获取井旁构造的方位的方法技术

本发明专利技术提供一种获取井旁构造的方位的方法。本发明专利技术的获取井旁构造的方位的方法包括：获取各测试面上的各声波接收器对应的第一声波；采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的第一声波进行滤波，得到各第一声波对应的地层纵波；将各第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间，将对应的时间作为反射波到时；获取位于同一方位的各声波接收器对应的第一声波对应的反射波到时的总和；根据不同方位对应的反射波到时的总和与第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位。本发明专利技术的获取井旁构造的方位的方法可以用于连续测井过程中，对井旁构造的方位的测定准确。

【技术实现步骤摘要】
获取井旁构造的方位的方法
本专利技术涉及测井技术，尤其涉及一种获取井旁构造的方位的方法。
技术介绍
根据井旁构造的方位可以确定井旁构造与油井井筒相对方位关系，井旁构造与油井井筒相对方位关系结合反射成像可得到井旁构造产状信息，井旁构造与油井井筒相对方位关系还可以确定井旁构造在油井井筒的空间展布，为后期石油储层改造提供工程施工依据，因此，获取井旁构造的方位具有重要的意义。其中，井旁构造是指油井井筒周围的地质构造，比如断层、储集层和裂缝等。目前对井旁构造的方位的获取方法，主要有正交偶极远探测成像法，基于三分量传感器的远探测方法以及BARS(Boreholeacousticreflectionsurvey)方法。其中，正交偶极远探测成像法利用正交偶极子定向发射与接收，通过双余弦映射与横波辐射、接收声场关系，得到井旁构造的倾角、倾向及走向等产状信息，但在判定井旁构造与井筒的方位关系时，受到井下声波测量仪器声波接收器组合的限制，存在构造方位的180°不确定性；基于三分量传感器的远探测方法通过对反射波水平分量与垂直分量的联合反演消除井旁构造的方位不确定性，但受制于三分量传感器自身限制，难以应用于连续测井过程；BARS方法利用不同方位接收器回波能量大小进行比对，可以确定井旁构造方位，但在实际应用中，反射波能量易受到多种不定因素影响，井旁构造的方位的测定结果不准确。
技术实现思路
本专利技术提供一种获取井旁构造的方位的方法，以克服现有技术中井旁构造的方位的测定结果不准确的技术问题。本专利技术提供一种获取井旁构造的方位的方法，应用于阵列声波成像测井仪，所述阵列声波成像测井仪包括声波发射器和多个声波接收器，每个源距对应的测试面上包括位于不同方位的第1声波接收器、第2声波接收器至第N声波接收器，在同一测试面上第1声波接收器至第N声波接收器按照顺时针方向均布在同一个圆周上，且各测试面对应的第n声波接收器位于同一个方位，n＝1,2……N，所述方法包括：获取各测试面上的各声波接收器对应的第一声波，其中，第一声波为声波接收器接收的声波的信号；采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的所述第一声波进行滤波，得到各所述第一声波对应的地层纵波；将各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间，将所述时间作为反射波到时，每个第一声波对应一个所述反射波到时；获取位于同一方位的各声波接收器对应的第一声波对应的反射波到时的总和，每个方位对应一个反射波到时的总和；根据不同方位对应的反射波到时的总和与所述第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位。如上所述的方法，在采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的所述第一声波进行滤波，得到各所述第一声波对应的地层纵波之前，所述方法还包括：针对每个测试面，将同一测试面上各声波接收器对应的第一声波的波形幅度进行加权平均，得到第二声波；其中，第二声波包括地层纵波；采用慢度-时间相关法，根据所有测试面上的第二声波，得到地层纵波的慢度；采用频散分离方法，根据所有测试面上的第二声波，得到频散图，所述第二声波包含的各模式波分布在所述频散图上的不同位置处，所述频散图的纵坐标为慢度，横坐标为频率；根据所述地层纵波的慢度和所述频散图，确定地层纵波的目标频率；根据所述目标频率，获取地层纵波FIR滤波器。如上所述的方法，所述根据不同方位对应的反射波到时的总和与所述第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位，包括：按照从小到大的顺序对各方位的声波接收器接收到的第一声波对应的反射波到时的总和进行排序；根据各反射波到时的总和的顺序与所述第1声波接收器的方位确定所述井旁构造的方位。如上所述的方法，同一测试面包括4个或6个所述声波接收器；所述根据各反射波到时的总和的顺序与第1声波接收器的方位，确定井旁构造的方位包括：若各反射波到时的总和均不相同，且排序第一和第二的反射波到时的总和的差值不在预设差值范围内，所述排序第一的各反射波到时的总和对应的方位为第i声波接收器的方位，根据所述第一接收器的方位获取第i声波接收器的方位，将所述第i声波接收器的方位作为所述井旁构造的方位；若各反射波到时的总和均不相同，且排序第一和第二的反射波到时的总和的差值在预设差值范围内，所述排序第一的各反射波到时的总和对应的方位为第i声波接收器的方位，所述排序第二的各反射波到时的总和对应的方位为第j声波接收器的方位，根据所述第一接收器的方位确定所述第i声波接收器和所述第j声波接收器中间位置的方位，将所述中间位置的方位作为所述井旁构造的方位；其中，1≤i≤N，1≤j≤N，i、j均为正整数。如上所述的方法，同一测试面包括8个所述声波接收器；所述根据各反射波到时的总和的顺序与第1声波接收器的方位，确定井旁构造的方位包括：若各反射波到时的总和均不相同，所述排序第一的各反射波到时的总和对应的方位为第i声波接收器的方位，根据所述第一接收器的方位获取第i声波接收器的方位，将第i声波接收器的方位作为所述井旁构造的方位。如上所述的方法，在所述根据各反射波到时的总和的顺序与所述第1声波接收器的方位确定井旁构造的方位之后，所述方法还包括：获取所述井旁构造的走向，所述井旁构造的走向是指所述井旁构造与所述正北方向的逆时针夹角。如上所述的方法，在所述将各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间之前，还包括：采用波场分离的方法分离各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波。如上所述的方法，所述声波发射器对应的声源为单级无向辐射声源。本专利技术的获取井旁构造的方位的方法包括：获取各测试面上的各声波接收器对应的第一声波；其中，第一声波为声波接收器接收的声波的信号；采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的第一声波进行滤波，得到各第一声波对应的地层纵波；将各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间，将相关函数取极大值时对应的时间作为反射波到时，每个第一声波对应一个反射波到时；获取位于同一方位的各声波接收器对应的第一声波对应的反射波到时的总和，每个方位对应一个反射波到时的总和；根据不同方位对应的反射波到时的总和与第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位。本专利技术的获取井旁构造的方位的方法可以用于连续测井过程中，对井旁构造的方位的测定准确。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的获取井旁构造的方位的方法的流程图一；图2为本专利技术提供的测量井旁构造的方位的场景示意图；图3为本专利技术提供的一个测试面上的声波接收器示意图一；图4为本专利技术提供的一个测试面上的声波接收器示意图二；图5为本专利技术提供的井旁构造方位确定示意图一；图6为本专利技术提供的井旁构造方位确定示意图二；图7为本专利技术提供的井旁构造方位确定示意图三；图8为获取井旁构造的走向的示意图；图9为本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获取井旁构造的方位的方法，其特征在于，应用于阵列声波成像测井仪，所述阵列声波成像测井仪包括声波发射器和多个声波接收器，每个源距对应的测试面上包括位于不同方位的第1声波接收器、第2声波接收器至第N声波接收器，在同一测试面上第1声波接收器至第N声波接收器按照顺时针方向均布在同一个圆周上，且各测试面对应的第n声波接收器位于同一个方位，n＝1,2……N，所述方法包括：获取各测试面上的各声波接收器对应的第一声波，其中，第一声波为声波接收器接收的声波的信号；采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的所述第一声波进行滤波，得到各所述第一声波对应的地层纵波；将各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间，将所述时间作为反射波到时，每个第一声波对应一个所述反射波到时；获取位于同一方位的各声波接收器对应的第一声波对应的反射波到时的总和，每个方位对应一个反射波到时的总和；根据不同方位对应的反射波到时的总和与所述第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位。

【技术特征摘要】
1.一种获取井旁构造的方位的方法，其特征在于，应用于阵列声波成像测井仪，所述阵列声波成像测井仪包括声波发射器和多个声波接收器，每个源距对应的测试面上包括位于不同方位的第1声波接收器、第2声波接收器至第N声波接收器，在同一测试面上第1声波接收器至第N声波接收器按照顺时针方向均布在同一个圆周上，且各测试面对应的第n声波接收器位于同一个方位，n＝1,2……N，所述方法包括：获取各测试面上的各声波接收器对应的第一声波，其中，第一声波为声波接收器接收的声波的信号；采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的所述第一声波进行滤波，得到各所述第一声波对应的地层纵波；将各所述第一声波对应的地层纵波中的直达波的地层纵波和反射波的地层纵波进行相关系数计算，得到相关函数取极大值时对应的时间，将所述时间作为反射波到时，每个第一声波对应一个所述反射波到时；获取位于同一方位的各声波接收器对应的第一声波对应的反射波到时的总和，每个方位对应一个反射波到时的总和；根据不同方位对应的反射波到时的总和与所述第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在采用地层纵波FIR滤波器对各声波接收器对应的所述第一声波进行滤波，得到各所述第一声波对应的地层纵波之前，所述方法还包括：针对每个测试面，将同一测试面上各声波接收器对应的第一声波的波形幅度进行加权平均，得到第二声波；其中，第二声波包括地层纵波；采用慢度-时间相关法，根据所有测试面上的第二声波，得到地层纵波的慢度；采用频散分离方法，根据所有测试面上的第二声波，得到频散图，所述第二声波包含的各模式波分布在所述频散图上的不同位置处，所述频散图的纵坐标为慢度，横坐标为频率；根据所述地层纵波的慢度和所述频散图，确定地层纵波的目标频率；根据所述目标频率，获取地层纵波FIR滤波器。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据不同方位对应的反射波到时的总和与所述第1声波接收器的方位，得到井旁构造的方位，包括：按照从小到大的顺序对各方位的声波接收器接收到的第一声波对应的反射波到时的总和进行排序；根据各反射波到时的总和的顺序与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖承文，周军，陈伟中，韩炜，信毅，马修刚，海川，周磊，赵新建，郭洪波，黄若坤，朱雷，张胜强，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11