一种随钻测量地应力的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种随钻测量地应力的方法及系统，用于钻探过程随钻测量当前深度的地应力。本发明专利技术提供的方法包括：在深度区间内，利用随钻正交偶极声波测井仪采集时域声波波形数据；对所述时域声波波形数据进行转换，获得快波方位偶极频散曲线和慢波方位偶极频散曲线；根据所述快波方位偶极频散曲线和所述慢波方位偶极频散曲线，判断是否存在异常地应力。在本发明专利技术中，通过随钻正交偶极采集的时域声波波形数据，可以用于判断是否存在异常地应力。使得在进行钻探测井过程中，不需要额外加装传感器，使用已有设备就能进行地应力的检测，降低了随钻地应力检测成本，提高数据采集的准确性，进而保障了钻井的安全。

A method and system for measuring ground stress with drills

The invention discloses a method and system for measuring in-situ stress while drilling, which is used for measuring in-situ stress at current depth while drilling. The method includes: in the depth range, the time domain acoustic wave data is collected by the drilling orthogonal dipole acoustic logging tool, and the time domain sonic wave data is converted to obtain the fast wave azimuth frequency dispersion curve and the slow wave azo dipole frequency dispersion curve, according to the azimuth frequency dispersion curve and the described fast wave. The slow wave azimuth dipolar dispersion curve determines whether there is abnormal ground stress. In the invention, the time-domain acoustic waveform data collected by the orthogonal dipole while drilling can be used to determine whether there is abnormal ground stress. In the process of drilling and logging, it is not necessary to add additional sensors and use existing equipment to detect the ground stress, reduce the cost of testing the in-situ stress and improve the accuracy of data acquisition, and then ensure the safety of the drilling.

【技术实现步骤摘要】
一种随钻测量地应力的方法及系统
本专利技术涉及随钻勘探领域，尤其涉及一种随钻测量地应力的方法及系统。
技术介绍
伴随着石油、天然气等自然资源的广泛利用，勘探技术得以快速发展。在石油、天然气钻探过程中，由于地质状况的不同，往往存在着各种风险，对于地质状况较差的勘探位置，如深海、沙漠等，钻井周围异常的地应力，会给随钻测井过程带来重大的安全隐患。因此，钻探过程中对地应力的检测变得尤为重要。目前，针对地应力的检测，常采用的检测手段是电缆正交偶极声波测井技术，由于该项技术针对的是裸眼井，无法在钻探过程中进行地应力检测。为了实现随钻检测地应力，现有采用的方法是在随钻仪上安装传感器，根据传感器采集的原始波形数据，进行地应力分析。这种加装传感器的检测方法，增加了随钻地应力检测成本，而且传感器容易受高温高压环境影响，导致采集的数据不准确。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种随钻测量地应力的方法及系统，以解决现有的测量地应力方法会不能随钻测量或随钻测量时要加装感应元器件，进而增加成本的问题。第一方面，提供了一种随钻测量地应力的方法，包括：步骤a：在深度区间内，利用随钻正交偶极声波测井仪采集时域声波波形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随钻测量地应力的方法，其特征在于，包括：步骤a：在深度区间内，通过随钻正交偶极声波测井仪采集时域声波波形数据；步骤b：对所述时域声波波形数据进行转换，获得快波方位偶极频散曲线和慢波方位偶极频散曲线；步骤c：根据所述快波方位偶极频散曲线和所述慢波方位偶极频散曲线，判断是否存在异常地应力。

【技术特征摘要】
1.一种随钻测量地应力的方法，其特征在于，包括：步骤a：在深度区间内，通过随钻正交偶极声波测井仪采集时域声波波形数据；步骤b：对所述时域声波波形数据进行转换，获得快波方位偶极频散曲线和慢波方位偶极频散曲线；步骤c：根据所述快波方位偶极频散曲线和所述慢波方位偶极频散曲线，判断是否存在异常地应力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a具体为：通过随钻正交偶极声波测井仪的发射器发射声波，并通过接收器接收所述时域声波波形数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤a还包括：对钻探仪器进行深度校正。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤b具体为：步骤b1：利用旋转公式(1)，将采集的所述时域声波波形数据进行变换，获得快波方位的波形FP和慢波方位的波形SP；步骤b2：对确定的深度点获取的快波方位的波形FP进行傅立叶变换，得到快波方位的频谱数据；步骤b3：设定慢度变化范围，对所述范围内的每一个慢度s，根据公式(2)计算频谱相关函数ρ(ω,s)；其中，ω是角频率，N是接收器的个数，z＝exp(-iωsd)，d为接收器之间的间隔，“*”表示取函数的复共轭；步骤b4：根据公式(3)在预设的频率范围内，对ρ(ω,s)加权，并查找...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑创，苏远大，唐晓明，庄春喜，李修权，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42