[发明专利]一种确定偶极声源发射频率的方法及装置

说明书

本申请实施例公开了一种确定偶极声源发射频率的方法和装置，应用于预设类型地层的邻井成像中，包括：获得在预先建立的模拟坐标系下，目标地层中偶极纵波的位移势函数，确定该位移势函数的渐近解；根据位移势函数的渐近解确定偶极纵波的远场辐射指向性函数及偶极纵波在不同发射频率下的辐射能流；根据所述辐射能流和所述远场辐射指向性函数确定偶极声源发射频率。通过本公开的方案，可以确定偶极声源合适的发射频率。

技术领域

本申请实施例涉及但不限于测井领域，尤其涉及一种确定偶极声源发射频率的方法及装置。

背景技术

在海上油田开发中后期，一般情况下单井平台都具有井间距离小、丛式井网密集的特点，确定两井之间的距离和方位是丛式井钻井防碰中的难点。采用声波测井的方式进行邻井成像以确定测量井和邻井的距离和方位被证明是比较可行的方法，但在浅层、软地层中，由于横波速度低且衰减较大，不易于利用横波速度对邻井进行成像。

通过正演模拟得知，在软地层，偶极纵波的辐射幅度远大于偶极横波，且与单极纵波相比，偶极纵波和偶极横波一样，具有方位灵敏度的优点，因此，相比于偶极横波和单极纵波，偶极纵波应该更适用于进行浅层、软地层邻井成像。

传统的单极纵波单极子激发频率约为10kHz，偶极声源激发频率一般为2-5kHz。在浅层、软地层邻井成像时，采用偶极声源激发，利用辐射到地层中的偶极纵波进行成像，激发频率是选择高频还是低频是亟待需要解决的问题。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本公开提供了一种确定偶极声源发射频率的方法及装置，在软地层邻井成像中确定合适的偶极声源激发频段。

一方面，本公开一种确定偶极声源发射频率的方法，应用于预设类型地层的邻井成像中，包括：

获得在预先建立的模拟坐标系下，目标地层中偶极纵波的位移势函数，确定该位移势函数的渐近解；

根据位移势函数的渐近解确定偶极纵波的远场辐射指向性函数及偶极纵波在不同发射频率下的辐射能流；

根据所述辐射能流和所述远场辐射指向性函数确定偶极声源发射频率。

一种示例性的实施例中，预先建立的模拟坐标系包括：

以偶极声源位置为坐标原点，声源的偏振方向为x轴正方向，测量井延伸方向为Z轴，声源到辐射场点的辐射方向与z轴正方向之间的夹角为θ角，声源辐射方向与z轴所在竖直平面的方位与偶极指向夹角的余角为角，声源到场点之间的距离为R。

一种示例性的实施例中，所述获得在预先建立的模拟坐标系下，目标地层中偶极纵波的位移势函数，确定该位移势函数的渐近解，包括：

确定预先建立的模拟坐标系下，目标地层中偶极纵波的位移势函数的关系式；

采用最速下降法计算得到偶极纵波的位移势函数的最速下降解，作为位移势函数的渐近解。

一种示例性的实施例中，所述根据位移势函数的渐近解确定偶极纵波的远场辐射指向性函数及偶极纵波在不同发射频率下的辐射能流，包括:

将该偶极纵波的位移势函数的最速下降解代入偶极纵波的位移势函数的关系式，得到偶极纵波的远场位移函数的渐近表达式；

根据该偶极纵波的远场位移函数的渐近表达式确定偶极纵波的远场辐射指向性函数；

根据该偶极纵波的远场位移函数的渐近表达式确定偶极纵波在不同发射频率下的辐射能流。

一种示例性的实施例中，所述偶极纵波的远场位移函数的渐近表达式为：