磁场的无源特征引入标量位函数;利用电场和磁场的连续性分别向海底深部和海水中延拓,并将延拓后的电磁位函数在海底耦合到发射源上,从而实现海底电场和磁场的递推求解。我们首先探索如何利用海洋电阻率法识别和求解海底电各向异性特征。研究发现海底各向异性可从视电阻率测深曲线和海底视电阻率极性图进行求解。进而,我们通过海底各向异性地层中高阻体(油气藏)模型进行正演模拟,发现海洋电法视电阻率在浅水区对地下高阻薄层有明显的异常反应。相比海洋可控源电磁法,海洋直流电法不受空气波影响,在浅海区油气资源勘查有着较好的优势,而前人大多基于各向同性模型进行研究,本文实现一维海洋直流电阻率法各向异性正演模拟,算法计算精度高,能很好的为二维、三维正演模拟提供理论参考。更多还原
简介:阻抗张量元素的计算是在大地电磁测深数据处理的重要一步。按照常规,阻抗张量被定义为以Zxx,Zxy,Zyx,和Zyy为元素的2×2矩阵。在本次研究中,6个元素的阻抗张量的计算使用了一个含有Zxx,Zxy,Zyx,Zyy,Zxz和Zyz分量的2x3矩阵。对上述两类阻抗张量元素的属性进行了分析。利用由印度古吉拉特邦卡奇沉积盆地采集的5个分量大地电磁数据测试了文中的方法。从视电阻率和相位的计算中我们是观察到在大部分的频带范围内4个元素阻抗和6个元素阻抗Zxy和Zyx两类元素区别不大。然而,较长周期时间的数据,如超过100秒,观察到视电阻率的增加和相位的减少。我们还注意到,倾子幅度在大部分时间几乎是零,但较长周期(超过100秒),逐渐呈增加的趋势。卡奇沉积盆地的地电断面表明在较长的周期内浅层近水平层和深层异常高电导性的不均质层都可能是引起大的Hz分量的原因。这表明,磁场垂直分量Hz对在大的2D/3D结构区域内的电场参数估计发挥的重要作用。
简介:在高海拔喜马拉雅山地带,滑坡是非常普遍的。喜马拉雅山地带的主要公路,由于受滑坡灾害的严重影响而频繁堵塞,且长期被迫中断。需要对这些滑坡采取长期防治措施以保持公路畅通。位于甘托克(印度锡金邦首都)北部71.2km处的LantaKhota滑坡,是锡金北部公路上最古老的滑坡之一,自1975年起该滑坡开始活动。滑坡两侧的岩石类型是不同的(东部为透镜状片麻岩,西部为长石英质片岩),我们认为,主中央冲断层(MCT)穿过滑坡带。由于滑坡总是在强降雨过后变得异常活跃,因此,查明滑坡面之下含水介质结构,了解滑坡活动的诱发因素湿得非常重要。这仅能通过地球物理调查完成。然而,必须选择适宜这种地形勘查的地球物理技术。为了查明地下地层结构,在LantaKhola滑坡区域开展了甚低频(VLF)电磁法测量。虽然全球仅有少数可利用的VLF发射台,但可以从一些VLF发射台获取VLF信号,即便是在高海拔的山区。垂直地质岩层走向布置了5个VLF测量剖面,并根据VLF测量结果圈定出低阻区。这种低阻区与根据梯度电阻率测深剖面圈定的低电阻带有关。这些异常证实,在LantaKhola滑坡区域范围内,即使在与片麻岩-片岩地质接触面平行的地下滑动面中也存在水饱和带(潮湿带)。这表明,传导特征与弱水饱和的岩屑层有关,这些岩屑层位于滑坡体沿线并与地质接触面平行。为此,滑坡区两侧的电性结构特征可能与稳定地层有关。为了把滑坡活动次数降至最低,必需排放潮湿带中的水,这是因为潮湿带中的水可渗入滑坡体。
简介:含洞穴的碳酸盐岩地层具有强烈的非均质性及储集空间预测难度大的特点,利用随钻电阻率测井方法对井眼环境含洞穴的储层进行准确识别和划分,是当前研究的一个焦点问题。本文使用一种新型的高效和高精度自适应有限元方法(hp—FEM)模拟和分析了含洞穴地层随钻电阻率测井仪器响应。本文所提的hp—FEM与传统h-FEM相比,其结果具有网格自适应的特点,并且计算能够以指数速率收敛于较高的精度。数值实例使用自适应有限元方法研究地层中洞穴的大小、洞穴距离井眼的远近和仪器发射频率改变对测井响应的影响,并提供了识别含洞穴地层的方法。研究结果可以为实际测井中遇到的各种地层洞穴的准确识别和定量评价提供理论依据。
简介:Anewmulti-moderesistivityimagingsonde,withtoroidalcoilsassource,canconductthreeresistivitymeasurements:azimuthalresistivity,lateralresistivity,andbitresistivitymeasurements.Thus,theloggingtimeandcostaregreatlysaved.Thetoroidalcoilsaresimplifiedasanextendedvoltagedipoleandtheresponseequationsarederivedforahomogenousformation.Basedon3DFEM,thedepthofinvestigation(DOI),verticalresolution,circumferentialazimuthalcapacity,boreholediameter,mudresistivity,thicknessoftargetformation,andtheresistivityofthesurroundingformationandmudinvasionaresimulated.TheresultssuggestthatthethreemeasurementmodesofthenewsondearedifferentinverticalresolutionsandDOIs.Thecircumferentialdetectionabilityoftheazimuthbuttondependsonthecontrastbetweentheanomalyandformationresistivityandtheopenangleoftheanomaly.Whethertheboreholeistruncatedatthebitornothasagreatinfluenceonthesimulationresults.Theboreholeandmudinvasionaffecttheapparentresistivityinallmodes,buttheeffectsofresistivityofsurroundingformationandthicknessofthetargetformationareonlycorrectedforlateralresistivitymeasurement.
简介:岩石物理联合反演是一种电阻率测值与速度数据的联合反演方法,用来估算深水环境中聚集的天然气水合物。其以Bavesian方法为基础,运用岩石物理弹性理论和经验公式,通过随机模拟计算出反演中涉及到的石油物理参数的自然变化。在墨西哥湾近海底地层中发现的天然气水合物由于仅限于对该区的储层进行测井和岩心取样,所以对其描述的数据很少,并且在含天然气水合物稳定区域采集到的数据仅限于伽马曲线和电阻率曲线,同时近海底地层的地质信息也较少。在估算深水环境中天然气水合物集中度时,由于现有资料的制约必须将涉及到与预测结果相关的不确定性考虑进去,所用的方法不仅可以对电阻率和地震速度模拟反演出的水合物加以计算,而且也为检测与预测结果相关的不确定性提供了一种方法。通过将电阻率与地震速度相结合,可以较好地确定沉积层中水合物的集中度和分布情况,降低预测结果中的不确定性。本文用GOM实例对该方法加以证明。
简介:钻井诱导裂缝在那些过平衡的钻井中经常会被遇到。这些裂缝典型特征是接近垂直,且具有和那些延伸平行于最大地层应力方向的天然裂缝或水力诱导裂缝相同的方向。填充有油基泥浆和地层流体混合液的裂缝的出现会影响井眼附近的电阻率分布。这种电阻率变化将影响现在感应测井仪器的多种组分以及多种探测深度,它们不同程度地依赖于裂缝的走向、长度以及地层电阻率。裂缝也在井眼附近对声学特性产生各向异性,使用交叉偶极声波仪器可有效地探测这种各向异性。借助于先进的反演和建模技术对测得感应数据的分析可允许对裂缝走向、长度的恢复,同样也可得到原状地层的水平和垂直电阻率。对测得的交叉偶极数据的分析可确定裂缝强度和方向,它们可和多分量感应3DEX结果一起来减少解释不确定性并更好地描述裂缝参数。在本文中,讨论了一个源于印度海上的一个应用实例,在那里一个12.25″的直井被过平衡钻探,钻井泥浆采用的是13.2ppg的合成油基泥浆。大量随钻测井和电缆测井数据被采集到,包括:随钻电磁传播电阻率、电缆阵列感应HDIL、多分量感应3DEX以及交叉偶极声波测井XMACElite资料。一些层位上钻井诱导裂缝的存在可基于随钻电阻率和阵列感应电阻率数据的大差异、深浅阵列感应电阻率曲线的分离及多分量测量3DEXHxx和Hyy的不同响应来立即明显地确定。我们设计了一个增强的数据处理程序以便从被压裂层段的地层里得到精确的地层信息。3DEX里多频聚焦Hxx和Hyy分量的差异及方位测量特性的综合解释可靠地提供了裂缝的方位。基于对Hxx和Hyy数据的最小值、最大值和零交叉点的综合分析,成功地实现了裂缝方位的确定。一种交叉偶极声波方位各向异性分析方法也提供了裂缝方向,其结果和由3DEX确定的方位吻
简介:美国的大多数成熟储气层,有效的完井技术不仅依靠正确估计储集层原地的气体体积,而且依靠随后的增产措施是否导致出水以及产水与产气比例是多少。传统上这些估计以计算孔隙度和含水饱和度为中心。然而,含水饱和度是原地储集层流体的静态评估,除了极端的含水饱和度范围外,它并非一定就是这些流体中那一种会被产出的标示。现在已研究出的一种解释工作流程,它综合利用电阻率、核磁共振和孔隙度测井数据,改善了传统的地层评估,为井的初期产量提供整个测量层段的油气和水产量百分比的预测值。它显示为流量剖面,主要提供完井前裸眼井生产测井曲线。然后它与后来的套管井生产测井相比较,评定增产措施的效果并影响再次完井决策。它也提供以后井眼产量变化情况的油藏模拟所必须的参数。该技术已经用于美国陆地和近海环境的若干气(油)储层,依据这些信息为作业者做出完井决策提供了高效及时的分析结果。