一种利用共振声波测量套管井地层密度的方法

摘要

本发明涉及一种利用共振声波测量套管井地层密度的方法，用于单一岩石地层密度的测量，包括：在套管井中将超声探头垂直放置，用电脉冲激发，将频率范围在100kHz‑900kHz之间的特定频率段的瞬态声波垂直入射到套管壁；记录从套管壁反射回来的所有反射波，其中经地层反射的声波成分与地层密度相关；将接收的反射波用快速傅里叶变换得到其频谱，获得其峰值和峰值位置；利用单一岩石地层反射系数峰值与位置和地层密度的单值关系，分别从反射系数及其对应的共振频率计算地层密度；根据这两种非线性单值关系建立刻度方法和刻度器，将反射波频谱中的峰值、峰值位置分别刻度为地层密度。本发明具有可靠、安全，方便的优点。

主权项

一种利用共振声波测量套管井地层密度的方法，用于单一岩石地层密度的测量，包括如下的步骤：1)在套管井中将超声探头垂直放置，用电脉冲激发，将频率范围在100kHz‑900kHz之间的特定频率段的瞬态声波垂直入射到套管壁，该声波通过套管和水泥环以后垂直入射到地层并发生反射。2)记录从套管壁反射回来的所有反射波，其中经地层反射的声波成分与地层密度相关；3)利用单一岩石密度与声速的内在关系，即对于单一岩石地层，声速均随孔隙度而改变的内在关系，分别获得套管井的反射系数峰值与地层密度的非线性单值关系以及峰值位置，即峰值所在频率——共振频率，与地层密度的单值关系；4)将接收的反射波用快速傅里叶变换得到其频谱，获得其峰值和峰值位置；5)利用单一岩石地层反射系数峰值与位置和地层密度的单值关系，分别从反射系数及其对应的共振频率计算地层密度；6)根据这两种非线性单值关系建立刻度方法和刻度器，将反射波频谱中的峰值、峰值位置分别刻度为地层密度。