[发明专利]一种利用偶极声波时差相关矩阵评价地层压裂效果的方法

说明书

本发明公开了一种利用偶极声波时差相关矩阵评价地层压裂效果的方法，技术方案包括1)获取待解释井压裂前偶极声波单极波形数据MPB和压裂后偶极声波单极波形数据MPA，计量单位为dB；2)将步骤1)利用偶极声波处理软件中计算压裂前单极波形时差相关矩阵CMB和压裂后单极波形时差相关矩阵CMA；3)计算压裂前、后单极波形时差相关矩阵差异矩阵CMD,其中，CMD＝CMB‑CMA；4)绘制待解释井压裂前、后单极波形时差相关矩阵差异矩阵成像图。

技术领域

本发明属于声波测井技术领域，具体涉及一种利用偶极声波时差相关矩阵评价地层压裂效果的方法。

背景技术

非常规储集层提高产能和采收率往往采用水力压裂技术，一般采用微地震法、井温测井和放射性同位素示踪法来检测压裂效果，但都存在着误差较大、工艺复杂、放射性污染等缺点，而且由于地层情况复杂多变，很难对具体层位和深度精准分析解释。

利用偶极声波检测压裂效果主要是评价压裂裂缝的分布特征，以往偶极声波评价裂缝主要采用静态分析法，包括各向异性、声波幅度衰减等方法，但此种方法无法评价压裂前后裂缝的动态变化特征。CN110529087公开了一种评价地层水力压裂效果的方法及装置，采用计算深度区间一个深度点处压裂前后散射波能量包络的差异和压裂前后弹性波慢度的差异确定压裂效果。该方法的局限性在于采集的四分量数据及仪器方位时仅在实验室条件下可以保障压裂前后装置是固定不旋转的，而在实际测井环境中仪器的方位是随机的，因此压裂前后四分量获得的散射波能量包络理论上无法直接相减。假设压裂前后仪器方位相同，该方法仍存在不准确性，比如该方法在第3步计算归一化后处理结果g(z，t)＝w(z，t)/w0时，选取直达波幅度w0时，由于不同处理人员之间存在个体差异性，会导致归一化后处理结果的准确性难以保障；在第5步中计算深度z0处压裂前后弹性波能量包络的差异△E＝B(z0，t)-A(z0，t)时，由于压裂前后偶极声波数据是在不同时间不同测量环境下获得的，因此前后测量的直达波幅度w0可能不同，在前后两次选取w0时，由于不同处理人员的个体差异性导致△E准确性更加难以保障。因此上述方法仍然存在准确性、可靠性较差的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种方法简单、不受外因干扰，准确可靠高的利用偶极声波时差相关矩阵评价地层压裂效果的方法。

技术方案采用以下步骤：

1)获取待解释井压裂前偶极声波单极波形数据MPB和压裂后偶极声波单极波形数据MPA，计量单位为dB；

2)将步骤1)得到的压裂前偶极声波单极波形数据MPB和压裂后偶极声波单极波形数据MPA带入偶极声波处理软件中，计算压裂前单极波形时差相关矩阵CMB和压裂后单极波形时差相关矩阵CMA；

3)计算压裂前、后单极波形时差相关矩阵差异矩阵CMD,其中，CMD＝CMB-CMA；

4)绘制待解释井压裂前、后单极波形时差相关矩阵差异矩阵成像图。

所述步骤2)中，所述待解释井压裂前单极波形时差相关矩阵CMB和压裂后单极波形时差相关矩阵CMA均为m×n阶矩阵，其中

i_n＝i₁+nd₁

j_m＝j₁+md₂

式中：i_n为数据深度，计量单位是m；

d₁为深度采样间隔，计量单位是m；

n为1,2,…，计量单位无量纲；

j_m为数据时差，计量单位是μs/ft；