[实用新型]声学设备

说明书

公开了一种声学设备。该声学设备包括：声源部分；至少两个声接收器部分；隔离器部分，该隔离器部分布置在声源部分和至少两个声接收器部分之间，其中，隔离器部分被构造为在声学上用作调谐的机械带阻滤波器；其中，每个声接收器部分在一个模块中具有至少一个传感器、至少一个放大器、模数转换器和多路复用器。该声学设备提供了执行用于近井眼和远场成像的多极声波和声反射勘测的能力。

技术领域

本公开的各方面涉及从地层中回收烃。更具体地，本公开的各方面涉及用于在水平井和高度偏斜的井中进行声波测井的设备和方法。

背景技术

随着世界范围内烃资产的减少，非常规油藏的使用开始兴旺。在美国，非常规油藏正变为越来越重要的能源，因为大量的页岩储有大量的烃等待开采。对页岩气和石油的兴趣也延伸到了世界其他许多地区，例如东欧。

页岩气和油的生产依靠两种技术来增加井眼暴露于含烃地层，进行水平钻井和水力压裂。这些钻井技术使传统的缆线声波测井工具表征此类地层更具挑战性。通常，来自交叉偶极声波测井工具的压缩值可提供有用的信息，以评估各向异性地层的存在，从而表明烃可储存于何处。正确分析后，此信息可以有效地计划，钻探和回收储存的烃。在固液界面处，某些类型的波(称为斯通利(Stoneley)波)可以传播。对这些斯通利波的分析可以为钻探人员和研究人员提供一种工具，可以据此估算裂缝和地层渗透率。但是，在竖直地震剖面中，斯通利波是主要的噪声源。

斯通利波的传输的应用可以在几个不同的钻探领域中提供帮助，包括井的布置、井眼的稳定性以及完井优化到生产优化。尽管众所周知，交叉偶极声波测井和斯通利测井在烃类勘探和生产中提供了有用的价值，但是由于竖直剖面的问题，测井只能在数量有限的水平井或大角度井中进行。

声波测井工具遇到两个不同的问题。第一个问题是，要求测井工具在结构上足够坚固以用于恶劣的环境。结构刚度对于确保测井工具在水平井中的良好集中非常重要，这在使用非常规震源的情况下尤为突出。如果工具未正确放置在钻孔中，则偶极测量很容易受到上述斯通利模式波的污染。第二个问题是测井工具应具有足够的柔性，以使该工具具有比钻孔挠曲模式慢的固有挠曲模式。如果工具固有弯曲模式不够慢，则钻孔弯曲模式和工具弯曲模式会相互干扰，并且将改变要测量的钻孔弯曲模式。

需要提供一种比常规的声学设备和方法更容易操作的声学设备和方法。

进一步需要提供不具有以上讨论的与常规声波设备有关的缺点的设备和方法。

进一步仍需要减少与上述利用常规声波工具的操作和设备相关的经济成本，其中当在水平或高度偏斜的井中使用时，该操作和设备不容易出错。

实用新型内容

为了可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例来对下面进行简要概述的本公开进行更具体的描述，其中一些实施例在附图中示出。要注意的是，附图仅示出了本公开的典型实施例，并且因此不应被认为是对其范围的限制，因为本公开可以承认其他等效的实施例而没有具体叙述。因此，以下概述仅提供描述的几个方面，并且不应被用来将所描述的实施例限制为单个构思。本公开的各方面涉及用于近井眼成像和远场成像的声反射勘测。

在一个示例实施例中，描述了一种声学设备。该设备可以包括声源部分、至少两个声接收器部分、布置在声源部分和至少两个声接收器部分之间的隔离器部分，其中该隔离器部分被构造为在声学上用作调谐的机械带阻滤波器。该设备还可以被构造为其中每个声接收器部分在一个模块中具有至少一个传感器、至少一个放大器、模数转换器和多路复用器。