(论文)地球物理测井技术研究——以声波测井为例

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1、地球物理测井技术研究——以声波测井为例王立党河南省煤炭地质勘察研究总院河南郑州450002摘要：在工程地质勘察中采用钻探方法，有时由于钻探工艺和操作水平等原因，岩芯采取率很低，或者在钻探过程中，由于机械破坏作用使岩体的物理状态发生了变化，使岩芯呈砂状和碎块状，对于现场技术人员很难判断地层的真实情况，甚至于造成误判和错判，但是通过一定的手段对孔壁的物理性质进行检测，可以判断地层岩石的真实情况，声波测井就是检测钻孔内孔壁情况的一种方法。本文阐述了声波测井原理，并通过一工程实例说明声波测井在工程地质勘察中

2、的应用。[关键词]：测井原理应用Abstract:intheengineeringgeologyinvestigationinthedrillingmethod,sometimesbecausetechnologyandoperationlevelofdrillingreason,coretakerateverylow,orintheprocessofdrilling,duetomechanicaldamagetotherockmassphysicalconditionschange,makeasa

3、ndcore,andthepiecesform,thetechnicalpersonnelitisdifficulttojudgethestrataofthetruth,oreventhewrongresultandwronglyconvicted,butthroughcertainmeansfortheholeinthewallofphysicalpropertiesfortesting,canjudgetherealsituationsofthestratarock,acousticloggin

4、gdetectionindrillingholewallisamethodofsituation.Thispaperexpoundstheprincipleofacousticlogging,andthroughaprojectexampleacousticloggingintheapplicationofengineeringgeologyexploration.Keywords:loggingprincipleisapplied中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：地球物理测井，简称测井，

5、它是应用地球物理方法划分钻孔剖面、评价地层进而解决某些地质问题的一门技术科学。按勘探对象的差异，测井分为油田测井、煤田测井、金属与非金属测井、水文与工程测井以及地基勘察测井等。我国煤田测井开始于1955年，50年代中期至70年代末，煤田测井主要是模拟测井，测井参数从50年代中期的电阻率、自然电位、人工电位、电极电位和电流等电学参数，到50年代末期增加了核测井。70年代试验了三侧向、声波、选择伽玛——伽玛、双源距密度、中子测井、地层产状、连续测斜和超声成相等新方法，从而，煤田测井跨上了新的历史时代。一

6、方面，加强单孔解释中对薄煤层和夹矸划分的研究，使煤层分层定厚的精度居世界前列，另一方面开始多孔解释，进行测井曲线的地层对比，扩大了测井资料的地质应用范围，实行了对仪器的刻度，开展了测井资料的半定量、定量分析。随着科学技术的发展和煤田地质对测井技术的要求，模拟测井已不能满足当今煤田地质技术要求。80年代初，我国煤田开始引进国外数字测井技术，相继生产出适应我国煤田特点和固体矿产勘探的数字测井仪，并形成方法系列化的补偿密度组合探管电法测井探管、声波测井探管、岩性密度组合探管和地层倾角探管配套设备，为我国

7、煤田测井数字化完成了第一次飞跃。目前，我国煤田测井采用的主要方法有：电测井方面有普通电阻率测井、侧向测井和自然电位测井；核测井方面有自然伽玛测井、双源距密度测井、选择伽玛——伽玛测井和中子测井；声波测井主要有声波测井和声幅测井等，已全部实现了测井数字化，能获取大量测井信息。声波测井由于其仪器携带方便，测试方法简单，在地质勘察中获得了广泛应用。现以声波测井工程实例说明声波测井在工程地质勘察中的应用。1测试原理声波测井测试原理如图所示，发射换能器（T）将声波仪发射机输出的具有一定功率的电信号转化为声信号

8、发出后，二个接收换能器（R1和R2）则分别接收声信号转变为电信号，输入到声波仪的输入系统中。在发射点与二个接收点之间，会形成一个复杂的声场，发射出的声波经过井液射向井壁，一部分透过井壁进入岩石中（透射波），一部分反射回来（反射波），其中以临介角i入射这一部分则在井壁上产生滑行波，另外还有一部分直接沿井液传播（直达波）。不同的声波走时都不相同，因井液的波速小于岩石的波速，所以滑行波最先到达接收器。形成信号波形的初始起跳，一般称为"初至”。分别读出二个接收换能器初始起跳的